JP2010518563A5 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010518563A5 JP2010518563A5 JP2009548584A JP2009548584A JP2010518563A5 JP 2010518563 A5 JP2010518563 A5 JP 2010518563A5 JP 2009548584 A JP2009548584 A JP 2009548584A JP 2009548584 A JP2009548584 A JP 2009548584A JP 2010518563 A5 JP2010518563 A5 JP 2010518563A5
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit according
- bipolar unit
- current collector
- bipolar
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 2
- 229910001000 nickel titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 3
- 230000001681 protective Effects 0.000 claims 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims 3
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 claims 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 claims 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 2
- 241000539716 Mea Species 0.000 claims 1
- ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N Niobium pentoxide Chemical compound O=[Nb](=O)O[Nb](=O)=O ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000005092 Ruthenium Substances 0.000 claims 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N TiO Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- ROZSPJBPUVWBHW-UHFFFAOYSA-N [Ru]=O Chemical compound [Ru]=O ROZSPJBPUVWBHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims 1
- 229910000623 nickel–chromium alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910001925 ruthenium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910001929 titanium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
Description
双極ユニットの多孔質集電体は、燃料電池構築の分野で既知である材料であり、発泡体、布、メッシュおよび膨張シート、焼結粉末の群から選択でき、単体または種々の積層体および組み合わせとして考えられ、集電体および板の構成材料は、ステンレス鋼、ニッケル合金、およびチタンの群から選択することが好ましい。
Claims (25)
- 外面および内面と、前記それぞれの内面間の連結部と、ガス状反応物および冷却剤の伝達用の開口部とが各々に備えられた一対の金属板を備える燃料電池のための双極ユニットであって、前記板のうちの少なくとも１つには波形が設けられ、前記波形は、前記冷却剤の通路を確実にするために前記内面間に備えられた第１の流路を形成し、前記外面の各々は、対向する伝導性かつ多孔質の集電体と連続的かつ均一に電気接触し、波形が設けられた前記少なくとも１つの板の外面と、前記対向する多孔質集電体との間の前記連続的かつ均一な電気接触は、前記波形および前記集電体間の相互貫入によってもたらされる、双極ユニット。
- 波形が設けられた前記少なくとも１つの板の前記波形は、さらに、ガス状反応物の分配を確実にするために前記内面間に備えられた第２の流路を形成し、前記ガス状反応物の分配は、前記第２の流路と流体連通する少なくとも１つの孔を通して行われる、請求項１に記載の双極ユニット。
- 前記波形の高さが、０．１ミリメートル以上０．５ミリメートル以下である、請求項１または２に記載の双極ユニット。
- 前記多孔質集電体は、発泡体、布、メッシュ、膨張シート、および焼結粉末から成る群から単体またはこれらのうち少なくとも２つの積層体として選択される、請求項１に記載の双極ユニット。
- 前記多孔質集電体は、発泡体を備えており、前記発泡体は、０．５ミリメートル以上５ミリメートル以下の初期厚さを有し、０．２ミリメートル以上０．５ミリメートル以下の最終厚さまで圧縮される、請求項４に記載の双極ユニット。
- 前記多孔質集電体は、発泡体を備えており、前記発泡体は、平均初期直径が０．２ミリメートル以上０．５ミリメートル以下の細孔を有する、請求項４に記載の双極ユニット。
- 前記板または前記集電体の材料は、ステンレス鋼、ニッケルクロム合金、およびチタンからなる群から選択される、請求項１に記載の双極ユニット。
- 前記板の前記内面間の前記連結部は、前記第１の流路および前記開口部を密封する、請求項１に記載の双極ユニット。
- 前記板の前記内面間の前記連結部は、前記第１の流路および第２の流路ならびに前記開口部を密封する、請求項２から８のいずれか１項に記載の双極ユニット。
- 前記連結部は、レーザ溶接またはブレイズ溶接によって得られる、請求項８または９に記載の双極ユニット。
- 前記多孔質集電体は、レーザ溶接によって、または接着剤によって前記一対の板の前記外面に固定される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の双極ユニット。
- 前記接着剤は、伝導性である、請求項１１に記載の双極ユニット。
- 前記板または前記多孔質集電体には、白金系金属、白金系金属の酸化物、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウムおよびこれらの組み合わせまたは混合物の群から選択される材料から成る電気伝導性の腐食保護薄膜が設けられる、請求項１に記載の双極ユニット。
- 前記保護薄膜は、ルテニウムまたは酸化ルテニウムを含む、請求項１３に記載の双極ユニット。
- 前記保護薄膜厚さが、０．１マイクロメータ以上１マイクロメータ以下である、請求項１３または１４に記載の双極ユニット。
- 前記保護薄膜は、５０％と等しいまたは５０％未満の多孔率を有する、請求項１３から１５のいずれか１項に記載の双極ユニット。
- 平面シートの圧力成型による前記波形の形成を含む、請求項１から１６のいずれか１項に記載の双極ユニットを製造する方法。
- 前記平面シートの厚さが、０．０５ミリメートル以上０．２ミリメートル以下である、請求項１７に記載の方法。
- 前記相互貫入を、波形が設けられる前記少なくとも１つの板上の前記多孔質集電体の圧力成型によって得ることを含む、請求項１に記載の双極ユニットを製造する方法。
- 前記相互貫入を、平面シートおよび前記多孔質集電体の同時圧力成型によって得ることを含む、請求項１に記載の双極ユニットを製造する方法。
- 請求項１から１６のいずれか１項に記載の一対の双極ユニットを備えるポリマー膜燃料電池。
- ＭＥＡ要素にインターカレートされた請求項１から１６のいずれか１項に記載の対の双極ユニットによって画定される複数のポリマー膜燃料電池を備える燃料電池積層体。
- 前記一対の金属板の前記内面間の前記連結部が、前記内面間の少なくとも１つの相互接触点を備える、請求項１または８に記載の双極ユニット。
- 前記一対の金属板の前記内面間の前記連結部が、前記第１および第２の流路と前記開口部とを密封する、請求項２３に記載の双極ユニット。
- 前記連結部が、レーザ溶接またはブレイズ溶接によって得られる、請求項２４に記載の双極ユニット。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2007/051133 WO2008095533A1 (en) | 2007-02-06 | 2007-02-06 | Bipolar unit for fuel cell provided with porous current collectors |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010518563A JP2010518563A (ja) | 2010-05-27 |
| JP2010518563A5 true JP2010518563A5 (ja) | 2013-01-10 |
| JP5275255B2 JP5275255B2 (ja) | 2013-08-28 |
Family
ID=37996410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009548584A Active JP5275255B2 (ja) | 2007-02-06 | 2007-02-06 | 多孔質集電体が設けられる燃料電池のための双極ユニット |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7955753B2 (ja) |
| EP (1) | EP2130254B8 (ja) |
| JP (1) | JP5275255B2 (ja) |
| CA (1) | CA2677576C (ja) |
| ES (1) | ES2674072T3 (ja) |
| WO (1) | WO2008095533A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7208182B2 (ja) | 2020-02-19 | 2023-01-18 | 株式会社日立産機システム | 静止誘導機器および変圧器 |
| WO2022076450A1 (en) * | 2020-10-05 | 2022-04-14 | Alakai Technologies Corporation | Health assessment and monitoring system and method for clean fuel electric vehicles |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1270878B (it) * | 1993-04-30 | 1997-05-13 | Permelec Spa Nora | Migliorata cella elettrochimica utilizzante membrane a scambio ionico e piatti bipolari metallici |
| US5981098A (en) * | 1997-08-28 | 1999-11-09 | Plug Power, L.L.C. | Fluid flow plate for decreased density of fuel cell assembly |
| US6099984A (en) * | 1997-12-15 | 2000-08-08 | General Motors Corporation | Mirrored serpentine flow channels for fuel cell |
| JP2000208153A (ja) * | 1999-01-18 | 2000-07-28 | Fuji Electric Co Ltd | 固体高分子電解質型燃料電池 |
| SE518621C2 (sv) * | 2000-07-07 | 2002-10-29 | Volvo Ab | Struktur för en polymerbränslecell |
| JP3571696B2 (ja) * | 2001-01-30 | 2004-09-29 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池及び燃料電池スタック |
| JP2002254180A (ja) * | 2001-02-28 | 2002-09-10 | Daido Steel Co Ltd | 高耐食性材料及びその製造方法 |
| CA2373344C (en) * | 2001-02-28 | 2012-03-20 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Corrosion-resistant metallic member, metallic separator for fuel cell comprising the same, and process for production thereof |
| CA2729418C (en) * | 2002-08-20 | 2014-08-19 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Polymer electrolyte fuel cell material and method of manufacturing the same, metal component for fuel cell, and fuel cell |
| EP1552573B1 (en) * | 2002-10-14 | 2015-09-02 | REINZ-Dichtungs-GmbH | Electrochemical system |
| JP2004139827A (ja) * | 2002-10-17 | 2004-05-13 | Honda Motor Co Ltd | 拡散層セパレータ接合体とその製造方法、および燃料電池、燃料電池スタック |
| ITMI20031881A1 (it) | 2003-10-01 | 2005-04-02 | Nuvera Fuel Cells Europ Srl | Separatore bipolare per batteria di celle a combustibile. |
| JP4507833B2 (ja) * | 2004-11-02 | 2010-07-21 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池及びその製造方法 |
| JP2006164947A (ja) * | 2004-11-15 | 2006-06-22 | Seiko Instruments Inc | 高分子電解質型燃料電池 |
| US8623573B2 (en) * | 2005-05-12 | 2014-01-07 | GM Global Technology Operations LLC | Porous, electrically conductive fluid distribution plate for fuel cells |
| JP2007311089A (ja) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Hitachi Ltd | 燃料電池セパレータ |
-
2007
- 2007-02-06 EP EP07726323.4A patent/EP2130254B8/en active Active
- 2007-02-06 CA CA2677576A patent/CA2677576C/en active Active
- 2007-02-06 WO PCT/EP2007/051133 patent/WO2008095533A1/en active Application Filing
- 2007-02-06 US US11/667,210 patent/US7955753B2/en active Active
- 2007-02-06 JP JP2009548584A patent/JP5275255B2/ja active Active
- 2007-02-06 ES ES07726323.4T patent/ES2674072T3/es active Active
-
2010
- 2010-07-19 US US12/839,080 patent/US8025920B2/en active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yuan et al. | Porous metal materials for polymer electrolyte membrane fuel cells–A review | |
| KR101813919B1 (ko) | 감소된 질량 전달 제한을 갖는 연료 전지 | |
| US7186475B2 (en) | Unit cell for solid oxide electrolyte type fuel cell and related manufacturing method | |
| US10629921B2 (en) | Fuel cell single cell | |
| JP6614131B2 (ja) | 多孔質集電体、燃料電池及び多孔質集電体の製造方法 | |
| EP3610527B1 (en) | Gas diffusion layer | |
| AU2002351299A1 (en) | Fuel cell having metalized gas diffusion layer | |
| CA2881864A1 (en) | Design of bipolar plates for use in electrochemical cells | |
| JP6360061B2 (ja) | 電気化学セルのための弾性フロー構造 | |
| JP6434723B2 (ja) | 膜電極複合体、膜電極複合体の製造方法、燃料電池及び燃料電池の製造方法 | |
| JP6729586B2 (ja) | 燃料電池 | |
| JP3922063B2 (ja) | 金属多孔体及びそれを用いた固体高分子型燃料電池 | |
| Timurkutluk et al. | Development of high performance and low‐cost solid oxide fuel cell stacks: Numerical optimization of flow channel geometry | |
| JP2010518563A5 (ja) | ||
| WO2015004969A1 (ja) | 燃料電池用単セル | |
| JP5686190B2 (ja) | 固体酸化物形燃料電池用接合材、固体酸化物形燃料電池の製造方法、固体酸化物形燃料電池モジュールの製造方法、固体酸化物形燃料電池及び固体酸化物形燃料電池モジュール | |
| WO2012072538A1 (en) | Fuel cell modules | |
| CN115663211A (zh) | 气体扩散层及燃料电池 | |
| JP5275255B2 (ja) | 多孔質集電体が設けられる燃料電池のための双極ユニット | |
| JP4734880B2 (ja) | 燃料電池 | |
| JP2005339878A (ja) | 単電池及びこの単電池を用いた固体酸化物型燃料電池 | |
| JP2004152569A (ja) | 燃料電池 | |
| GB2505693A (en) | A proton exchange membrane fuel cell with open pore cellular foam | |
| JP2008127660A (ja) | 電気伝導性の優れたガス拡散電極 | |
| JP2009277465A (ja) | 高分子電解質形燃料電池スタック |