KR102038175B1 - 연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료전지 시스템 - Google Patents

연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료전지 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료전지 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 유입 포트 및 배출 포트가 형성된 제1 면 및 제1 면과 반대방향의 마련되고, 제1 포트와 제2 포트가 형성된 제2 면을 가지며, 유입 포트와 제1 포트를 연결하는 제1 유로 및 제1 유로와 교차하도록 마련되며, 배출 포트와 제2 포트를 연결하는 제2 유로를 갖는 바디 및 바디내부에 제1 유로와 제2 유로의 교차영역에 마련된 유로 전환밸브를 포함하는 연료전지 스택용 엔드 플레이트가 제공된다.

Description

연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료전지 시스템{End plate for fuel cell stack and Fuel cell system comprising the same}
본 발명은 연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료 전지 시스템에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 연료전지 시스템(1)을 나타내는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 고체 고분자형 연료전지(1)는 고체 고분자 전해질 막과 전해질 막의 양면에 각각 접합된 연료극과 공기극을 포함하는 연료전지 스택(10)을 포함한다. 또한, 연료전지 스택(10)의 양 측에는 각각 연료측 엔드 플레이트(20)와 공기측 엔드 플레이트(30)가 장착된다. 이때, 연료측 엔드 플레이트(20)를 통해 연료 가스가 연료극 측으로 공급되고, 공기측 엔드 플레이트(30)를 통해 산화제 가스가 공기극 측으로 공급된다.
고체 고분자 전해질 막은 연료극에서 생성한 프로톤(Proton)을 공기극 측으로 이동시키는 기능을 수행한다. 따라서, 높은 출력을 안정적으로 얻기 위해서는 높은 프로톤 전도성이 요구된다.
일반적으로 PEM(Proton Exchange Membrane) 연료전지는 프로톤의 전도도 유지를 위해 멤브레인의 함수율 관리가 중요하다. 도 1을 참조하면, 유로를 따라 전기화학반응이 발생하므로, 공기측 엔드 플레이트(30)의 입구(A)로부터 출구(B)쪽으로 갈수록 함수율이 증가하게 된다.
한편, 공기측 엔드 플레이트(30)의 입구(A)는 공기공급라인(50)과 연결되고, 공기측 엔드 플레이트(30)의 출구(B)는 배출라인(60)과 연결된다. 종래 입구(A)의 함수율을 높이기 위하여 연료전지 스택(10) 외부에 마련된 가습기(40)를 이용하는 방법이 사용되고 있다. 구체적으로, 입구(A)와 연결된 공기 공급 라인(50) 상에 가습기(40)가 마련된다. 또한, 연료전지 스택(10)은 전기화학 반응에 의해 물과 열을 발생시키며, 생성된 물은 배출라인(60)을 따라 가습기(40)의 가습수로 사용될 수 있다.
그러나, 입구(A)의 함수율이 높아질수록 출구(B)에서의 물관리가 더욱 어렵게 되고, 구체적으로 플러딩(flooding) 현상이 발생한다.
본 발명은 캐소드 측 입구의 건조와 캐소드 측 출구의 플러딩을 완화할 수 있는 연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료전지 시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
또한, 본 발명은 캐소드측 엔드 플레이트 내부에서 유입 유로와 배출 유로를 주기적으로 스위칭할 수 있는 연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료전지 시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
또한, 본 발명은 외부 가습기 없이도 함수율을 균일하게 유지시킬 수 있는 연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료전지 시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 유입 포트 및 배출 포트가 형성된 제1 면 및 제1 면과 반대방향에 마련되고, 제1 포트와 제2 포트가 형성된 제2 면을 가지며, 유입 포트와 제1 포트를 연결하는 제1 유로 및 제1 유로와 교차하도록 마련되며, 배출 포트와 제2 포트를 연결하는 제2 유로를 갖는 바디; 및 바디 내부에 제1 유로와 제2 유로의 교차영역에 마련된 유로 전환밸브를 포함하는 연료전지 스택용 엔드 플레이트가 제공된다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 연료전지 스택용 엔드 플레이트를 포함하는 연료전지 시스템이 제공된다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 고분자 전해질막을 포함하는 연료전지 스택 및 상기 연료전지 스택의 캐소드 측에 장착된 상기 연료전지 스택용 엔드 플레이트를 포함하는 연료 전지 시스템이 제공된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예와 관련된 연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료전지 시스템은 다음과 같은 효과를 갖는다.
연료전지 스택의 캐소드 측 입구와 캐소드 측 출구를 주기적으로 스위칭함으로써, 입구 측 건조 및 출구 측 플러딩을 완화할 수 있고, 입구와 출구 사이의 함수율과 온도 등을 균일하게 유지시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 연료전지 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 연료전지 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 연료전지 시스템을 구성하는 유로 전환밸브의 작동상태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예와 관련된 연료전지 시스템을 구성하는 엔드 플레이트의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 엔드 플레이트의 전면 분리 사시도이다.
도 6은 도 4에 도시된 엔드 플레이트의 배면 분리 사시도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 연료전지 시스템을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 연료전지 시스템(100)을 나타내는 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 연료전지 시스템을 구성하는 유로 전환밸브(300)의 작동상태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예와 관련된 연료전지 시스템을 구성하는 엔드 플레이트(200)의 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 엔드 플레이트(200)의 전면 분리 사시도이며, 도 6은 도 4에 도시된 엔드 플레이트(200)의 배면 분리 사시도이다.
본 발명의 일 실시예와 관련된 연료전지 시스템(100)은 연료전지 스택(110) 및 엔드 플레이트(200)를 포함한다. 또한, 본 발명의 일 실시예와 관련된 연료전지 시스템(100)은 연료전지 스택(110) 및 캐소드 측 엔드 플레이트(200)를 포함할 수 있다.
상기 연료전지 스택(110)은 고분자 전해질막을 포함한다. 전술한 바와 같이, 연료전지 스택(100)은 PEM(Proton Exchange Membrane) 연료전지 스택일 수 있다. 또한, 상기 엔드 플레이트(200)는 연료 전지 스택(110)의 애노드 측 및/또는 캐소드 측에 장착될 수 있다. 바람직하게, 상기 엔드 플레이트(200)는 연료전지 스택(110)의 캐소드 측에 장착될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 연료전지 스택용 엔드 플레이트(200)는 캐소드 측 엔드 플레이트(200) (이하, ‘엔드 플레이트’라 지칭함)인 것을 예로 들어 설명한다.
캐소드 측 엔드 플레이트(200)는 유입포트(231)와 배출포트(232)를 갖는다. 이때, 상기 유입포트(231)는 연료전지 스택(110) 외부의 공기 공급라인(L1)과 연결되고, 상기 배출포트(232)는 연료전지 스택(110) 외부의 배출라인(L2)과 연결된다. 또한, 엔드 플레이트(200)는 적어도 4개의 포트를 갖는다. 구체적으로, 연료전지 스택(100) 내부와 연결되는 2개의 포트(251, 252)를 갖고, 연료전지 스택(100) 외부와 연결되는 2개의 포트(231, 232)를 갖는다.
엔드 플레이트(200)는, 연료전지 스택(110) 외부의 공기 공급라인(L1) 및 배출라인(L2)과 각각 연결되기 위한 유입포트(231)와 배출포트(232)와 연료전지 스택(110) 내부와 각각 연결된 제1 포트(251) 및 제2 포트(252)를 갖는다.
또한, 엔드 플레이트(200)에는, 유입포트(231)를 통해 유입된 공기가 제1 포트(251) 또는 제2 포트(252)를 통해 연료전지 스택(110) 내부로 전달되도록 안내하기 위한 유동 가이드부가 마련된다.
여기서, 유동 가이드부는, 유입 포트(231)와 제1 포트(251)를 연결하는 제1 유로(P1) 및 제1 유로(P1)와 교차하도록 마련되며, 배출 포트와 제2 포트(252)를 연결하는 제2 유로(P2) 및 제1 유로와 제2 유로의 교차영역에 마련된 유로 전환밸브(300)를 포함한다.
구체적으로, 엔드 플레이트(200)는 바디(210)와 바디(210) 내부에 마련된 유로 전환밸브(300)를 포함한다.
바디(210)는 유입 포트(231) 및 배출 포트(232)가 형성된 제1 면(211) 및 제1 면(211)과 반대방향에 마련되고, 제1 포트(251)와 제2 포트(252)가 형성된 제2 면(212)을 갖는다. 또한, 바디(210) 내부에는 인접하는 2개의 포트를 연결하는 복수 개의 유로가 형성된다. 구체적으로, 바디(210)는 유입 포트(231)와 제1 포트(251)를 연결하는 제1 유로(P1) 및 제1 유로(P1)와 교차하도록 마련되며, 배출 포트(232)와 제2 포트(252)를 연결하는 제2 유로(P2)를 갖는다.
또한, 유로 전환밸브(300)는 바디(210) 내부에 제1 유로(P1)와 제2 유로(P2)의 교차영역(I1, I2)에 마련된다.
도 3을 참조하면, 유로 전환밸브(300)는 제1 상태에서, 유입포트(231)와 제1 포트(251)를 연결시키고, 배출포트(232)와 제2 포트(252)를 연결시킨다. 이와는 다르게, 유로 전환밸브(300)는 제2 상태에서, 유입포트(231)와 제2 포트(252)를 연결시키고, 배출포트(232)와 제1 포트(251)를 연결시키도록 마련된다.
여기서, 유로 전환밸브(300)는, 회전에 의하여 제1 상태에서 제2 상태로 전환되도록 마련될 수 있다. 또한, 유로 전환밸브(300)는 회전축(310)의 일부가 바디(210) 외부로 연장되도록 마련될 수 있다. 특히, 회전축(310)은 바디(210)의 제1 면(211)의 외부로 연장될 수 있다. 이때, 연료전지 바디(210)에는 회전축(310)을 외부로 통과시키기 위한 관통홀(233)이 마련될 수 있다. 또한, 상기 회전축(310)을 지지하기 위한 장착 브라켓(400)이 바디(210)에 마련될 수 있다.
예를 들어, 유로 전환밸브(300)는 4방(4-way) 밸브를 포함할 수 있다. 이때, 유로 전환밸브(300)는 90°회전을 통해 제1 상태에서 제2 상태로 전환될 수 있다. 또한, 4방 밸브의 경우, 밸브 회전 동작을 통해, 공기 유량에 펄스(pulse) 효과를 부가할 수 있으며, 이에 따라 연료전지 스택(110) 내의 생성수 배출이 유리해진다.
한편, 제1 유로(P1)와 제2 유로(P2)는 바디(210) 내부에서 적어도 2회 교차하도록 마련될 수 있다. 이러한 구조에서, 유로 전환밸브(300)는 적어도 2개의 3방(3-way) 밸브를 포함할 수 있다.
또한, 이러한 밸브들은 바디 내부에 이식(설치)될 수 있다. 즉, 유로 전환을 위한 밸브가 연료전지 스택(110) 외부에 마련되지 않으므로, 연료전지 시스템(100)의 구성이 단순해질 수 있다.
바디(210)는 제1 면(211)을 형성하는 제1 플레이트(230) 및 제2 면(212)을 형성하는 제2 플레이트(250)를 포함할 수 있다.
제2 플레이트(250)는, 유입포트(231)와 연통되도록 마련된 제1 버퍼 홈부(261) 및 배출포트(232)와 연통되도록 마련된 제2 버퍼 홈부(262)를 가질 수 있다. 또한, 제2 플레이트(250)는, 제1 포트(251)와 제2 포트(252)를 연결하는 제1 채널(263)과 제1 버퍼 홈부(261)와 제1 채널(263)을 연결하는 제2 채널(264) 및 제2 버퍼 홈부(262)와 제1 채널(263)을 연결하는 제3 채널(265)을 포함할 수 있다.
여기서, 유로 전환밸브(300)는 제1 채널(263)과 제2 채널(264) 및 제3 채널(265)의 교차 영역(I1)에 배치될 수 있고, 유로 전환밸브(300)는 4방 밸브일 수 있다. 또한, 제1 채널(263)과 제2 채널(264)은 교차영역(I1)에서 직교하도록 마련되고, 제1 채널(263)과 제3 채널(265)은 교차영역(I1)에서 직교하도록 마련될 수 있다. 이와 같은 구조에서, 유로 전환밸브(300)는 90°회전을 통해 제1 상태에서 제2 상태로 전환될 수 있다.
한편, 제1 플레이트(210)는, 제1 포트(251)와 연통되도록 마련된 제3 버퍼 홈부(241) 및 제2 포트(252)와 연통되도록 마련된 제4 버퍼 홈부(242)를 가질 수 있다. 또한, 제1 플레이트(210)는, 유입 포트(231)와 배출 포트(232)를 연결하는 제4 채널(243)과 제3 버퍼 홈부(241)와 제4 채널을 연결하는 제5 채널(244) 및 제4 버퍼 홈부(242)와 제4 채널(243)을 연결하는 제6 채널(245)을 포함할 수 있다.
유로 전환밸브(300)는 제4 채널(243)과 제5 채널(244) 및 제6 채널(245)의 교차 영역(I2)에 배치될 수 있다. 또한, 제4 채널(243)과 제5 채널(244)은 교차영역(I2)에서 직교하도록 마련되고, 제4 채널(243)과 제6 채널(245)은 교차영역(I2)에서 직교하도록 마련될 수 있다.
또한, 유입포트(231)와 배출포트(232)는 제1 플레이트(230)를 관통하도록 형성될 수 있고, 제1 포트(251)와 제2 포트(252)는 제2 플레이트(250)를 관통하도록 형성될 수 있다.
이와 같은 구조에서, 제1 상태에서, 유입포트(231)로 공급된 공기는, 제2 채널(264)과 제1 채널(263)을 차례로 통과하여 제1 포트(251)를 통해 연료전지 스택(110) 내부로 전달된다. 마찬가지로, 제2 포트(252)는 제1 채널(263)가 제3 채널(265) 및 배출 포트(232)와 연결된다. 이때, 제1 포트(251)는 연료전지 스택(110)의 캐소드 입구 기능을 수행하고, 제2 포트(252)는 연료전지 스택(110)의 캐소드 출구 기능을 수행한다.
이와는 다르게, 유로 전환밸브(300)의 회전에 따른 제2 상태에서, 유입포트(231)로 공급된 공기는, 제2 채널(264)과 제1 채널(263)을 차례로 통과하여 제2 포트(252)를 통해 연료전지 스택(110) 내부로 전달된다. 마찬가지로, 제1 포트(251)는 제1 채널(263)가 제3 채널(265) 및 배출 포트(232)와 연결된다. 이때, 제1 포트(251)는 연료전지 스택(110)의 캐소드 출구 기능을 수행하고, 제2 포트(252)는 연료전지 스택(110)의 캐소드 입구 기능을 수행한다. 이와 같이, 엔드 플레이트(200) 내부의 유로 전환밸브(300)의 스위칭 동작에 따라, 캐소드 입구와 출구가 주기적으로 스위칭될 수 있다.
위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100: 연료전지 시스템
110: 연료전지 스택
200: 엔드 플레이트
300: 유로 전환밸브

Claims (23)

  1. 고분자 전해질막을 포함하는 연료전지 스택; 및
    연료전지 스택의 캐소드 측에 장착되는 엔드 플레이트를 포함하고,
    엔드 플레이트는, 연료전지 스택 외부의 공기 공급라인 및 배출라인과 각각 연결되기 위한 유입포트와 배출포트와 연료전지 스택 내부와 각각 연결된 제1 포트 및 제2 포트를 가지며,
    엔드 플레이트에는, 유입포트를 통해 유입된 공기가 제1 포트 또는 제2 포트를 통해 연료전지 스택 내부로 전달되도록 안내하기 위한 유동 가이드부가 마련되되,
    엔드플레이트는, 유입 포트 및 배출 포트가 형성된 제1 면 및 제1 면과 반대방향에 마련되고, 제1 포트와 제2 포트가 형성된 제2 면을 가지며, 유입 포트와 제1 포트를 연결하는 제1 유로 및 제1 유로와 교차하도록 마련되며, 배출 포트와 제2 포트를 연결하는 제2 유로를 갖는 바디; 및
    바디 내부에 제1 유로와 제2 유로의 교차영역에 마련된 유로 전환밸브를 포함하는 연료전지 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    유로 전환밸브는 제1 상태에서, 유입포트와 제1 포트를 연결시키고, 배출포트와 제2 포트를 연결시키며, 제2 상태에서 유입포트와 제2 포트를 연결시키고, 배출포트와 제1 포트를 연결시키도록 마련된 연료전지 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    유로 전환밸브는, 회전에 의하여 제1 상태에서 제2 상태로 전환되는 연료전지 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    유로 전환밸브는 회전축의 일부가 바디 외부로 연장되도록 마련된 연료전지 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    회전축은 제1 면의 외부로 연장된 연료전지 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서,
    유로 전환밸브는 4방 밸브를 포함하는 연료전지 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    제1 유로와 제2 유로는 바디 내부에서 적어도 2회 교차하도록 마련된 연료전지 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    유로 전환밸브는 적어도 2개의 3방 밸브를 포함하는 연료전지 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    바디는, 제1 면을 형성하는 제1 플레이트 및 제2 면을 형성하는 제2 플레이트를 포함하는 연료전지 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    제2 플레이트는, 유입포트와 연통되도록 마련된 제1 버퍼 홈부 및 배출포트와 연통되도록 마련된 제2 버퍼 홈부를 갖는 연료전지 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    제2 플레이트는, 제1 포트와 제2 포트를 연결하는 제1 채널과 제1 버퍼 홈부와 제1 채널을 연결하는 제2 채널 및 제2 버퍼 홈부와 제1 채널을 연결하는 제3 채널을 포함하는 연료전지 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    유로 전환밸브는 제1 채널과 제2 채널 및 제3 채널의 교차 영역에 배치된 연료전지 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서,
    제1 채널과 제2 채널은 교차영역에서 직교하도록 마련되고, 제1 채널과 제3 채널은 교차영역에서 직교하도록 마련된 연료전지 시스템.
  14. 제 9 항에 있어서,
    제1 플레이트는, 제1 포트와 연통되도록 마련된 제3 버퍼 홈부 및 제2 포트와 연통되도록 마련된 제4 버퍼 홈부를 갖는 연료전지 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    제1 플레이트는, 유입 포트와 배출 포트를 연결하는 제4 채널과 제3 버퍼 홈부와 제4 채널을 연결하는 제5 채널 및 제4 버퍼 홈부와 제4 채널을 연결하는 제6 채널을 포함하는 연료전지 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    유로 전환밸브는 제4 채널과 제5 채널 및 제6 채널의 교차 영역에 배치된 연료전지 시스템.
  17. 제 15 항에 있어서,
    제4 채널과 제5 채널은 교차영역에서 직교하도록 마련되고, 제4 채널과 제6 채널은 교차영역에서 직교하도록 마련된 연료전지 시스템.
  18. 제 9 항에 있어서,
    유입포트와 배출포트는 제1 플레이트를 관통하도록 형성되고,
    제1 포트와 제2 포트는 제2 플레이트를 관통하도록 형성된 연료전지 시스템.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10355294B2 (en) * 2017-03-28 2019-07-16 General Electric Company System and method for solid oxide fuel cells with staged fuel supply
KR20210081620A (ko) 2019-12-24 2021-07-02 한국과학기술연구원 직접 액상수소 운반체 연료전지 시스템

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002158023A (ja) 2000-11-21 2002-05-31 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 燃料電池システム
JP2007509468A (ja) 2003-10-15 2007-04-12 ユーティーシー フューエル セルズ，エルエルシー 単一バルブによる燃料電池スタックのガスの流入と封入
JP2007123127A (ja) 2005-10-28 2007-05-17 Toyota Motor Corp 燃料電池
KR101372203B1 (ko) * 2012-12-24 2014-03-07 현대자동차주식회사 연료전지 스택의 능동형 열관리 시스템
KR101518926B1 (ko) 2013-12-02 2015-05-11 현대자동차 주식회사 연료 전지용 가습 장치 및 그의 운전 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06203861A (ja) * 1993-01-11 1994-07-22 Toshiba Corp 燃料電池発電プラント
KR20080040337A (ko) * 2006-11-03 2008-05-08 현대자동차주식회사 반응 가스 공급 라인 변경을 통한 연료전지의 성능 향상시스템
KR101091662B1 (ko) * 2010-02-01 2011-12-08 기아자동차주식회사 가습성능이 향상되는 연료전지 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002158023A (ja) 2000-11-21 2002-05-31 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 燃料電池システム
JP2007509468A (ja) 2003-10-15 2007-04-12 ユーティーシー フューエル セルズ，エルエルシー 単一バルブによる燃料電池スタックのガスの流入と封入
JP2007123127A (ja) 2005-10-28 2007-05-17 Toyota Motor Corp 燃料電池
KR101372203B1 (ko) * 2012-12-24 2014-03-07 현대자동차주식회사 연료전지 스택의 능동형 열관리 시스템
KR101518926B1 (ko) 2013-12-02 2015-05-11 현대자동차 주식회사 연료 전지용 가습 장치 및 그의 운전 방법

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