KR101900824B1 - 고체산화물 연료전지용 스택 - Google Patents

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Abstract

세라믹 셀과 셀 프레임 및 금속분리판을 밀봉재로 접합시켜 열적 변화에도 변형 내구성 높은 스택구조를 구현함으로써 고체산화물 연료전지의 신뢰성과 장기내구성을 향상시킬 수 있도록, 어노드 및 캐소드와 치밀한 구조의 전해질로 구성된 셀; 상기 셀의 외측에 배치되어 전자가 외부로 흐르게 하는 금속분리판; 상기 셀과 금속분리판 사이에 배치되는 집전체; 상기 집전체와 금속분리판 사이에 배치되면서 그 판면에 립(rib)이 형성된 셀 프레임; 및 상기 셀 프레임의 립에 도포되어 상기 셀과 셀 프레임 및 금속분리판을 접합시키는 밀봉재를 포함하는 고체산화물 연료전지용 스택을 제공한다.

Description

고체산화물 연료전지용 스택{STACK FOR SOLID OXIDE FUEL CELL}
고온에서 작동되는 연료전지의 신뢰성과 장기 내구성을 확보하기 위한 스택을 개시한다.
고체산화물 연료전지(Solid Oxide Fuel Cell, SOFC)는 약 600~900℃의 고온에서 작동하는 연료전지로서, 금속분리판을 적용하는 추세이다. 금속분리판의 소재는 특화된 소재도 존재하지만, 범용적으로는 STS400계를 주로 사용한다.
고체산화물 연료전지 스택은 반복적으로 사용되는 것(repeating components)과 하나의 구조물로 사용되는 것(Non-repeating components)으로 구분된다.
상기 반복적으로 사용되는 것에는 분리판, 어노드(anode) 집전체, 셀, 셀 프레임, 캐소드(cathode) 집전체로 구성되면 이 구성요소 조합의 반복으로 이루어진다.
상기 하나의 구조물로 사용되는 것의 경우, 스택의 양 끝단을 마무리하는 엔드 플레이트(end plate)와 연료와 공기를 주입하는 매니폴드(manifold) 등으로 구성된다.
고체산화물 연료전지용 셀은 어노드(anode), 전해질(electrolyte), 캐소드(cathode)로 구성되며, 소결과정을 통한 하나의 구조체로 존재하게 되며, 캐소드의 면적이 실제 반응이 일어나는 활성면적(active area)이 된다.
고체산화물 연료전지 스택은 아직까지 상용화 단계라고 이르기에는 신뢰성과 장기내구성이 검증되지 않은 상태이다. 이와 같은 신뢰성과 장기내구성에 취약한 이유는 바로 작동온도가 높기 때문인데, 특히 금속분리판을 사용하는 경우 스택의 부하운전 시에 활성면적에 높은 발열이 발생하게 되고, 이로 인해 금속분리판이 변형되는 버클링(buckling,좌굴) 현상으로 집전면적이 줄어드는 핫 스팟(hot spot)이 발생하거나, 세라믹 셀이 깨져서 결과적으로 스택의 불량(failure)이 발생하는 문제가 있기 때문이다.
세라믹 셀이 깨지는 경우 바로 스택의 불량으로 이어지지만, 핫 스팟의 경우 시간이 지남에 따라 열의 집중이 가중되어 위아래 분리판까지 영향을 미치는 경시적 불량을 일으킴으로써 신뢰성 측면에서 더 큰 문제라고 할 수 있다.
셀의 캐소드는 캐소드 집전체와 접하게 되고, 캐소드 집전체는 다시 분리판의 채널(channel)과 만나게 되는 구조가 반복되는 것이며, 스택에 부하를 인가하는 전류가 흐름에 따라 이 활성면적 부분의 온도가 상승하게 되며, 이로 인해 분리판, 집전체의 고온변형을 유발하게 된다. 특히 활성면적 전반적으로 접촉이 불균일했을 경우에는 전류의 흐름이 집중되어 이와 같은 분리판, 집전체의 변형을 가속시키고 이로 인해 극단적일 경우 세라믹으로 구성된 셀의 파괴를 유발하게 되는 문제가 발생할 수 있다.
세라믹 셀과 셀 프레임 및 금속분리판을 밀봉재로 접합시켜 열적 변화에도 변형 내구성 높은 스택구조를 구현함으로써 고체산화물 연료전지의 신뢰성과 장기내구성을 향상시킬 수 있도록 된 고체산화물 연료전지용 스택을 제공한다.
고체산화물 연료전지용 스택은, 어노드(anode) 및 캐소드(cathode)와 치밀한 구조의 전해질로 구성된 셀; 상기 셀의 외측에 배치되어 전자가 외부로 흐르게 하는 금속분리판; 상기 셀과 금속분리판 사이에 배치되는 집전체; 상기 집전체와 금속분리판 사이에 배치되면서 그 판면에 립(rib)이 형성된 셀 프레임; 및 상기 셀 프레임의 립에 도포되어 상기 셀과 셀 프레임 및 금속분리판을 접합시키는 밀봉재를 포함한다.
상기 셀 프레임은 그 판면의 중심을 기준으로 일자형 립 또는 십자형 립 중 어느 하나가 형성된 구조이다.
상기 셀 프레임은 상기 립에 도포된 상기 밀봉재를 통해 일측에는 상기 금속분리판이 접합되고, 타측에는 상기 셀이 접합되는 구조이다.
상기 셀 프레임은 상기 집전체를 매개로 상기 밀봉재에 의해 상기 셀에 접합되는 구조이다.
상기 셀 프레임은 상기 셀과 접하는 셀 씰(cell seal)부와 상기 금속분리판의 접합을 위해 추가 밀봉재를 더 포함한다.
상기 밀봉재와 추가 밀봉재를 통해 상기 셀과 셀 프레임 및 금속분리판이 이중으로 접합되는 구조이다.
상기 셀 프레임은 그 면적에 있어서 상기 립을 제외한 활성면적이 전체 면적에 대해 80% 이상 유지되는 구조이다.
상기 립은 그 폭이 상기 셀 프레임의 활성면적 확보를 위해 4-6mm 범위를 갖는 구조이다.
상기 립은 스테인레스 스틸(STS)과 인코넬을 포함하는 금속소재 또는 세라믹 소재 중 어느 하나로 구성된다.
상기 밀봉재는 글라스 세라믹(glass ceramic)과 컴프레시브(compressive) 밀봉재 또는 브레이징(brazing) 중 어느 하나로 구성된다.
상기 밀봉재는 백금(Pt)이나 금(Au) 또는 은(Ag)으로 이루어진 와이어 및 플레이트 형상을 갖는 구조이다.
상기 셀은 어노드(anode) 지지체와 전해질(electrolyte) 지지체와 금속 지지체 또는 평판형 지지체 중 어느 하나로 구성된다.
상기 집전체는 그 접촉면적의 확보를 위해 폼(foam)과 메시(mesh)의 적층구조로 구성된다.
상기 폼은 Co-Ni, Cu-Mn, Co-Mn 또는 이들의 조합인 2원계 또는 3원계 폼으로 구성된다.
상기 메시는 어노드(anode)가 Co, Ni, 스테인레스 스틸(STS) 메시, 인코넬(Inconel) 합금, Co 또는 Ni 또는 Co/Ni 또는 Co/Ni/Mn 또는 Cu/Mn, 또는 Co/Mn/Cu의 코팅이 된 스테인레스 스틸(STS), 인코넬 합금의 소재사용이 가능한 구조이다.
상기 메시는 캐소드(cathode)가 Co, 스테인레스 스틸 메시, 인코넬 합금, Co 또는 Co/Ni 또는 Co/Ni/Mn 또는 Cu/Mn, 또는 Co/Mn/Cu의 코팅이 된 스테인레스 스틸, 인코넬 합금의 소재사용이 가능한 구조이다.
상기 금속분리판은 가스가 교차하여 흐르는 크로스 플로우(cross-flow) 형상 또는 가스가 같은 방향으로 흐르는 코 플로우(co-flow) 형상 또는 가스가 반대로 흐르는 카운터 플로우(counter-flow) 형상 중 어느 하나인 구조이다.
본 발명에 따르면, 전류가 흐르는 활성면적 부위를 포함하는 셀과 셀 프레임 및 금속분리판이 접합된 구조를 가짐으로써 열적 변화에 강건한 스택구조를 구현할 수 있고, 이에 따라 스택의 신뢰성과 장기 내구성이 향상되어 연료전지의 품질을 높여줄 수 있다.
또한, 스택의 립 구조가 개선됨으로써 집전효율 향상 및 내구성 향상을 구현할 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 고체산화물 연료전지용 스택을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 스택의 셀 프레임을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 셀 프레임의 립을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 실시예에 따른 립에 의해 활성면적이 확보되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 립이 적용되지 않은 셀 프레임을 이용하여 열사이클 실험을 수행한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은 도 5의 열사이클에 따른 1번 셀의 전압거동을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 실시예에 따른 립이 적용된 셀 프레임을 이용하여 열사이클 실험을 수행한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은 도 7의 열사이클에 따른 1번 셀의 전압거동을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 9은 본 실시예에 따른 상온 열사이클에 따른 스택의 열화율을 나타낸 그래프이다.
도 10은 본 실시예에 따른 스택의 부하사이클 실험조건을 나타낸 그래프이다.
도 11은 도 10의 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 실시예에 따른 스택의 부하트립 실험조건을 나타낸 그래프이다.
도 13은 도 12의 실험결과를 나타낸 그래프이다.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함하는”의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 이에, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 실시예에 따른 고체산화물 연료전지용 스택을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 스택의 셀 프레임을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 셀 프레임의 립을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 실시예에 따른 립에 의해 활성면적이 확보되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 고온에서 작동되는 고체산화물 연료전지의 신뢰성과 장기 내구성 확보를 위해 구성 부품을 개선함과 아울러 그 접합구조를 개선한 스택을 개시한다.
본 실시예에서, 고체산화물 연료전지용 스택(1)은, 어노드(anode) 및 캐소드(cathode)와 치밀한 구조의 전해질로 구성된 셀(10); 상기 셀(10)의 외측에 배치되어 전자가 외부로 흐르게 하는 금속분리판(20); 상기 셀(10)과 금속분리판(20) 사이에 배치되는 집전체(30); 상기 집전체(30)와 금속분리판(20) 사이에 배치되면서 그 판면에 립(rib,41)이 형성된 셀 프레임(40); 및 상기 셀 프레임(40)의 립(41)에 도포되어 상기 셀(10)과 셀 프레임(40) 및 금속분리판(20)을 접합시키는 밀봉재(50)를 포함한다.
즉, 상기 셀 프레임(40)은 그 판면에 상기 금속분리판(20) 및 셀(10)과의 접합을 위한 립(41)이 형성된 구조이다. 상기 셀 프레임(40)은 그 판면의 중심을 기준으로 일자형 립 또는 십자형 립(41) 중 어느 하나가 형성될 수 있다.
또한, 상기 셀 프레임(40)은 상기 립(41)에 도포된 상기 밀봉재(50)를 통해 일측에는 상기 금속분리판(20)이 접합됨과 아울러 타측에는 상기 셀(10)이 접합되는 구조이고, 상기 셀 프레임(40)은 상기 집전체(30)를 매개로 상기 밀봉재(50)에 의해 상기 셀(10)에 접합되는 구조이다.
그리고, 상기 셀 프레임(40)은 상기 셀(10)과 접하는 셀 씰(cell seal)부와 상기 금속분리판(20)의 접합을 위해 추가 밀봉재(51)를 더 포함할 수 있고, 이에 따라 상기 밀봉재(50)와 추가 밀봉재(51)를 통해 상기 셀(10)과 셀 프레임(40) 및 금속분리판(20)이 이중으로 접합되는 구조이다.
한편, 상기 립(41)은 셀(10)의 면적에 따라 다양한 형상을 이룰 수 있고, 상기 셀 프레임(40)은 그 면적에 있어서 상기 립(41)을 제외한 활성면적이 전체 면적에 대해 80% 이상 유지되는 구조이다.
상기 립(41)은 그 폭이 상기 셀 프레임(40)의 활성면적 확보를 위해 4-6mm 범위를 갖는 구조로서, 상기 립(41)의 폭은 밀봉재(50)의 접합을 위해 2-10mm가 가능하고, 효율적인 활성면적 확보를 위해 4-6mm 폭이 바람직하다.
상기 립(41)은 스테인레스 스틸(STS)과 인코넬을 포함하는 금속소재 또는 세라믹 소재 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
또한, 상기 밀봉재(50)는 글라스 세라믹(glass ceramic)과 컴프레시브(compressive) 밀봉재 또는 브레이징(brazing) 중 어느 하나로 구성되고, 상기 밀봉재(50)는 백금(Pt)이나 금(Au) 또는 은(Ag)으로 이루어진 와이어 및 플레이트 형상을 갖는 구조이다.
또한, 상기 스택(1)을 구성하는 상기 셀(10)은 어노드(anode) 지지체와 전해질(electrolyte) 지지체와 금속 지지체 또는 평판형 지지체 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
한편, 상기 스택(1)을 구성하는 상기 집전체(30)는 그 접촉면적의 확보를 위해 폼(foam)과 메시(mesh)의 적층구조로 구성되고, 상기 폼은 Co-Ni, Cu-Mn, Co-Mn 또는 이들의 조합인 2원계 또는 3원계 폼으로 구성되며, 상기 메시는 어노드(anode)가 Co, Ni, 스테인레스 스틸(STS) 메시, 인코넬(Inconel) 합금, Co 또는 Ni 또는 Co/Ni 또는 Co/Ni/Mn 또는 Cu/Mn, 또는 Co/Mn/Cu의 코팅이 된 스테인레스 스틸(STS), 인코넬 합금의 소재사용이 가능한 구조이다.
상기 메시는 캐소드(cathode)가 Co, 스테인레스 스틸 메시, 인코넬 합금, Co 또는 Co/Ni 또는 Co/Ni/Mn 또는 Cu/Mn, 또는 Co/Mn/Cu의 코팅이 된 스테인레스 스틸, 인코넬 합금의 소재사용이 가능한 구조이다.
그리고, 상기 금속분리판(20)은 가스가 교차하여 흐르는 크로스 플로우(cross-flow) 형상 또는 가스가 같은 방향으로 흐르는 코 플로우(co-flow) 형상 또는 가스가 반대로 흐르는 카운터 플로우(counter-flow) 형상 중 어느 하나인 구조이다.
도 5는 립이 적용되지 않은 셀 프레임을 이용하여 열사이클 실험을 수행한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은 도 5의 열사이클에 따른 1번 셀의 전압거동을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 립(41)이 적용되지 않은 셀 프레임(40)을 사용하여 숏스택(4~6셀 스택)을 구성한 후, 170℃~700℃ 온도를 반복하는 웜(warm) 열사이클(상온까지 도달하지 않는 마일드(mild) 열사이클 조건)을 10회 수행한 결과를 나타내었다.
그 결과, 열사이클 당 열화율이 0.31%/TC(TC. Thermal Cycle)을 나타내었고, 이 결과는 현재까지 고체산화물 연료전기(SOFC) 스택의 열사이클 결과로서는 세계적인 수준(0.5%/TC)보다 동등 이상의 결과를 나타낸 것이다.
그러나, 열사이클에 따른 1번 셀의 전압거동을 분석한 결과 열사이클에 따른 전압변화가 불안정함을 알 수 있으며, 이는 발생된 열이 제일 상부에 위치한 1번 셀에 가장 큰 영향을 주어서 금속분리판의 변형을 초래했기 때문으로 판단된다.
도 7은 본 실시예에 따른 립이 적용된 셀 프레임을 이용하여 열사이클 실험을 수행한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은 도 7의 열사이클에 따른 1번 셀의 전압거동을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 립(41)이 적용된 셀 프레임(40)을 적용한 스택(1)의 경우, 동일 열사이클 실험을 수행하였을 때의 열화율을 확인할 수 있듯이, 웜(warm) 열사이클 시, 열화율이 ~0%/TC로서 상당히 우수한 열사이클 특성을 나타냄을 알 수 있고, 1번 셀의 전압거동도 상대적으로 안정적임을 확인할 수 있다.
도 9은 본 실시예에 따른 상온 열사이클에 따른 스택의 열화율을 나타낸 그래프이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 립(41)이 적용된 스택(1)에 대해서 열적 변화가 좀 더 가혹한 실험조건을 구현하기 위해서 상온까지 냉각시켰다가 작동온도인 700℃로 승온시키는 상온 열사이클 실험을 10회 실시하였고, 이어서 실제 작동환경에서 발생하는 부하사이클과 부하트립 실험도 실시하였다.
즉, 상온 열사이클에 따른 스택(1)의 열화율을 나타낸 결과에서 확인할 수 있듯이, 립 구조를 적용한 스택(1)의 상온 열사이클 열화율이 0.35%/TC로서, 도 5에 나타낸 립을 적용하지 않은 스택의 웜 열사이클의 열화율인 0.31%/TC와 유사함을 알 수 있고, 이로부터 립 구조를 적용하여 셀(10)과 셀 프레임(40) 그리고 금속분리판(20)을 밀봉재(50)로 접합시키는 것이 열적 변화에 안정적임을 알 수 있다.
도 10은 본 실시예에 따른 스택의 부하사이클 실험조건을 나타낸 그래프이다.
도 11은 도 10의 실험결과를 나타낸 그래프이다.
연료전지는 실제 상황에서 운전이 되는 도중에 돌발정전 또는 계획정전 등으로 인하여 부하를 줄이거나 꺼지는 부하트립과 부하사이클 상황을 반드시 겪게 된다. 이때, 부하변동에 따라 집전부에 온도변화가 수반되며 이는 때에 따라서 급격하게 진행될 수 있으므로, 립 구조가 적용된 스택(1)에 대하여 부하사이클과 부하트립 실험을 실시하여 열적 변화상황에 대한 안정성을 추가로 확인할 수 있다.
도 10과 도 11에 도시된 바와 같이, 연료 이용률을 50%로 유지하고, 부하를 500mA/cm2에서 300mA/cm2로 변화시켜 가면서 성능변화를 확인할 수 있고, 그 결과 부하사이클에 대한 성능 열화율이 거의 없이 안정적임을 알 수 있다.
도 12는 본 실시예에 따른 스택의 부하트립 실험조건을 나타낸 그래프이다.
도 13은 도 12의 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 12와 도 13에 도시된 바와 같이, 연료 이용률을 50%로 유지하고, 부하를 500mA/cm2에서 0mA/cm2로 급격히 변화시켜서 성능변화를 확인할 수 있고, 그 결과 부하트립에서도 성능 열화율이 거의 없이 안정적임을 알 수 있다.
따라서, 전류가 흐르는 활성면적부위(집전부위)를 포함하는 셀(10)과 집전체(30) 및 금속분리판(20)이 접합된 구조를 가짐으로써 열사이클, 부하사이클, 부하트립과 같은 열적변화에 강건한 스택구조를 구현할 수 있고, 그에 따른 스택(1)의 신뢰성과 장기내구성을 높일 수 있는 구조를 제공할 수 있다.
또한, 상기 스택(1)의 립(41) 구조를 통해 셀 프레임(40)과 셀(10) 및 금속분리판(20)의 형상과 함께 폼(foam)과 메시(mesh)가 조합된 집전구조를 적용함으로써 집전효율 향상 및 내구성 향상을 구현할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.
본 실시예에서, 고체산화물 연료전지 구조에 국한되지 않고, 평판형 구조를 사용하는 연료전지 구조에 모두 적용이 가능하다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어, 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다.
1 : 스택 10 : 셀
20 : 금속분리판 30 : 집전체
40 : 셀 프레임 41 : 립
50 : 밀봉재 51 : 추가 밀봉재

Claims (17)

  1. 어노드 및 캐소드와 치밀한 구조의 전해질로 구성된 셀; 상기 셀의 외측에 배치되어 전자가 외부로 흐르게 하는 금속분리판; 상기 셀과 금속분리판 사이에 배치되는 집전체; 상기 집전체와 금속분리판 사이에 배치되면서 그 판면에 립(rib)이 형성된 셀 프레임; 및 상기 셀 프레임의 립에 도포되어 상기 셀과 셀 프레임 및 금속분리판을 접합시키는 밀봉재를 포함하고,
    상기 셀 프레임은 상기 셀과 접하는 셀 씰부와 상기 금속분리판의 접합을 위해 추가 밀봉재를 더 포함하며, 상기 밀봉재와 추가 밀봉재를 통해 상기 셀과 셀 프레임 및 금속분리판이 이중으로 접합되는 구조의 고체산화물 연료전지용 스택.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 프레임은 그 판면의 중심을 기준으로 일자형 립 또는 십자형 립 중 어느 하나가 형성된 구조의 고체산화물 연료전지용 스택.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 프레임은 상기 립에 도포된 상기 밀봉재를 통해 일측에는 상기 금속분리판이 접합되고, 타측에는 상기 셀이 접합되는 구조의 고체산화물 연료전지용 스택.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 프레임은 상기 집전체를 매개로 상기 밀봉재에 의해 상기 셀에 접합되는 구조의 고체산화물 연료전지용 스택.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 프레임은 그 면적에 있어서 상기 립을 제외한 활성면적이 전체 면적에 대해 80% 이상 유지되는 구조의 고체산화물 연료전지용 스택.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 립은 그 폭이 상기 셀 프레임의 활성면적 확보를 위해 4-6mm 범위를 갖는 구조의 고체산화물 연료전지용 스택.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 립은 스테인레스 스틸과 인코넬을 포함하는 금속소재 또는 세라믹 소재 중 어느 하나로 구성되는 고체산화물 연료전지용 스택.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 밀봉재는 글라스 세라믹과 컴프레시브 밀봉재 또는 브레이징 중 어느 하나로 구성되는 고체산화물 연료전지용 스택.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 밀봉재는 백금이나 금 또는 은으로 이루어진 와이어 및 플레이트 형상을 갖는 구조의 고체산화물 연료전지용 스택.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀은 어노드 지지체와 전해질 지지체와 금속 지지체 또는 평판형 지지체 중 어느 하나로 구성되는 고체산화물 연료전지용 스택.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 집전체는 그 접촉면적의 확보를 위해 폼과 메시의 적층구조로 구성되는 고체산화물 연료전지용 스택.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 폼은 Co-Ni, Cu-Mn, Co-Mn 또는 이들의 조합인 2원계 또는 3원계 폼으로 구성되는 고체산화물 연료전지용 스택.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 메시는 어노드가 Co, Ni, 스테인레스 스틸 메시, 인코넬 합금, Co 또는 Ni 또는 Co/Ni 또는 Co/Ni/Mn 또는 Cu/Mn, 또는 Co/Mn/Cu의 코팅이 된 스테인레스 스틸, 인코넬 합금의 소재사용이 가능한 구조의 고체산화물 연료전지용 스택.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 메시는 캐소드가 Co, 스테인레스 스틸 메시, 인코넬 합금, Co 또는 Co/Ni 또는 Co/Ni/Mn 또는 Cu/Mn, 또는 Co/Mn/Cu의 코팅이 된 스테인레스 스틸, 인코넬 합금의 소재사용이 가능한 구조의 고체산화물 연료전지용 스택.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속분리판은 가스가 교차하여 흐르는 크로스 플로우 형상 또는 가스가 같은 방향으로 흐르는 코 플로우 형상 또는 가스가 반대로 흐르는 카운터 플로우 형상 중 어느 하나인 고체산화물 연료전지용 스택.
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