JP2013518362A - バイポーラプレート及び該バイポーラプレートを含む再生型燃料電池積層体 - Google Patents
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Abstract
Description
図1を参照すると、燃料電池積層体アセンブリ5の断面図が示されている。燃料電池積層体アセンブリ5は、固定プレート10と、絶縁プレート15と、電流コレクタ20と、絶縁流体分配マニホールド25と、バイポーラプレート又はバイポーラプレート(BPPプレート)30と、膜電極アセンブリ(MEA)35と、封止剤36とを含む。燃料電池積層体アセンブリ5によって発生される電力は燃料電池積層体に組み込まれる電池の数によって決定され、各電池は、BPPプレート30のうちの2つの間のMEAプレート35のうちの1つと、プレートの物理的な活性領域とを含む。
図1に戻って参照すると、シャント電流は、燃料電池積層体アセンブリ5と同様の燃料電池積層体アセンブリにおいて寄生電流損失をもたらす。シャント電流は、流体をBPPプレート30へ分配するマニホールド供給チャネルで、流体、例えばイオン溶液の電気分解によってもたらされる。図6〜図10に示されるように、シャント電流を減らすために、接続チャネル又はシャント電流抑制チャネル(SCSC)315が加えられる。イオン溶液が絶縁流体分配マニホールド25から各BPPプレート30のチャネル40へと通過する経路を増大させることにより、内部イオン溶液レジスタが形成される。SCSC315の長さ及び断面積は、絶縁流体分配マニホールド25の両端間の電位、イオン溶液の導電率、及び、最大許容シャント電流によって決定される。
ここで図6を参照すると、SCSC315を有するBPPプレート30のうちの1つが示されている。SCSC315の第1の接続チャネル306が絶縁流体分配マニホールド25への入口310に接続される。SCSC315の第2の接続チャネル307が絶縁流体分配マニホールド25への出口330に接続される。例えば塩の溶液又は酸/塩基水溶液などの流体が、接続チャネル306からBPPプレート30のうちの1つのチャネル40へと直接に流れる。流体は、チャネル40から、出口330への第2の接続チャネル307へと直接に流れる。接続チャネル306は入口チャネル320に接続し、接続チャネル307は、チャネル40の対向櫛型流路パターンの出口チャネル325に接続する。
ここで図9を参照すると、フレーム420に形成されるSCSC315の一例が示されている。流体をSCSC315へ分配する絶縁流体分配マニホールド25への入口310及び出口330がフレーム420に形成されてもよい。SCSC315と、流体をSCSC315へ分配する絶縁流体分配マニホールド25への入口310及び出口330とを含むフレーム420は、例えば、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)又はポリテトラフルオロレエチレン(PTFE)(又は、非常に低い電子伝導率を伴う高分子とカーボンとの混合物)などの絶縁材料から形成されてもよい。フレーム420はBPPプレート30とは別個のものである。フレーム420は、BPPプレート30のうちの1つと同時にあるいはそれよりも遅くオーバーモールドされる。
本開示における二重積層体構造が図11に示されている。二重積層体構造は、入口流515を2つの同一の流れへと分ける中央マニホールドプレート510を有する。入口流515の反応物質は、中央マニホールドプレート510の両側で、2つの同一の燃料電池積層体アセンブリ5に沿って流れる。二重積層体構造は、BPPプレート30の内側のSCSC315の寸法を変えることなく、燃料電池積層体アセンブリ5の電力出力を増大させる。二重積層体は、SCSC315の寸法を変えることなく、右側及び左側のそれぞれの出力を電気的に並列に接続することにより単位出力電力を増大させる。SCSC315の寸法は、前述したように、積層体出力電圧と直線関係を成す。二重積層体概念の使用により、出力電圧を変えることなく出力電力を増やすことができる。
使用時、MEAは、一般に、分配プレートとして知られ、バイポーラプレート(BPPs)としても知られる2つの硬質プレート間に挟まれる。分配プレートは導電性である。分配プレートは、一般に、カーボン複合体、金属、又は、メッキ金属材料から形成される。分配プレートは、一般にMEAsと対向する表面に刻設され、切削され、成形され、あるいは、スタンピング加工される1つ以上の流体伝導チャネルを通じて、反応物質又は生成流体をMEA電極表面へ分配するとともにMEA電極表面から分配する。これらのチャネルは、時として、流路と称される。分配プレートは、流体を積層体中の2つの連続するMEAsへと分配するとともにこれらのMEAから分配してもよく、その場合、一方の面が燃料を第1のMEAの陰極へと方向付け、他方の面が酸化剤を隣のMEAの陽極へと方向付けるため、「バイポーラプレート」と称される。あるいは、分配プレートは、一方側にだけチャネルを有し、それにより、その側でのみ流体をMEAへ分配しあるいはMEAから分配してもよく、したがって、モノポーラプレートと称されてもよい。典型的な燃料電池積層体は、バイポーラプレートと交互に積層される多数のMEAsを備える。
図1を参照すると、燃料電池積層体アセンブリ5の断面図が示されている。燃料電池積層体アセンブリ5は、固定プレート10と、絶縁プレート15と、電流コレクタ20と、絶縁流体分配マニホールド25と、バイポーラプレート又はバイポーラプレート(BPPプレート)30と、膜電極アセンブリ(MEA)35と、封止剤36とを含む。燃料電池積層体アセンブリ5によって発生される電力は燃料電池積層体に組み込まれる電池の数によって決定され、各電池は、BPPプレート30のうちの2つの間のMEAプレート35のうちの1つと、プレートの物理的な活性領域とを含む。
図1に戻って参照すると、シャント電流は、燃料電池積層体アセンブリ5と同様の燃料電池積層体アセンブリにおいて寄生電流損失をもたらす。シャント電流は、流体をBPPプレート30へ分配するマニホールド供給チャネルで、流体、例えばイオン溶液の電気分解によってもたらされる。図6〜図10に示されるように、シャント電流を減らすために、接続チャネル又はシャント電流抑制チャネル(SCSC)315が加えられる。イオン溶液が絶縁流体分配マニホールド25から各BPPプレート30のチャネル40へと通過する経路を増大させることにより、高イオンレジスタを構成するのに満足な内部イオン溶液がシャント電流を減少するように形成される。SCSC315の長さ及び断面積は、絶縁流体分配マニホールド25の両端間の電位、イオン溶液の導電率、及び、最大許容シャント電流によって決定される。
ここで図6を参照すると、SCSC315を有するBPPプレート30のうちの1つが示されている。SCSC315の第1の接続チャネル306が絶縁流体分配マニホールド25への入口310に接続される。SCSC315の第2の接続チャネル307が絶縁流体分配マニホールド25への出口330に接続される。例えば塩の溶液又は酸/塩基水溶液などの流体が、接続チャネル306からBPPプレート30のうちの1つのチャネル40へと直接に流れる。流体は、チャネル40から、出口330への第2の接続チャネル307へと直接に流れる。接続チャネル306は入口チャネル320に接続し、接続チャネル307は、チャネル40の対向櫛型流路パターンの出口チャネル325に接続する。
ここで図9を参照すると、フレーム420に形成されるSCSC315の一例が示されている。流体をSCSC315へ分配する絶縁流体分配マニホールド25への入口310及び出口330がフレーム420に形成されてもよい。SCSC315と、流体をSCSC315へ分配する絶縁流体分配マニホールド25への入口310及び出口330とを含むフレーム420は、例えば、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)又はポリテトラフルオロレエチレン(PTFE)(又は、非常に低い電子伝導率を伴う高分子とカーボンとの混合物)などの絶縁材料から形成されてもよい。フレーム420はBPPプレート30とは別個のものである。フレーム420は、BPPプレート30のうちの1つと同時にあるいはそれよりも遅くオーバーモールドされる。
本開示における二重積層体構造が図11に示されている。二重積層体構造は、入口流515を2つの同一の流れへと分ける中央マニホールドプレート510を有する。入口流515の反応物質は、中央マニホールドプレート510の両側で、2つの同一の燃料電池積層体アセンブリ5に沿って流れる。二重積層体構造は、BPPプレート30の内側のSCSC315の寸法を変えることなく、燃料電池積層体アセンブリ5の電力出力を増大させる。二重積層体は、SCSC315の寸法を変えることなく、右側及び左側のそれぞれの出力を電気的に並列に接続することにより単位出力電力を増大させる。SCSC315の寸法は、前述したように、積層体出力電圧と直線関係を成す。二重積層体概念の使用により、出力電圧を変えることなく出力電力を増やすことができる。
使用時、MEAは、一般に、分配プレートとして知られ、バイポーラプレート(BPPs)としても知られる2つの硬質プレート間に挟まれる。分配プレートは導電性である。分配プレートは、一般に、カーボン複合体、金属、又は、メッキ金属材料から形成される。分配プレートは、一般にMEAsと対向する表面に刻設され、切削され、成形され、あるいは、スタンピング加工される1つ以上の流体伝導チャネルを通じて、反応物質又は生成流体をMEA電極表面へ分配するとともにMEA電極表面から分配する。これらのチャネルは、時として、流路と称される。分配プレートは、流体を積層体中の2つの連続するMEAsへと分配するとともにこれらのMEAから分配してもよく、その場合、一方の面が燃料を第1のMEAの陰極へと方向付け、他方の面が酸化剤を隣のMEAの陽極へと方向付けるため、「バイポーラプレート」と称される。あるいは、分配プレートは、一方側にだけチャネルを有し、それにより、その側でのみ流体をMEAへ分配しあるいはMEAから分配してもよく、したがって、モノポーラプレートと称されてもよい。典型的な燃料電池積層体は、バイポーラプレートと交互に積層される多数のMEAsを備える。
図1を参照すると、燃料電池積層体アセンブリ5の断面図が示されている。燃料電池積層体アセンブリ5は、固定プレート10と、絶縁プレート15と、電流コレクタ20と、絶縁流体分配マニホールド25と、バイポーラプレート又はバイポーラプレート(BPPプレート)30と、膜電極アセンブリ(MEA)35と、封止剤36とを含む。燃料電池積層体アセンブリ5によって発生される電力は燃料電池積層体に組み込まれる電池の数によって決定され、各電池は、BPPプレート30のうちの2つの間のMEAプレート35のうちの1つと、プレートの物理的な活性領域とを含む。
図1に戻って参照すると、シャント電流は、燃料電池積層体アセンブリ5と同様の燃料電池積層体アセンブリにおいて寄生電流損失をもたらす。シャント電流は、流体をBPPプレート30へ分配するマニホールド供給チャネルで、流体、例えばイオン溶液の電気分解によってもたらされる。図6〜図10に示されるように、シャント電流を減らすために、接続チャネル又はシャント電流抑制チャネル(SCSC)315が加えられる。イオン溶液が絶縁流体分配マニホールド25から各BPPプレート30のチャネル40へと通過する経路を増大させることにより、内部イオン溶液レジスタがシャント電流を減少するように形成される。SCSC315の長さ及び断面積は、絶縁流体分配マニホールド25の両端間の電位、イオン溶液の導電率、及び、最大許容シャント電流によって決定される。
ここで図6を参照すると、SCSC315を有するBPPプレート30のうちの1つが示されている。SCSC315の第1の接続チャネル306が絶縁流体分配マニホールド25への入口310に接続される。SCSC315の第2の接続チャネル307が絶縁流体分配マニホールド25への出口330に接続される。例えば塩の溶液又は酸/塩基水溶液などの流体が、接続チャネル306からBPPプレート30のうちの1つのチャネル40へと直接に流れる。流体は、チャネル40から、出口330への第2の接続チャネル307へと直接に流れる。接続チャネル306は入口チャネル320に接続し、接続チャネル307は、チャネル40の対向櫛型流路パターンの出口チャネル325に接続する。
ここで図9を参照すると、フレーム420に形成されるSCSC315の一例が示されている。流体をSCSC315へ分配する絶縁流体分配マニホールド25への入口310及び出口330がフレーム420に形成されてもよい。SCSC315と、流体をSCSC315へ分配する絶縁流体分配マニホールド25への入口310及び出口330とを含むフレーム420は、例えば、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)又はポリテトラフルオロレエチレン(PTFE)(又は、非常に低い電子伝導率を伴う高分子とカーボンとの混合物)などの絶縁材料から形成されてもよい。フレーム420はBPPプレート30とは別個のものである。フレーム420は、BPPプレート30のうちの1つと同時にあるいはそれよりも遅くオーバーモールドされる。
本開示における二重積層体構造が図11に示されている。二重積層体構造は、入口流515を2つの同一の流れへと分ける中央マニホールドプレート510を有する。入口流515の反応物質は、中央マニホールドプレート510の両側で、2つの同一の燃料電池積層体アセンブリ5に沿って流れる。二重積層体構造は、BPPプレート30の内側のSCSC315の寸法を変えることなく、燃料電池積層体アセンブリ5の電力出力を増大させる。二重積層体は、SCSC315の寸法を変えることなく、右側及び左側のそれぞれの出力を電気的に並列に接続することにより単位出力電力を増大させる。SCSC315の寸法は、前述したように、積層体出力電圧と直線関係を成す。二重積層体概念の使用により、出力電圧を変えることなく出力電力を増やすことができる。
使用時、MEAは、一般に、分配プレートとして知られ、バイポーラプレート(BPPs)としても知られる2つの硬質プレート間に挟まれる。分配プレートは導電性である。分配プレートは、一般に、カーボン複合体、金属、又は、メッキ金属材料から形成される。分配プレートは、一般にMEAsと対向する表面に刻設され、切削され、成形され、あるいは、スタンピング加工される1つ以上の流体伝導チャネルを通じて、反応物質又は生成流体をMEA電極表面へ分配するとともにMEA電極表面から分配する。これらのチャネルは、時として、流路と称される。分配プレートは、流体を積層体中の2つの連続するMEAsへと分配するとともにこれらのMEAから分配してもよく、その場合、一方の面が燃料を第1のMEAの陰極へと方向付け、他方の面が酸化剤を隣のMEAの陽極へと方向付けるため、「バイポーラプレート」と称される。あるいは、分配プレートは、一方側にだけチャネルを有し、それにより、その側でのみ流体をMEAへ分配しあるいはMEAから分配してもよく、したがって、モノポーラプレートと称されてもよい。典型的な燃料電池積層体は、バイポーラプレートと交互に積層される多数のMEAsを備える。
Claims (36)
- 導電材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、流体が通過する反応フローチャネルを前記各表面が有する、プレート本体と、
前記反応フローチャネルへ流体を導入するための入口及び前記反応フローチャネルから流体を排出するための出口の形態を成して前記プレート本体に形成されるマニホールドと、
前記反応フローチャネルと前記マニホールドとを接続するために前記プレート本体に形成される接続チャネルと、
を備え、
前記第1の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターンを形成する複数のリブを有し、
前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターン又は対向櫛型流路パターンとは異なる流路パターンを形成する複数のリブを有する、
バイポーラプレート。 - 前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、蛇行流路パターンを形成する複数のリブを有する請求項1に記載のバイポーラプレート。
- 前記接続チャネルは、前記反応フローチャネルから前記マニホールドまでの長さが、シャント電流を減少させる内部イオン溶液レジスタを形成するのに十分である請求項1に記載のバイポーラプレート。
- 前記反応フローチャネルと前記マニホールドとを接続するために前記プレート本体に形成される接続チャネルを更に備え、前記接続チャネルには、バイポーラプレートが積層されるときにバイポーラプレートをシールするためのガスケットが取り付けられる請求項1に記載のバイポーラプレート。
- 前記接続チャネルは、前記プレート本体が積層されるときに前記プレート本体の前記第1の表面及び前記第1の表面と反対側の第2の表面の両方の平坦領域が互いに対向するように形成され、前記ガスケットが前記プレート本体の平坦な表面に取り付けられる請求項4に記載のバイポーラプレート。
- 導電材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、流体が通過する反応フローチャネルを前記各表面が有する、プレート本体を備え、
前記第1の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターンを形成する複数のリブを有し、
前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターン又は対向櫛型流路パターンとは異なる流路パターンを形成する複数のリブを有する、
バイポーラプレート。 - 前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、蛇行流路パターンを形成する複数のリブを有する請求項6に記載のバイポーラプレート。
- 絶縁材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、開口が貫通されて成る、フレーム本体と、
バイポーラプレートの反応フローチャネルに接続するために前記フレーム本体に形成される接続チャネルと、
を備えるバイポーラプレートのためのフレーム。 - バイポーラプレートが前記開口内に位置され、前記バイポーラプレートは、前記フレーム本体に形成される接続チャネルと前記バイポーラプレートの前記反応フローチャネルとを介して前記フレームに接続される請求項8に記載のフレーム。
- 前記フレーム本体に形成される前記接続チャネルがマニホールドに接続される請求項8に記載のフレーム。
- 複数の膜電極アセンブリと、
複数のバイポーラプレートと、
を備え、
前記複数のバイポーラプレートは、
導電材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、流体が通過する反応フローチャネルを前記各表面が有する、プレート本体を備え、
前記第1の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターンを形成する複数のリブを有し、
前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターン又は対向櫛型流路パターンとは異なる流路パターンを形成する複数のリブを有し、
前記複数の膜電極アセンブリが前記複数のバイポーラプレートと交互に積層される、
再生型燃料電池積層体。 - 前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、蛇行流路パターンを形成する複数のリブを有する請求項11に記載の再生型燃料電池積層体。
- 前記複数のバイポーラプレートがフレームを更に備え、前記フレームは、
絶縁材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、開口が貫通されて成り、バイポーラプレートが前記開口内に位置される、フレーム本体と、
バイポーラプレートの反応フローチャネルに接続するために前記フレーム本体に形成される接続チャネルと、
を備える、請求項11に記載の再生型燃料電池積層体。 - 前記複数の膜電極アセンブリは、
陰極と、陽極と、前記陰極と前記陽極との間に配置される固体電解質膜とを備え、前記陰極が支持体と該支持体に分散される触媒とを備え、前記触媒が少なくとも1つの貴金属を備え、前記陽極が支持体と該支持体に随意的に分散される触媒とを備え、前記触媒がカーボン粉末を備えあるいはカーボン粉末を伴う少なくとも1つの貴金属を備え、前記陰極に分散される触媒及び前記陽極に分散される触媒が、同じでありあるいは異なっているとともに、ハロゲンイオン又はハロゲンイオンの混合物の存在下で、再生型燃料電池における充電反応及び放電反応を触媒することができる、
請求項11に記載の再生型燃料電池積層体。 - 前記触媒は、水素酸化還元反応、ハロゲン/ハロゲン化物酸化還元反応、及び、水素/三ハロゲン化物酸化還元反応を触媒することができる請求項14に記載の再生型燃料電池積層体。
- 前記触媒は、水素発生反応(HER)及び水素酸化反応(HOR)を触媒することができる請求項14に記載の再生型燃料電池積層体。
- 再生型燃料電池が水素/臭素再生型燃料電池を備える請求項14に記載の再生型燃料電池積層体。
- 複数の膜電極アセンブリと、
複数のバイポーラプレートと、
を備え、
前記複数のバイポーラプレートは、
導電材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、流体が通過する反応フローチャネルを前記各表面が有する、プレート本体と、
前記反応フローチャネルへ流体を導入するための入口及び前記反応フローチャネルから流体を排出するための出口の形態を成して前記プレート本体に形成されるマニホールドと、
前記反応フローチャネルと前記マニホールドとを接続するために前記プレート本体に形成される接続チャネルと、
を備え、
前記第1の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターンを形成する複数のリブを有し、
前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターン又は対向櫛型流路パターンとは異なる流路パターンを形成する複数のリブを有し、
前記複数の膜電極アセンブリが前記複数のバイポーラプレートと交互に積層される、
再生型燃料電池積層体。 - 前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、蛇行流路パターンを形成する複数のリブを有する請求項18に記載の再生型燃料電池積層体。
- 前記接続チャネルは、前記反応フローチャネルから前記マニホールドまでの長さが、シャント電流を減少させる内部イオン溶液レジスタを形成するのに十分である請求項18に記載の再生型燃料電池積層体。
- 前記複数のバイポーラプレートがフレームを更に備え、前記フレームは、
絶縁材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、開口が貫通されて成り、バイポーラプレートが前記開口内に位置される、フレーム本体と、
バイポーラプレートの反応フローチャネルに接続するために前記フレーム本体に形成される接続チャネルと、
を備える、
請求項18に記載の再生型燃料電池積層体。 - 前記複数の膜電極アセンブリは、
陰極と、陽極と、前記陰極と前記陽極との間に配置される固体電解質膜とを備え、前記陰極が支持体と該支持体に分散される触媒とを備え、前記触媒が少なくとも1つの貴金属を備え、前記陽極が支持体と該支持体に随意的に分散される触媒とを備え、前記触媒がカーボン粉末を備えあるいはカーボン粉末を伴う少なくとも1つの貴金属を備え、前記陰極に分散される触媒及び前記陽極に分散される触媒が、同じでありあるいは異なっているとともに、ハロゲンイオン又はハロゲンイオンの混合物の存在下で、再生型燃料電池における充電反応及び放電反応を触媒することができる、
請求項18に記載の再生型燃料電池積層体。 - 前記触媒は、水素酸化還元反応、ハロゲン/ハロゲン化物酸化還元反応、及び、水素/三ハロゲン化物酸化還元反応を触媒することができる請求項22に記載の再生型燃料電池積層体。
- 前記触媒は、水素発生反応(HER)及び水素酸化反応(HOR)を触媒することができる請求項22に記載の再生型燃料電池積層体。
- 再生型燃料電池が水素/臭素再生型燃料電池を備える請求項22に記載の再生型燃料電池積層体。
- 複数のバイポーラプレートと、
複数の膜電極アセンブリと、
を備え、
前記複数の膜電極アセンブリは、
陰極と、陽極と、前記陰極と前記陽極との間に配置される固体電解質膜とを備え、前記陰極が支持体と該支持体に分散される触媒とを備え、前記触媒が少なくとも1つの貴金属を備え、前記陽極が支持体と該支持体に随意的に分散される触媒とを備え、前記触媒がカーボン粉末を備えあるいはカーボン粉末を伴う少なくとも1つの貴金属を備え、前記陰極に分散される触媒及び前記陽極に分散される触媒が、同じでありあるいは異なっているとともに、ハロゲンイオン又はハロゲンイオンの混合物の存在下で、再生型燃料電池における充電反応及び放電反応を触媒することができ、
前記複数の膜電極アセンブリが前記複数のバイポーラプレートと交互に積層される、
再生型燃料電池積層体。 - 前記複数のバイポーラプレートは、
導電材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、流体が通過する反応フローチャネルを前記各表面が有する、プレート本体を備え、
前記第1の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターンを形成する複数のリブを有し、
前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターン又は対向櫛型流路パターンとは異なる流路パターンを形成する複数のリブを有する、
請求項26に記載の再生型燃料電池積層体。 - 前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、蛇行流路パターンを形成する複数のリブを有する請求項27に記載の再生型燃料電池積層体。
- 前記複数のバイポーラプレートがフレームを更に備え、前記フレームは、
絶縁材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、開口が貫通されて成り、バイポーラプレートが前記開口内に位置される、フレーム本体と、
バイポーラプレートの反応フローチャネルに接続するために前記フレーム本体に形成される接続チャネルと、
を備える、
請求項27に記載の再生型燃料電池積層体。 - 前記複数のバイポーラプレートは、
導電材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、流体が通過する反応フローチャネルを前記各表面が有する、プレート本体と、
前記反応フローチャネルへ流体を導入するための入口及び前記反応フローチャネルから流体を排出するための出口の形態を成して前記プレート本体に形成されるマニホールドと、
前記反応フローチャネルと前記マニホールドとを接続するために前記プレート本体に形成される接続チャネルと、
を備え、
前記第1の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターンを形成する複数のリブを有し、
前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、対向櫛型流路パターン又は対向櫛型流路パターンとは異なる流路パターンを形成する複数のリブを有する、
請求項26に記載の再生型燃料電池積層体。 - 前記第2の表面上の前記反応フローチャネルは、それらの間に、蛇行流路パターンを形成する複数のリブを有する請求項30に記載の再生型燃料電池積層体。
- 前記接続チャネルは、前記反応フローチャネルから前記マニホールドまでの長さが、シャント電流を減少させる内部イオン溶液レジスタを形成するのに十分である請求項30に記載の再生型燃料電池積層体。
- 前記複数のバイポーラプレートがフレームを更に備え、前記フレームは、
絶縁材料から形成され、第1の表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有するとともに、開口が貫通されて成り、バイポーラプレートが前記開口内に位置される、フレーム本体と、
バイポーラプレートの反応フローチャネルに接続するために前記フレーム本体に形成される接続チャネルと、
を備える、
請求項30に記載の再生型燃料電池積層体。 - 前記触媒は、水素酸化還元反応、ハロゲン/ハロゲン化物酸化還元反応、及び、水素/三ハロゲン化物酸化還元反応を触媒することができる請求項30に記載の再生型燃料電池積層体。
- 前記触媒は、水素発生反応(HER)及び水素酸化反応(HOR)を触媒することができる請求項30に記載の再生型燃料電池積層体。
- 再生型燃料電池が水素/臭素再生型燃料電池を備える請求項30に記載の再生型燃料電池積層体。
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