KR100707214B1 - 연료 증발기 및 이를 구비한 연료전지 시스템 - Google Patents

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김태경
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은, 탄성 복원력 있는 다공성 수지로 이루어진 연료 수용체; 상기 연료 수용체에 접하여 위치하며, 다수의 증발 통공이 형성된 증발 플레이트; 상기 연료 수용체의 탄성 복원력에 의해 증발 통공을 폐쇄하는 방향으로 바이어스된, 상기 증발 통공의 개수에 대응하는 개수의 플러그(plug); 및, 자력에 의해 상기 증발 통공이 개방되는 방향으로 상기 플러그를 끌어당기는 전자석;을 구비한 것을 특징으로 하는 연료 증발기 및, 이를 구비한 연료전지 시스템을 제공한다.

Description

연료 증발기 및 이를 구비한 연료전지 시스템{Fuel evaporator and fuel cell system with the same}
도 1은 연료전지 시스템에 구비되는 종래의 연료 증발기의 일 예를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연료전지 시스템을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2에 구비된 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료 증발기를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3의 플러그를 확대 도시한 단면도이다.
도 5는 도 3의 연료 증발기의 밸브 작동을 설명하기 위한 모식도이다.
도 6는 도 3의 전자석 코일에 인가되는 전류신호의 바람직한 실시예를 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료 증발기를 도시한 단면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제3 및 제4 실시예에 따른 연료 증발기의 일부분을 도시한 단면도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 연료 증발기의 일부분을 도시한 단면도로서, 도 10은 증발 통공이 폐쇄된 경우, 도 11은 증발 통공이 개방된 경우를 도시한 도면이다.
도 12는 도 11을 XII-XII를 따라 절개하여 도시한 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 ...연료전지 시스템 105 ...연료 컨테이너
110A ...연료 증발기 111 ...전자석
115 ...연료 수용체 120A ...증발 플레이트
122A ...증발 통공 123A ...플러그 수용부
130A ...플러그 135 ...연료전지 셀
본 발명은 연료전지 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액체연료의 증발량의 조절하여 발전량을 액체 연료의 손실이 억제되는 연료 증발기와, 이를 구비한 연료전지 시스템에 관한 것이다.
연료전지(fuel cell)는 전기화학반응에 의해 연료가 가지고 있는 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 전기화학장치를 말한다. 통상적으로 메탄올과 산소의 반응에 의해 전기에너지가 생성된다. 연료전지는 연료가 공급되는 한 계속 전기가 생성된다는 점에서 2차 전지와 구별된다.
연료전지 시스템의 종류에 따라서는, 메탄올과 같은 액체 연료를 증발시켜 연료전지 셀에 공급하기 위한 연료 증발기를 필요로 하는 것도 있는데, 도 1은 이러한 연료전지 시스템에 구비된 종래의 연료 증발기의 일 예를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 연료 증발기(10)는 연료 수용체(15)와, 상기 연료 수용체(15)의 상측에 배치된 증발 플레이트(20)를 구비한다. 상기 증발 플레이트(20)에는 액체 연료의 증발을 유도하고, 기화된 연료를 상측으로 배출하기 위한 다수의 증발 통공(22)이 형성되어 있다.
그러나, 이러한 종래의 연료 증발기(10)는 증발 통공(22)이 항상 개방되어 있어 증발 플레이트(20)의 상측에 배치된 연료전지 셀(미도시)로 기화된 연료가 계속 공급되므로 능동적인 발전 온/오프(on/off) 제어가 어렵고, 연료의 낭비가 심하다는 문제점이 있다. 이러한 문제점 해결을 위하여 연료 수용체(15)로 연료를 공급하는 연료 컨테이너(미도시)에 연료 공급을 단속하는 밸브(미도시)가 구비될 수도 있으나, 이 경우에도 이미 연료 수용체(15)에 충진되어 있는 연료의 소모는 막을 수 없다는 문제점이 여전히 남는다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 발전 온/오프(on/off) 제어 응답이 빠르고, 연료 낭비가 억제되도록 개선된 연료 증발기 및 이를 구비한 연료전지 시스템을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 탄성 복원력 있는 다공성 수지로 이루어진 연료 수용체; 상기 연료 수용체에 접하여 위치하며, 다수의 증발 통공이 형성된 증발 플레이트; 상기 연료 수용체의 탄성 복원력에 의해 증발 통공을 폐쇄하는 방향으로 바이어스된, 상기 증발 통공의 개수에 대응하는 개수의 플러 그(plug); 및, 자력에 의해 상기 증발 통공이 개방되는 방향으로 상기 플러그를 끌어당기는 전자석;을 구비한 것을 특징으로 하는 연료 증발기 및, 이를 구비한 연료전지 시스템을 제공한다.
바람직하게는, 상기 전자석이 작동하지 않는 때에 상기 플러그가 상기 증발 플레이트에 밀착되도록, 상기 연료 수용체는 탄성 압축되어 있는 것일 수 있다.
바람직하게는, 상기 증발 통공은, 전자석이 작동하는 때에는 상기 플러그의 이동을 안내하고 전자석이 작동하지 않는 때에는 상기 플러그가 안착되는 플러그 수용부를 구비할 수 있다.
바람직하게는, 상기 플러그와의 마찰을 저감하고 증발 통공을 통한 연료 증발을 촉진하기 위하여, 상기 플러그 수용부에 그루브(groove)가 형성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 플러그는 전이금속으로 이루어진 코어(core)와, 상기 증발 통공의 실링(sealing) 향상을 위해 상기 코어의 외부에 도포된 폴리머층(polymer layer)를 구비할 수 있다.
바람직하게는, 상기 연료 증발기는 상기 플러그를 끌어당기는 자력을 보강하기 위한 영구자석을 더 구비할 수 있다.
바람직하게는, 상기 전자석의 작동하는 때 상기 플러그의 이동 범위를 한정하기 위하여 상기 전자석에는 펄스 파형의 전류가 인가될 수 있다.
바람직하게는, 상기 플러그의 형상은 구, 원뿔, 및 원뿔기둥 중에서 선택되는 적어도 하나의 형상일 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연료 증발기 및 이를 구비한 연료 전지 시스템을 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연료전지 시스템을 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 상기 연료전지 시스템(100)은, 하우징(101) 내부의 일측에 발전에 사용되는 액체 연료가 저장된 연료 컨테이너(105)를 구비한다. 상기 연료 컨테이너(105)는 카트리지 형태로 하우징(101)에 착탈 가능하다. 상기 하우징(101) 내부에는 상기 연료를 사용한 발전이 일어나는 연료전지 셀(135)과, 상기 연료 컨테이너(105)에서 공급된 액체 연료를 증발시켜 연료전지 셀(135)로 공급하는 연료 증발기(110A)가 구비된다. 도면 참조부호 107은 연료 컨테이너(105)에서 연료 증발기(110A)로 공급되는 액체 연료의 경로이다.
상기 연료전지 셀(135)은 전해질막(136)과, 전해질막(136) 상측에 형성된 복수의 캐소드 전극(138)과, 상기 전해질막(136) 하측에서 상기 캐소드 전극(138)과 대응되는 영역에 형성된 복수의 애노드 전극(137)을 구비한다. 전해질막(136), 하나의 캐소드 전극(138) 및, 하나의 애노드 전극(137)이 단위 연료전지 셀을 형성하며, 복수의 단위 연료전지 셀들은 직렬연결되어 있다. 이러한 직렬회로 구성은 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다. 상기 하우징(101)의 상측면에는, 상기 캐소드 전극(138)에 산소(공기)를 공급하기 위한 다수의 하우징 통공(103)이 형성되어 있다.
상기 연료 증발기(110A)는 탄성 복원력 있는 다공성 수지로 이루어진 연료 수용체(115)와, 상기 연료 수용체(115)에 접하여 상측에 배치되며, 다수의 증발 통 공(122A)이 형성된 증발 플레이트(120A)와, 상기 연료 수용체(115)의 하측에 배치된 전자석(111)을 포함한다. 또한, 연료 수용체(115)의 탄성 복원력에 의해 다수의 증발 통공(122A)을 폐쇄하는 방향으로 바이어스된, 상기 증발 통공(122A)의 개수에 대응하는 개수의 플러그(plug, 130A)를 포함한다. 상기 전자석(111)의 코일(112)에 전류가 인가되면 상기 전자석(111)에는 상기 플러그(130A)가 아래로 끌어당겨질 수 있도록 자력(磁力)이 형성된다. 한편, 도시되진 않았으나 상기 연료전지 시스템(100)은 발전 개시 시점에 상기 전자석(111)의 코일(112)에 소량의 전류를 인가하기 위한 전지를 더 구비한다. 상기 발전 개시용 전지는 하우징(101) 내부에 구비될 수도 있고, 하우징(101) 외부에 구비될 수도 있다.
도 3은 도 2에 구비된 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료 증발기를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3의 플러그를 확대 도시한 단면도이고, 도 5는 도 3의 연료 증발기의 밸브 작동을 설명하기 위한 모식도이며, 도 6는 도 3의 전자석 코일에 인가되는 전류신호의 바람직한 실시예를 도시한 그래프이다.
도 3을 참조하면, 전자석(111)의 작동으로 플러그(130A)들이 아래로 당겨지지 않은 상태에서도 연료 수용체(115)의 탄성 복원력에 의해 상기 플러그(130A)가 증발 플레이트(120A)에 밀착될 수 있게, 상기 연료 수용체(115)는 탄성 압축되어 있다. 상기 증발 통공(122A)은 하측부에 플러그(130A)를 수용하는 플러그 수용부(123A)를 구비한다. 상기 플러그 수용부(123A)는 증발 통공(122A)의 내경이 확장되도록 테이퍼져 있다. 전자석(111)이 작동하지 않는 때에는 상기 연료 수용체(115)의 탄성 복원력에 의해 플러그(130A)가 상기 플러그 수용부(123A)에 안착되 어 증발 통공(122A)이 폐쇄된다.
상기 플러그 수용부(123A)는 전자석(111)의 자력에 의해 증발 통공(122A)이 개방되는 방향으로 당겨지고 연료 수용체(115)의 탄성 복원력에 증발 통공(122A)이 폐쇄되는 방향으로 올려지는 플러그(130A)의 이동을 안내한다. 상기 플러그 수용부(123A)가 없다면, 증발 통공(122A)이 개방되는 방향으로 당겨진 플러그(130A)가 전자석(111)이 작동하지 않는 때에도 증발 통공(122A)을 폐쇄하는 위치로 복귀하지 못할 수도 있다.
도 4를 참조하면, 상기 플러그(130A)는 구(球) 형상이며, 자력에 의해 쉽게 끌어당겨지도록 Fe, Ni, Co, Mn, Cr 등의 전이금속으로 이루어진 코어(core, 131)와, 상기 코어(131)의 외부에 도포된 폴리머층(polymer layer, 132)을 구비한다. 상기 폴리머층(132)은 플러그(130A)가 증발 통공(122A)을 폐쇄할 때 실링(sealing)을 향상시키기 위한 것으로, 예컨대 고무, 우레탄 등으로 형성될 수 있다.
도 5를 참조하면, 플러그(130A)에는 연료 수용체(115)에 의한 탄성력 FS 과, 전자석(111, 도 3 참조)의 작동에 의한 자력 FM 이 작용하며, 각 힘은 아래의 수학식 1 및 수학식 2와 같이 나타내어질 수 있다.
Figure 112006027596278-pat00001
Figure 112006027596278-pat00002
여기서, K는 연료 수용체(115)의 탄성계수이고, x는 전자석(111, 도 3 참조)으로부터 이격된 플러그(130A)의 거리이고, x0 는 연료 수용체(115)가 압축되지 않은 상태일 때(도 5에서 2점 쇄선으로 도시된 위치), 전자석(111)으로부터 이격된 플러그(130A)의 거리이고, L0 는 상기 x0 에 위치한 플러그(130A)에 의한 코일(112, 도 3 참조)의 인덕턴스 증가량이며, i는 코일(112)에 인가된 전류의 크기이다.
플러그(130A)가 증발 플레이트(120A, 도 3 참조)의 증발 통공(122A, 도 3 참조)을 폐쇄하고 있는 상태에서 상기 연료 수용체(115)는 b 만큼 압축되어 있다. 따라서, 이때의 x는 x0 - b 과 같으며, 상기 FM 이 FS 보다 크면 플러그(130A)가 당겨져 증발 통공(122A)이 개방된다. 이렇게 증발 통공(122A)이 개방될 때의 FM 과 FS 의 관계를 수학식으로 나타내면 다음의 수학식 3과 같다.
Figure 112006027596278-pat00003
상기 수학식 3으로부터, 플러그(130A)에 의해 폐쇄된 증발 통공(122A)을 개방하기 위해 코일(112)에 인가되어야 할 적절한 전류값 i를 찾아낼 수 있다.
한편 수학식 1 및 수학식 2로부터, x가 감소함에 따라 FM 가 FS 에 비해 급격하게 증가됨을 알 수 있으며, 이에 따라 일정한 크기의 전류값 i이 코일(112)에 지 속적으로 인가되면 플러그(130A)가 증발 플레이트(120A, 도 3 참조)에서 너무 멀리 이격될 것임을 예측할 수 있다. 플러그(130A)가 증발 플레이트(120A)에서 너무 멀리 이격되면 과도한 연료 증발로 발전량 제어가 어려워지고, 연료전지 시스템(100, 도 2 참조)의 손상이 야기될 수도 있으며, 코일(112)에 전류를 차단하였을 때 플러그(130A)가 플러그 수용부(123A)로 복귀하지 못하여 증발 통공(122A)을 폐쇄하지 못할 수도 있다. 이를 방지하기 위하여 상기 전자석(111)의 코일(112)에는, 도 6에 도시된 바와 같이 펄스 파형의 전류가 인가될 수 있다. 펄스와 펄스 사이 전류값이 0 이 되는 구간에서 FS 가 FM 보다 잠시동안 커지므로 플러그(130A)가 잠시동안 상승하고, 이와 반대로 펄스가 인가되는 구간에서 플러그(130A)가 잠시동안 하강한다. 이로 인해, 증발 통공(122A)이 개방되는 구간 동안 플러그(130A)는 증발 플레이트(120A)로부터 적절한 이격 거리를 유지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료 증발기를 도시한 단면도이다. 상기 도 7의 연료 증발기(110B)는 도 2의 연료전지 시스템(100)에 구비된 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료 증발기(110A)를 대체할 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 연료 증발기(110B)는 탄성 복원력 있는 다공성 수지로 이루어진 연료 수용체(115)와, 상기 연료 수용체(115)에 접하여 상측에 배치되며, 다수의 증발 통공(122B)이 형성된 증발 플레이트(120B)와, 상기 연료 수용체(115)의 하측에 배치된 전자석(111)과, 연료 수용체(115)의 탄성 복원력에 의해 다수의 증발 통공(122B)을 폐쇄하는 방향으로 바이어스된, 상기 증발 통공(122B)의 개수에 대응하는 개수의 플러그(plug, 130B)를 포함한다. 상기 증발 통공(122B)은 하측부에 플러그(130B)를 수용하는 플러그 수용부(123B)를 구비한다. 상기 전자석(111)의 코일(112)에 전류가 인가되면 상기 전자석(111)에는 상기 플러그(130B)가 아래로 끌어당겨질 수 있도록 자력(磁力)이 형성된다.
또한, 상기 연료 증발기(110B)는 플러그(130B)를 아래로 끌어당기는 자력을 보강하기 위한 영구자석(114)을 더 구비한다. 상기 영구자석(114)으로 인해 증발 통공(122B) 개방을 위하여 코일(112)에 인가되는 전류값을 상기 제1 실시예의 연료 증발기(110A, 도 3 참조)보다 줄일 수 있으므로, 발전 효율이 상기 제1 실시예의 경우(110A)보다 향상될 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제3 및 제4 실시예에 따른 연료 증발기의 일부분을 도시한 단면도이다. 상기 도 8 및 도 9의 연료 증발기(110C, 110D)는 도 3의 제1 실시예에 따른 연료 증발기(110A)와 구성이 대부분 동일하므로, 특징부인 증발 플레이트(120C, 120D), 증발 통공(122C, 122D) 및, 플러그(130C, 130D)만 도시하였다.
도 8을 참조하면, 연료 증발기(110C)의 플러그(130C)는 원뿔 형상일 수 있다. 증발 통공(122C)의 플러그 수용부(123C)는 증발 통공(122C)이 폐쇄될 때 상기 플러그(130C)의 상측 표면에 밀착되도록 테이퍼질 수 있다. 도 9를 참조하면, 연료 증발기(110D)의 플러그(130D)는 원뿔기둥 형상일 수도 있다. 증발 통공(12D)의 플러그 수용부(123D)는 증발 통공(122D)이 폐쇄될 때 상기 플러그(130D)의 상측 표면에 밀착되는 테이퍼부(124D)와, 상기 플러그(130D)의 폭 이상의 내경을 갖는 확장 내경부(125D)를 구비한다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 연료 증발기의 일부분을 도시한 단면도로서, 도 10은 증발 통공이 폐쇄된 경우, 도 11은 증발 통공이 개방된 경우를 도시한 도면이며, 도 12는 도 11을 XII-XII를 따라 절개하여 도시한 단면도이다. 상기 도 10 내지 도 12의 연료 증발기(110E)는 도 3의 제1 실시예에 따른 연료 증발기(110A)와 구성이 대부분 동일하므로, 특징부인 증발 플레이트(120E), 증발 통공(122E) 및, 플러그(130E)만 도시하였다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 연료 증발기(110E)의 플러그(130E)는 구 형상이며, 증발 통공(122E)의 플러그 수용부(123E)는 테이퍼부(124E)와, 상기 플러그(130D)의 폭과 같은 내경을 갖는 확장 내경부(125E)를 구비한다. 또한, 상기 플러그 수용부(123E)는 확장 내경부(125E)의 내주면에 증발 플레이트(120E)의 두께 방향으로 연장 형성된 복수 개의 그루브(126E)를 더 구비한다. 상기 그루브(126E)로 인해 플러그(130E)가 플러그 수용부(123E)를 따라 위 아래로 승강할 때 플러그(130E)와 증발 통공(122E)의 마찰이 저감된다. 또한, 플러그(130E)가 작은 거리만 내려와도 증발 통공(122E)이 개방되어 연료 증발이 촉진되므로, 증발 통공(122E)의 개방과 폐쇄를 위한 플러그(130E)의 행정(stroke) 거리가 감소한다. 결과적으로, 코일(112, 도 3 참조)에 인가되는 전류값이 작아지므로 발전 효율이 더욱 증대될 수 있으며, 더욱 신속한 발전 온/오프(on/off) 제어가 가능하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균 등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
본 발명의 연료 증발기 및 이를 구비한 연료전지 시스템은, 능동적이며 신속한 발전 온/오프(on/off) 제어가 가능하고, 연료 낭비를 억제할 수 있다.
또한, 증발 통공을 개방할 때에만 전자석을 작동하고 증발 통공을 폐쇄할 때에는 연료 수용체의 탄성 복원력을 이용하므로, 발전 온/오프 제어를 위한 에너지 소모가 감소된다.

Claims (16)

  1. 탄성 복원력 있는 다공성 수지로 이루어진 연료 수용체;
    상기 연료 수용체에 접하여 위치하며, 다수의 증발 통공이 형성된 증발 플레이트;
    상기 연료 수용체의 탄성 복원력에 의해 증발 통공을 폐쇄하는 방향으로 바이어스된, 상기 증발 통공의 개수에 대응하는 개수의 플러그(plug); 및,
    자력에 의해 상기 증발 통공이 개방되는 방향으로 상기 플러그를 끌어당기는 전자석;을 구비한 것을 특징으로 하는 연료 증발기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 전자석이 작동하지 않는 때에 상기 플러그가 상기 증발 플레이트에 밀착되도록, 상기 연료 수용체가 탄성 압축되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 증발기.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 증발 통공은, 전자석이 작동하는 때에는 상기 플러그의 이동을 안내하고 전자석이 작동하지 않는 때에는 상기 플러그가 안착되는 플러그 수용부를 구비한 것을 특징으로 하는 연료 증발기.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 플러그와의 마찰을 저감하고 증발 통공을 통한 연료 증발을 촉진하기 위하여, 상기 플러그 수용부에 그루브(groove)가 형성된 것을 특징으로 하는 연료 증발기.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 플러그는 전이금속으로 이루어진 코어(core)와, 상기 증발 통공의 실링(sealing) 향상을 위해 상기 코어의 외부에 도포된 폴리머층(polymer layer)를 구비한 것을 특징으로 하는 연료 증발기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 플러그를 끌어당기는 자력을 보강하기 위한 영구자석을 더 구비한 것을 특징으로 하는 연료 증발기.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 전자석의 작동하는 때 상기 플러그의 이동 범위를 한정하기 위하여 상기 전자석에는 펄스 파형의 전류가 인가되는 것을 특징으로 하는 연료 증발기.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 플러그의 형상은 구, 원뿔, 및 원뿔기둥 중에서 선택되는 적어도 하나 의 형상인 것을 특징으로 하는 연료 증발기.
  9. 발전에 사용되는 연료가 저장된 연료 컨테이너와, 상기 연료를 사용한 발전이 일어나는 연료전지 셀과, 상기 연료 컨테이너에서 공급된 연료를 증발시켜 상기 연료전지 셀로 공급하는 연료 증발기를 구비한 직접액체 연료전지 시스템에 있어서, 상기 연료 증발기는,
    탄성 복원력 있는 다공성 수지로 이루어진 연료 수용체; 상기 연료 수용체에 접하여 위치하며, 다수의 증발 통공이 형성된 증발 플레이트; 상기 연료 수용체의 탄성 복원력에 의해 증발 통공을 폐쇄하는 방향으로 바이어스된, 상기 증발 통공의 개수에 대응하는 개수의 플러그(plug); 및, 자력에 의해 상기 증발 통공이 개방되는 방향으로 상기 플러그를 끌어당기는 전자석;을 구비한 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 전자석이 작동하지 않는 때에 상기 플러그가 상기 증발 플레이트에 밀착되도록, 상기 연료 수용체가 탄성 압축되어 있는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 증발 통공은, 전자석이 작동하는 때에는 상기 플러그의 이동을 안내하 고 전자석이 작동하지 않는 때에는 상기 플러그가 안착되는 플러그 수용부를 구비한 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 플러그와의 마찰을 저감하고 증발 통공을 통한 연료 증발을 촉진하기 위하여, 상기 플러그 수용부에 그루브(groove)가 형성된 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 플러그는 전이금속으로 이루어진 코어(core)와, 상기 증발 통공의 실링(sealing) 향상을 위해 상기 코어의 외부에 도포된 폴리머층(polymer layer)를 구비한 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 연료 증발기는 상기 플러그를 끌어당기는 자력을 보강하기 위한 영구자석을 더 구비한 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
  15. 제9 항에 있어서,
    상기 전자석의 작동하는 때 상기 플러그의 이동 범위를 한정하기 위하여 상기 전자석에는 펄스 파형의 전류가 인가되는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
  16. 제9 항에 있어서,
    상기 플러그의 형상은 구, 원뿔, 및 원뿔기둥 중에서 선택되는 적어도 하나의 형상인 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003317791A (ja) 2002-04-24 2003-11-07 Hitachi Maxell Ltd 液体燃料電池
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JP2004327297A (ja) 2003-04-25 2004-11-18 Nissan Motor Co Ltd 燃料充填制御システム
JP2005317515A (ja) 2004-03-31 2005-11-10 Canon Inc バルブおよびそれを用いた燃料電池

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