KR101965473B1 - 유용한 영역을 최대화하기 위해 선택된 치수들을 갖는 연료 전지 구성요소 - Google Patents

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Abstract

예시적인 연료 전지 구성요소는 본체의 길이 및 폭에 의해 형성되는 총 영역을 갖는 대체로 평면인 본체를 포함한다. 상기 총 영역의 제1 부분은 상기 제1 부분이 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 제1 연료 전지 구성에 의해 점유된다. 상기 총 영역의 제2 부분은 상기 제2 부분이 상기 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 제2 연료 전지 구성에 의해 점유된다. 상기 총 영역의 제3 부분은 상기 연료 전지 기능에 유용한 구성요소의 활성 영역으로 간주된다. 대체로 평면인 본체의 상기 길이 대 상기 폭의 종횡비는 상기 제1 부분의 치수 및 상기 제2 부분의 치수에 의존한다.

Description

유용한 영역을 최대화하기 위해 선택된 치수들을 갖는 연료 전지 구성요소 {FUEL CELL COMPONENT HAVING DIMENSIONS SELECTED TO MAXIMIZE A USEFUL AREA}
-연방 정부의 지원을 받은 연구 또는 개발에 관한 진술-
본 발명은 미연방교통부(Department of Transportation)/연방교통청(Federal Transit Agency)에 의해 수여된 계약 제 CA-04-7003-00호에 따라 정부 지원으로 이루어졌다. 따라서, 정부는 본 발명에 일정한 권리를 갖는다.
연료 전지들은 전기화학 반응에 기초하여 전기를 발생시키기 위해 사용된다. 복수의 구성요소들이 연료 전지 유닛 내부에 포함된다. 이 구성요소들의 대부분은 판 또는 시트의 형태로 일반적으로 실현된다. 연료 전지 구성요소들을 제조하기 위한 여러 가지의 공지된 공정들이 존재한다.
연료 전지를 작동시키는 것과 관련된 한 가지 문제점은 전지 스택 조립체 내부에 유체들의 적절한 유동을 유지하는 것이다. 연료 전지의 원하는 부분들 내부에 유체들을 유지하고 유체들이 상기 연료 전지의 다른 부분들로 누출되는 것을 방지하기 위한 공지된 매니폴드 및 밀봉 구성들이 존재한다. 연료 전지 내부에 유체들이 유동하는 방식은 하나 이상의 연료 전지 구성요소들에 형성된 채널들을 따라 일반적으로 유도된다.
연료 전지 구성요소 내부에 채널들을 제공하는 일반적인 접근법은 판 또는 시트를 형성하고 상기 연료 전지 내부에 유체 유동을 유도하기 위한 채널들을 설정하는 그루브들에 절삭하거나 가공하는 것을 포함한다. 이러한 접근법과 관련된 한 가지 단점은 절삭 또는 가공 공정에 상당한 시간이 소요된다는 것이다. 이러한 공정들은 연료 전지 구성요소들과 관련된 비용을 증가시키는 경향이 있다.
예시적인 연료 전지 구성요소는 본체의 길이 및 폭에 의해 형성되는 총 영역을 갖는 대체로 평면인 본체를 포함한다. 상기 총 영역의 제1 부분은 상기 제1 부분이 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 제1 연료 전지 구성에 의해 점유된다. 상기 총 영역의 제2 부분은 상기 제2 부분이 상기 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 제2 연료 전지 구성에 의해 점유된다. 상기 총 영역의 제3 부분은 상기 연료 전지 기능에 유용한 구성요소의 활성 영역으로 간주된다. 대체로 평면인 본체의 상기 길이 대 상기 폭의 종횡비는 상기 제1 부분의 치수와 상기 제2 부분의 치수 사이의 관계에 의존한다. 예컨대, 제2 연료 전지 구성은 냉각 구성일 수 있으며, 연료 전지 구성 요소가 유체 이송 판 조립체일 경우 유체 이송 판 조립체의 에지들을 밀봉하도록 구성된 시일 조립체를 포함할 수 있다.
연료 전지 구성요소를 제조하는 예시적인 방법은 상기 구성요소의 총 영역의 제1 부분의 치수를 결정하는 단계를 포함한다. 상기 제1 부분은 상기 제1 부분이 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 제1 연료 전지 구성에 의해 점유되어야 한다. 상기 방법은 상기 총 영역의 제2 부분의 치수를 결정하는 단계를 포함하며, 상기 제2 부분은 상기 제2 부분이 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 제2 연료 전지 구성에 의해 점유되어야 한다. 상기 구성요소의 총 길이 및 총 폭에 대한 치수들은 상기 제1 부분의 치수와 상기 제2 부분의 치수 사이의 관계에 의존하는 관계를 만족시키는 상기 길이 대 상기 폭의 종횡비를 설정하도록 선택된다.
개시된 예시들의 다양한 구성들 및 장점들은 이하의 상세한 설명으로부터 당해 분야의 통상의 기술자들에게 명백해질 것이다. 상세한 설명을 수반하는 도면들은 아래와 같이 간단히 기술될 수 있다.
도 1은 연료 전지의 선택된 부분들을 개략적으로 도시한다.
도 2는 예시적인 연료 전지 구성요소의 선택된 구성들을 개략적으로 도시한다.
도 3은 또 다른 예시적인 연료 전지 구성요소의 선택된 구성들을 개략적으로 도시한다.
도 4는 도 3에 도시된 연료 전지 구성요소의 대향 면의 선택된 구성들을 개략적으로 도시한다.
도 5는 도 3의 예시적인 연료 전지 구성요소의 선택된 부분의 단부도이다.
도 1은 전기 에너지를 발생시키는 데 유용한, 연료 전지(10)와 같은, 전기화학 전지의 개략적인 단면도이다. 상기 예시적인 연료 전지(10)는 유체 이송 판(12, 14)들과 같은 복수의 구성요소들을 포함한다. 일 예시에서, 상기 유체 이송 판(12)은 캐소드수(cathode water) 이송 판으로 간주되고 상기 유체 이송 판(14)은 애노드수(anode water) 이송 판으로 간주된다. 상기 캐소드수 및 애노드수 이송 판(12, 14)들은 막 전극 조립체(16)(membrane electrode assembly)의 대향 면들에 있고, 이는 양성자 교환막(18)(proton exchange membrane), 캐소드 촉매(20)(cathode catalyst) 및 애노드 촉매(22)(anode catalyst)와 같은 전해질을 포함한다. 기체 확산층(gas diffusion layer)들과 같은 추가적인 공지의 구성요소들이 포함될 수 있지만 도 1에 도시되지 않았다.
상기 캐소드수 이송 판(12)은 서로 유체 연통하고 상기 캐소드 촉매(20)와 유체 연통하는 복수의 유체 유동 채널(32)들을 포함한다. 또한, 상기 예시적인 유체 이송 판(12)은 이 예시에서 냉각제를 운반하도록 구성된 유체 유동 채널(34)들도 포함한다. 유사하게, 상기 애노드 이송 판(14)은 서로 유체 연통하고 상기 애노드 촉매(22)와 유체 연통하는 유체 유동 채널(36)들을 포함한다. 냉각제 채널(38)들은 상기 이송 판(14)에 제공된다. 일 예시에서, 상기 채널(32)들은 상기 연료 전지 내부에 공기와 같은 산화제를 유도하고 상기 채널(36)들은 상기 연료 전지를 통해 수소와 같은 연료를 유도한다.
하나 이상의 기능(예를 들어, 반응물 분배 및 냉각제 전달)을 수행하는 유체 이송 판(12, 14)들과 같은 연료 전지 구성요소들에 대하여, 이 기능들 각각과 관련된 요구 조건들의 충돌이 있을 수 있어서, 상기 연료 전지 구성요소의 일 부분은 하나의 연료 전지 기능에 유용할 수 있지만 다른 하나에는 그렇지 않을 수 있다. 개시된 예시들은 본 발명의 일 실시예가 면적을 최대화하기 위해 상기 구성요소의 치수들의 종횡비를 선택하여 선택된 연료 전지 기능에 대한 연료 전지 구성요소에 최대 면적을 제공하는 방법을 보여준다.
도 2는 일 예시적인 유체 이송 판(14)의 예시적인 구조를 도시한다. 도 2는 이러한 판의 일 면을 도시한다. 상기 복수의 채널(36)들은 상기 판(14)의 일 면에 설정된다. 전반적으로, 상기 판(14)은 상기 판(14)의 총 영역을 설정하는 길이(L) 및 폭(W)을 갖는다. 도 2에 도시되는 관점에서 상기 판(14)의 적어도 두 에지들은 상기 채널(36)들을 통과하고 상기 판(14)이 포함되는 상기 연료 전지 내부의 유체 분배를 제어하기 위해 밀봉될 필요가 있다. 상기 밀봉 영역들은 '50'에 도시되며 길이(L)를 따라 치수(s)를 갖는다. 상기 판(14)의 부분(50)들은 상기 연료 전지 구성요소의 밀봉 기능에 전용되며, 따라서, 상기 채널(36)들을 따라 유체를 분배하는데 사용할 수 없고 또는 유용하지 않다. 즉, 상기 판(12)의 상기 부분(50)은 전기화학 반응 기능에 사용할 수 없다.
도 3 내지 도 5는 예시적인 유체 이송 판(12)의 예시적인 구조를 도시한다. 도 3은 예시적인 유체 이송 판(12)의 일 면을 도시한다. 도 4는 상기 판의 대향 면을 도시한다. 도 5는 상기 예시적인 판(12)의 일 부분의 구성들을 개략적으로 도시하는 단부도이다.
도 3에 도시된 상기 판(12)의 면은 연료 전지 내부에 전기화학 반응을 용이하게 하기 위해 반응물 분배에 사용된다. 예시적인 연료 전지 기능인 전기화학 반응은 도 3에 도시된 채널(32)들을 통해 한 반응물의 분배 및 도 2에 도시된 채널(36)들을 통해 다른 반응물의 분배를 필요로 한다. 이 예시에서, 상기 채널(32)들은 화살표(54)들에 의해 개략적으로 도시되는 바와 같이 반응물 유동을 유도한다. 상기 채널(32)들에 의해 또는 상기 채널들(32) 사이에 직접적으로 점유되는 상기 판(12)의 영역과 상기 채널(36)들에 의해 또는 상기 채널들(36) 사이에 직접적으로 점유되는 상기 판(14)의 영역의 교차는 전기화학 반응 연료 전지 기능을 위한 상기 연료 전지(10)의 활성 영역으로 간주된다. 도 2 및 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 활성 영역은 상기 판(14, 12)들의 길이(L) 및 폭(W)에 의해 설정되는 총 영역을 점유하지 않는다. 판(14)의 상부 및 하부에, 채널(36)들의 부재에 의해 불활성화된 구역들이 있고, 판(12)의 좌측 및 우측에, 채널(32)들의 부재에 의해 불활성화된 구역들이 있다.
상기 판(12, 14)들의 총 영역의 일부는 상기 반응물을 상기 판(12, 14)들의 활성 부분들 내부에 함유하기 위해, 상기 판의 에지들을 밀봉하기 위해 요구되는 상기 판들의 부분(50)들에 의해 점유된다. 상기 밀봉 부분(50)들은 도면들에서 's'로 표현되는 상기 판의 에지를 따라 치수를 갖는다. 상기 치수(s)에 상기 부분(50)의 전체 길이를 곱하면 상기 밀봉 부분(50)의 영역을 설정하며, 이는 상기 전기화학 반응 연료 전지 기능에 사용할 수 없다.
상기 채널(32)들이 도 3에 도시되는 구조를 갖는 이유 중에 하나는 도 4에 도시되는 바와 같이 상기 판(12)의 대향 면에 있는 냉각제 분배 채널(34)들이 '60'에서 입구 및 '62'에서 출구를 포함한다는 점이다. 상기 채널(34)들은 상기 판(12)의 일 면을 따라 화살표(64)들에 의해 개략적으로 도시되는 바와 같이 냉각제 유동을 유도하도록 구성된다. 상기 채널(32, 34)들이 상기 판(12)의 두 에지들에 제공되는 방식은 도 5로부터 알 수 있다. 이 예시에서, 상기 판(12)의 대응 에지들에서 상기 채널(32, 34)들 사이의 어떠한 중첩도 있을 수 없다. 매니폴드(도시되지 않음)는 각각의 유체들을 의도된 방식으로 유도한다. 도 5에 도시되는 에지에서 상기 채널(32, 34)들이 중첩되면, 상기 유체들은 혼합될 것이며, 이는 바람직하지 않다. 상기 입구(60) 및 출구(62)의 존재는 상기 판(12)의 좌측 및 우측(도면에 따름) 면들에 상기 채널(32)들에 의해 점유될 수 없는 대체로 삼각형의 구역들 또는 부분들을 야기한다(도 3으로부터 가장 잘 알 수 있음).
상기 입구 및 출구(62)의 치수는 도면들에서 'c'로 표현된다. 상기 입구(60) 및 출구(62)의 치수는 전기화학 반응 기능에 사용될 수 없는 상기 연료 전지 판(12)의 일 부분에 기여한다. 대신에, 상기 예시적인 판(12)의 부분들은 냉각제 분배 연료 전지 기능에 전용된다.
상기 채널(32)들이 한 번에 하나의 채널을 설정하는 절삭 또는 가공 작업을 사용하여 설정되면, 상기 판(12)의 에지들에 상기 채널(32, 34)들의 단부들 사이의 분리를 가질 필요를 수용하면서, 상기 판(12)에서 상당한 영역을 점유하기 위해 비교적 복잡한 채널 형상 또는 구조를 사용하는 것이 가능하다. 그러나, 더 빠른 채널 형성 공정을 사용할 수 있도록 하는 것이 보다 더 경제적일 것이다. 본 발명에 따라 설계된 일 예시는 상기 판(12)에 복수의 채널들(32)을 동시에 절삭하고 또는 가공하기 위한 갱-밀링(gang-milling) 작업을 사용하는 것을 포함한다. 갱-밀링 작업은 상기 판(12)을 만드는 데 필요한 시간을 상당히 줄일 수 있고, 이는 연료 전지 구성요소와 관련된 비용을 줄인다.
그러나, 갱-밀링 기술들에는 상기 채널(34)들의 복잡한 형상들 또는 구조들의 설정을 허용하지 않는 한계가 있다. 따라서, 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 채널(32)들은 비교적 간단한 구조(예를 들어, 도시된 예시의 일련의 직-병렬 채널들)을 갖는다.
전기화학 반응 연료 전지 기능에 유용한 상기 연료 전지(10)의 영역의 크기를 최대화하는 것은 유용하다. 상기 개시된 예시는 선택된 연료 전지 기능(예를 들어, 전기화학 반응)에 (관련된 연료 전지 구성요소들에서) 이용 가능한 활성 영역을 최대화하는 전체 길이(L) 대 전체 폭(W)의 종횡비를 선택함으로써 상기 연료 전지(10)의 최대 활성 영역을 달성하는 것을 포함한다.
일 예시적인 접근법은 종횡비(r)를 사용하는 것을 포함하며, 여기서 L = rW이다. 상기 연료 전지 구성요소의 전체 영역(A)은 A = LW = rW2로 기술된다. 따라서, W = (A/r)1/2이다.
활성 영역(a)은 치수(s, c)들을 갖는 상기 부분들이 제거된 후 이용 가능한 상기 길이(L)의 크기에 상기 치수(s)를 갖는 대응 부분들이 제거된 후 남아있는 상기 폭(W)의 크기를 곱하여 정의된다(도시된 예시에 따름). 결과적으로, 활성 영역(a)은 등식 a = (L-2s-c)(W-2s) = (rW-2s-c)(W-2s) = rW2-(2sr + 2s + c)W+2s(2s + c)로 기술된다.
상기 활성 영역(a) 대 총 영역(A)의 비는 U = a/A로 간주된다. 결과적으로, 상기 활성 영역(a)에 의해 점유되는 연료 전지 구성요소의 비율은 등식 U = 1 + 2s (2s + c) A-1 - 2s(r/A)1/2 - (2s + c)(Ar)-1/2로 기술될 수 있다.
상기 활성 영역(a)를 최대화하기 위하여, 이하의 관계는 유용하다. 0 = dU/dr = -s(Ar)-1/2 + (s+c/2)A-1/2 r-1.5, 이는 상기 활성 영역을 최대화하기 위해 풀릴 수 있고, 산출값 r = 1 + c/(2s)이며, 여기서 r은 상기 전체 길이(L) 대 상기 전체 폭(W)의 종횡비이다.
전기화학 반응과 같은 선택된 연료 전지 기능에 대하여 상기 활성 영역을 최대화하는 것은 상기 치수(c)와 상기 치수(s)에 의존하는 상기 종횡비(r)의 관계를 만족시키는 상기 연료 전지 구성요소에 대하여 길이(L) 및 폭(W)을 선택하는 것을 포함한다. 즉, 상기 연료 전지 구성요소의 전체 치수들은, 상기 길이 대 상기 폭의 종횡비가 선택된 연료 전지 기능에 사용할 수 없는 총 영역의 제1 부분의 치수 및 선택된 연료 전지 기능에 사용할 수 없는 총 영역의 제2 부분의 치수에 의존하도록 선택된다. 이 예시에서, 상기 관계는 상기 치수(c)를 상기 치수(s)로 나눈 것을 포함한다.
상술한 바와 같이 선택된 연료 전지 기능에 유용하지 않은 구성요소의 부분들의 치수들의 관계에 기초하여 연료 전지 구성요소의 전체 치수들을 선택하는 것은 선택된 연료 전지 기능에 대한 활성 영역으로 유용한 상기 연료 전지 구성요소의 영역의 크기를 최대화한다. 이러한 접근법은 상이한 제조 기술들을 사용하는 것을 허용하며, 이는 연료 전지 구성요소와 관련된 비용을 줄일 수 있다. 상기 연료 전지 구성요소에 활성 영역의 크기를 최대화하는 것은 이러한 구성요소로부터 이용 가능한 효과적인 성능을 손상시키거나 약화시키지 않고 감소된 제조 비용들의 이점들을 실현하는 것을 허용한다.
상기 설명은 사실상 제한보다는 예시적인 것이다. 상기 개시된 예시들에 대한 변형들 및 변경들은 본 발명의 본질로부터 필연적으로 벗어나지 않고 당해 분야의 통상의 기술자들에게 명백해질 수 있다. 본 발명에 주어진 법적 보호의 범위는 이하의 청구 범위들을 고려함으로써만 결정될 수 있다.

Claims (15)

  1. 연료 전지 구성요소이며,
    본체의 길이 및 폭에 의해 형성되는 총 영역을 갖는 평면인 본체와,
    상기 총 영역의 냉각 부분과,
    상기 총 영역의 밀봉 부분과,
    상기 총 영역의 활성 부분을 포함하고,
    상기 냉각 부분은 상기 냉각 부분을 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 냉각 구성에 의해 점유되고, 상기 냉각 부분은 상기 총 영역의 두 개의 삼각형 구역을 포함하고,
    상기 밀봉 부분은 상기 밀봉 부분을 상기 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 밀봉 구성에 의해 점유되고,
    상기 활성 부분은 상기 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용할 수 있는 상기 구성요소의 활성 영역이고,
    상기 구성요소의 활성 영역은 상기 본체의 제1 에지로부터 상기 본체의 제1 에지에 대향하는 상기 본체의 제2 에지까지 직선으로 연장하고, 제1 및 제2 에지에 대해 경사진 각도로 연장하는 복수의 채널들을 갖는 반응물 유동장을 포함하는,
    연료 전지 구성요소.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 길이 대 상기 폭의 종횡비는 1 더하기 상기 본체의 제1 및 제2 에지에 평행한 방향으로 냉각 부분의 제1 치수를 상기 본체의 제1 및 제2 에지에 평행한 방향으로 밀봉 부분의 제2 치수의 두 배로 나눈 값과 동일한,
    연료 전지 구성요소.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연료 전지 구성요소는 유체 이송 판 조립체를 포함하며,
    상기 밀봉 구성은 연료 전지 냉각제의 유동을 상기 판 조립체 내로 또는 상기 판 조립체의 밖으로 유도하도록 구성된 상기 판 조립체의 일 부분을 포함하고,
    상기 냉각 구성은 상기 판 조립체의 에지들을 밀봉하도록 구성된 시일 조립체를 포함하는,
    연료 전지 구성요소.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 종횡비는, 상기 길이, 상기 폭 및 상기 제1 및 제2 치수를 고려할 때, 상기 판 조립체 상에 상기 활성 영역의 최대값을 제공하는,
    연료 전지 구성요소.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 종횡비는, 상기 길이, 상기 폭 및 상기 제1 및 제2 치수를 고려할 때, 상기 구성요소 상에 상기 활성 영역의 최대값을 제공하는,
    연료 전지 구성요소.
  6. 연료 전지 구성요소를 제조하는 방법이며,
    냉각 부분이 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 냉각 구성에 의해 점유되어야 하는 상기 구성요소의 총 영역의 냉각 부분의 제1 치수를 결정하는 단계와,
    밀봉 부분이 상기 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용할 수 없게 하는 밀봉 구성에 의해 점유되어야 하는 상기 총 영역의 밀봉 부분의 제2 치수를 결정하는 단계와,
    총 길이 대 총 폭의 종횡비를 설정하기 위해 상기 구성요소의 총 길이 및 총 폭을 선택하는 단계와,
    결정된 제1 및 제2 치수와 선택된 총 길이 및 총 폭을 갖고, 상기 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용할 수 있는 활성 영역을 갖도록 상기 연료 전지 구성요소를 제조하는 단계를 포함하고,
    상기 냉각 부분은 상기 총 영역의 두 개의 삼각형 구역을 포함하고,
    상기 활성 영역은, 상기 제1 및 제2 치수와 정렬되는 상기 구성요소의 제1 에지로부터 상기 제1 및 제2 치수와 정렬되고 상기 구성요소의 제1 에지에 대향하는 상기 구성요소의 제2 에지까지 직선으로 연장하고, 제1 및 제2 에지에 대해 경사진 각도로 연장하는 복수의 채널들을 갖는 반응물 유동장을 포함하는,
    연료 전지 구성요소를 제조하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 종횡비는 1 더하기 상기 제1 치수를 상기 제2 치수의 두 배로 나눈 값과 동일한,
    연료 전지 구성요소를 제조하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 연료 전지 구성요소는 유체 이송 판 조립체를 포함하고,
    상기 냉각 구성은 연료 전지 냉각제의 유동을 상기 판 조립체 내로 또는 상기 판 조립체의 밖으로 유도하도록 구성된 상기 판 조립체의 일 부분을 포함하며,
    상기 밀봉 구성은 상기 판 조립체의 에지들을 밀봉하도록 구성된 시일을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 연료 전지 기능은 전기화학적 반응이 일어날 수 있도록 연료 전지 반응물을 유도하는 것을 포함하는,
    연료 전지 구성요소를 제조하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    총 길이, 총 폭, 제1 및 제2 치수들을 고려할 때, 상기 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용될 수 있는 상기 구성요소의 활성 영역을 최대화하도록 총 길이 및 총 폭을 선택하는 단계를 포함하는,
    연료 전지 구성요소를 제조하는 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    총 길이, 총 폭, 제1 및 제2 치수들을 고려할 때, 상기 적어도 하나의 연료 전지 기능에 사용될 수 있는 상기 구성요소의 활성 영역을 최대화하도록 총 길이 및 총 폭을 선택하는 단계를 포함하는,
    연료 전지 구성요소를 제조하는 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 구성요소를 제조하는 단계는 복수의 채널들을 갱-밀링하는 것을 포함하는,
    연료 전지 구성요소를 제조하는 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 구성요소는 바이폴라 연료 전지 판을 포함하고,
    상기 복수의 채널들은 상기 판의 제1 주된 표면 상에 형성되는 복수의 반응물 채널들을 포함하고,
    상기 판은 상기 판의 제1 주된 표면에 대향하는 상기 판의 제2 주된 표면 상에 형성되는 복수의 냉각제 채널들을 포함하는,
    연료 전지 구성요소.
  13. 제1항에 있어서, 두 개의 삼각형 구역들 중 제1 삼각형 구역은 냉각제 입구를 포함하고, 두 개의 삼각형 구역들 중 제2 삼각형 구역은 냉각제 출구를 포함하는,
    연료 전지 구성요소.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 연료 전지 구성요소는 회전 대칭인,
    연료 전지 구성요소.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 구성요소의 활성 영역은 평행사변형을 포함하는 형상을 갖는,
    연료 전지 구성요소.
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