KR102174085B1 - 연료전지용 공기 공급 장치 - Google Patents

연료전지용 공기 공급 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102174085B1
KR102174085B1 KR1020180066384A KR20180066384A KR102174085B1 KR 102174085 B1 KR102174085 B1 KR 102174085B1 KR 1020180066384 A KR1020180066384 A KR 1020180066384A KR 20180066384 A KR20180066384 A KR 20180066384A KR 102174085 B1 KR102174085 B1 KR 102174085B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
reverse
plate
separating plate
unit
Prior art date
Application number
KR1020180066384A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190139651A (ko
Inventor
공임모
정길성
성기수
이은미
Original Assignee
한국자동차연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국자동차연구원 filed Critical 한국자동차연구원
Priority to KR1020180066384A priority Critical patent/KR102174085B1/ko
Priority to PCT/KR2019/005209 priority patent/WO2019235739A1/ko
Priority to CN201980052570.6A priority patent/CN112544006A/zh
Publication of KR20190139651A publication Critical patent/KR20190139651A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102174085B1 publication Critical patent/KR102174085B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H01M8/04097—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with recycling of the reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/30—Fuel cells in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Abstract

본 발명은 연료전지용 공기 공급 장치에 관한 것으로, 분리된 판에 의한 채널을 통해 공기를 분배하는 분리판부와, 외부 공기를 분리판부에 공급하는 순방향 공급부와, 분리판부를 통과한 공기를 분리판부로 재공급하는 역방향 공급부를 포함하여, 분리판부 통과후 다습한 공기를 재사용하여 연료전지 반응성을 개선할 수 있다.

Description

연료전지용 공기 공급 장치{AIR SUPPLY DEVICE FOR FUEL CELL}
본 발명은 연료전지용 공기 공급 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연료전지 반응 이후 배출되는 고온 다습한 공기를 재순환시켜 연료전지 성능을 향상시킬 수 있는 연료전지용 공기 공급 장치에 관한 것이다.
일반적으로 연료전지 시스템은 크게 전기 에너지를 발생시키는 연료전지 스택, 연료전지 스택에 연료(수소)를 공급하는 연료공급장치, 연료전지 스택에 전기화학 반응에 필요한 산화제인 공기 중 산소를 공급하는 공기공급장치, 연료전지 스택의 반응열을 시스템 외부로 배출하고 연료전지 스택의 운전 온도를 제어하는 냉각 시스템으로 구성된다.
연료전지 시스템에서는 연료인 수소와 공기 중의 산소에 의한 전기화학 반응에 의해 전기를 발생시키고, 반응 부산물로 열과 물을 배출하게 된다. 고분자 전해질막 연료전지(PEMFC: Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell, Proton Exchange Membrane Fuel Cell)는, 수소이온이 이동하는 전해질막을 중심으로 막의 양쪽에 전기화학반응이 일어나는 촉매 전극층이 부착된 막전극접합체(MEA: Membrane Electrode Assembly), 반응 기체들을 고르게 분포시키고 발생된 전기 에너지를 전달하는 역할을 수행하는 가스 확산층(GDL:Gas Diffusion Layer), 반응 기체들 및 냉각수의 기밀성과 적정 체결압을 유지하기 위한 가스켓 및 체결기구, 그리고 셀을 전기적으로 연결하며, 반응 기체들 및 냉각수를 이동시키는 분리판(bipolar plate)을 포함하여 구성된다.
연료전지에서 연료인 수소와 산화제인 산소(공기)가 분리판의 유로를 통해 막전극접합체의 애노드(anode)와 캐소드(cathode)로 각각 공급되는데, 수소는 애노드('연료극' 혹은 '산화극'이라고도 함)로 공급되고, 산소(공기)는 캐소드('공기극' 혹은 '산소극', '환원극'이라고도 함)로 공급된다.
한편, 종래 연료전지 시스템은 산소 환원 반응 및 스택의 냉각을 위해 엔드 플레이트에 분리판이 결합된 스택과 이에 공기를 공급하기 위한 냉각팬으로 구성되고, 외부로부터 냉각팬에 의해 공기가 유입되어 스택의 분리판에 공급되게 한다.
종래에는 냉각팬에 의해 이동되는 공기는 분리판의 일단부로 유입된 후 분리판의 타단부로 배출된다. 이때, 분리판을 통과하는 과정에서 연료전지 반응에 의해 응축수가 생성된다.
그러나, 외부에서 저온 건조 공기가 공급되는 경우, 분리판 입구 부분의 연료전지 성능이 저하되고, 불균일한 연료전지 반응에 의해 연료전지 내구성이 저하되는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2015-0080171호(2015.07.09. 공개, 발명의 명칭 : 공기 호흡형 연료전지 시스템 및 방법)에 게시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 연료전지 반응이후 배출되는 고온 다습한 공기를 재순환시켜 연료전지 성능을 향상시킬 수 있는 연료전지용 공기 공급 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 연료전지용 공기 공급 장치는: 분리된 판에 의한 채널을 통해 공기를 분배하는 분리판부; 외부 공기를 상기 분리판부에 공급하는 순방향 공급부; 및 상기 분리판부를 통과한 공기를 상기 분리판부로 재공급하는 역방향 공급부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 분리판부는 다공판인 것을 특징으로 한다.
상기 순방향 공급부는 상기 분리판부의 일단 중앙부에 배치되어 상기 분리판부의 중앙부로 공기를 토출하는 제1순방향팬부;를 포함하고, 상기 역방향 공급부는 상기 분리판부의 일단 상부 또는 하부 중 어느 하나 이상에 배치되어 상기 분리판부의 타단부 공기를 흡입하는 제1역방향팬부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 역방향 공급부는 상기 분리판부의 타단부를 커버하여 상기 제1순방향팬부에 의해 상기 분리판부를 통과한 공기의 누출을 막는 제1역방향커버부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 역방향 공급부는 상기 분리판부의 타단 중앙부에 배치되고, 상기 제1순방향팬부에 의해 상기 분리판부를 통과한 공기를 상하로 유도하는 제1역방향유도부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 순방향 공급부는 상기 분리판부의 일단 중앙부에 배치되어 상기 분리판부의 중앙부로 공기를 토출하는 제2순방향팬부;를 포함하고, 상기 역방향 공급부는 상기 분리판부의 타단부에 배치되어 상기 분리판부의 전영역으로 공기를 토출하는 제2역방향팬부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 역방향 공급부는 상기 분리판부의 타단 중앙부에 배치되고, 상기 제2순방향팬부에 의해 상기 분리판부를 통과한 공기를 상하로 유도하고, 상기 제2역방향팬부에서 토출되는 공기가 상기 분리판부의 타단 중앙부로 유입되는 것을 제한하는 제2역방향유도부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 순방향 공급부는 상기 분리판부의 일단 중앙부에 배치되어 상기 분리판부의 중앙부로 공기를 토출하는 제3순방향팬부;를 포함하고, 상기 역방향 공급부는 상기 분리판부의 타단 중앙부에 배치되고, 상기 제3순방향팬부에 의해 상기 분리판부를 통과한 공기를 상하로 유도하는 제3역방향유도부;; 및 상기 제3역방향유도부에 장착되고, 상기 분리판부의 상부 또는 하부 중 어느 하나 이상으로 공기를 토출하는 제3역방향팬부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 연료전지용 공기 공급 장치는 분리판부를 통과하여 고온 다습해진 미반응 공기를 분리판부에 재투입하여 연료전지 반응성을 개선할 수 있다.
본 발명에 따른 연료전지용 공기 공급 장치는 휴대용 또는 드론용에 적합한 중소형 연료전지 스택에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 공기 공급 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제3실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 연료전지용 공기 공급 장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 공기 공급 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 공기 공급 장치(1)는 분리판부(10)와, 순방향 공급부(20)와, 역방향 공급부(30)를 포함한다.
분리판부(10)는 분리된 복수개의 판(11)에 의한 채널(12)을 통해 공기를 분배한다. 이러한 분리판부(10)는 복수개의 홀이 형성되는 다공판이 될 수 있다. 이러한 다공판의 홀 형상과 개수는 설계에 따라 달라질 수 있다.
일 예로, 제1판(111) 내지 제7판(117)이 이격되어 상하로 배치되고, 이로 인해 제1채널(121) 내지 제6채널(126)이 형성되어 공기를 분배할 수 있다. 한편, 제1채널(121) 내지 제6채널(126)에는 전해질을 포함하는 전기화학 반응수단에 의해 전기화학 반응이 발생하고, 제1판(111) 내지 제7판(117)은 사이에는 반응 기체들과 냉각수를 안내할 수 있다.
순방향 공급부(20)는 외부 공기를 분리판부(10)에 공급한다. 일 예로, 순방향 공급부(20)는 분리판부(10)의 좌측단부에 배치될 수 있고, 팬이 작동되어 분리판부(10)에 공기를 공급할 수 있다. 이로 인해 공기는 분리판부(10)를 통과하여 분리판부(10)의 우측으로 배출될 수 있다.
역방향 공급부(30)는 분리판부(10)를 통과한 공기를 분리판부(10)로 재공급한다. 일 예로, 역방향 공급부(30)는 순방향 공급부(20)에 의해 분리판부(10)의 우측으로 토출된 공기를 분리판부(10)에 재공급하여 분리판부(10)의 좌측으로 토출시킬 수 있다.
따라서, 저온 건조한 외부 공기가 순방향 공급부(20)에 의해 분리판부(10)를 통과하고, 분리판부(10)의 우측으로 토출된 고온 다습한 미반응 공기는 역방향 공급부(30)를 통해 재차 분리판부(10)를 통과하여 연료전지 성능을 개선할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 순방향 공급부(20)는 제1순방향팬부(211)를 포함하고, 역방향 공급부(30)는 제1역방향팬부(311)를 포함한다.
제1순방향팬부(211)는 분리판부(10)의 일단 중앙부에 배치되어 분리판부(10)의 중앙부로 공기를 토출한다. 일 예로, 제1순방향팬부(211)는 제3판(113)과 제5판(115)의 좌측단부에 지지되고, 전원이 인가됨에 따라 제3채널(123)과 제4채널(124)을 향해 공기를 토출할 수 있다.
제1역방향팬부(311)는 분리판부(10)의 일단 상부 또는 하부 중 어느 하나 이상에 배치되어 분리판부(10)의 타단부 공기를 흡입한다. 일 예로, 제1역방향팬부(311)는 제1판(111)과 제3판(113)의 좌측단부에 지지되고, 전원이 인가됨에 따라 제1채널(121)과 제2채널(122)의 내부 공기를 흡입할 수 있다. 또한, 제1역방향팬부(311)는 제5판(115)과 제7판(117)의 좌측단부에 지지되고, 전원이 인가됨에 따라 제5채널(125)과 제6채널(126)의 내부 공기를 흡입할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 역방향 공급부(30)는 제1역방향커버부(312)를 더 포함할 수 있다. 제1역방향커버부(312)는 분리판부(10)의 타단부를 커버하여 제1순방향팬부(211)에 의해 분리판부(10)를 통과한 공기의 누출을 막는다. 일 예로, 제1역방향커버부(312)는 제1판(111)과 제7판(117)의 우측단부에서 각각 연장되어 제1채널(121) 내지 제6채널(126)을 커버할 수 있다. 이로 인해 제1순방향팬부(211)에 의해 공급되는 공기는 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과한 후, 분리판부(10)와 제1역방향커버부(312) 사이 공간에 머무르다가 제1역방향팬부(311)의 흡입력에 의해 제1채널(121), 제2채널(122), 제5채널(125), 제6채널(126)을 통과할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 역방향 공급부(30)는 제1역방향유도부(313)를 더 포함할 수 있다. 제1역방향유도부(313)는 분리판부(10)의 타단 중앙부에 배치되고, 제1순방향팬부(211)에 의해 분리판부(10)를 통과한 공기를 상하로 유도한다. 일 예로, 제1역방향유도부(313)는 제4판(114)의 우측단부에서 제4판(114)의 길이 방향으로 연장되고, 단부에서 상하로 배치되어 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과하는 공기를 상하로 유도할 수 있다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 제1실시예에 따른 연료전지용 공기 공급 장치의 공기 흐름을 설명하면 다음과 같다.
제1순방향팬부(211)가 구동되어 저온 건조한 공기가 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과하면서 반응이 일어난다. 그리고, 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과하고 미반응된 고온 다습한 공기는 제1역방향팬부(311)의 흡입력에 의해 제1채널(121), 제2채널(122), 제5채널(125), 제6채널(126)을 통과하면서 연료전지의 반응을 유도한다. 이때, 제1순방향팬부(211)를 통해 분리판부(10)를 통과한 공기는 제1역방향커버부(312)와 제1역방향유도부(313)를 통해 외부로 배출되지 않고 분리판부(10)로 재유입될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 순방향 공급부(20)는 제2순방향팬부(221)를 포함하고, 역방향 공급부(30)는 제2역방향팬부(321)를 포함한다.
제2순방향팬부(221)는 분리판부(10)의 일단 중앙부에 배치되어 분리판부(10)의 중앙부로 공기를 토출한다. 일 예로, 제2순방향팬부(221)는 제3판(113)과 제5판(115)의 좌측단부에 지지되고, 전원이 인가됨에 따라 제3채널(123)과 제4채널(124)을 향해 공기를 토출할 수 있다.
제2역방향팬부(321)는 분리판부(10)의 타단부에 배치되어 분리판부(10)의 전영역으로 공기를 토출한다. 일 예로, 제2역방향팬부(321)는 제1판(111)과 제7판(117)의 우측단에 지지되고, 전원이 인가되면 회전되면서 제1채널(121) 내지 제6채널(126) 방향으로 외부 공기를 토출할 수 있다.
본 발명의 제2실시예에 따른 역방향 공급부(30)는 제2역방향유도부(322)를 더 포함할 수 있다. 제2역방향유도부(322)는 분리판부(10)의 타단 중앙부에 배치되고, 제2순방향팬부(221)에 의해 분리판부(10)를 통과한 공기를 상하로 유도할 수 있다. 또한, 제2역방향유도부(322)는 제2역방향팬부(321)에서 토출되는 공기가 분리판부(10)의 타단 중앙부로 유입되는 것을 제한할 수 있다. 일 예로 제2역방향유도부(322)는 제4판(114)의 우측단부에서 제4판(114)의 길이 방향으로 연장되고, 단부에서 상하로 배치되어 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과하는 공기를 상하로 유도할 수 있다. 이러한 제2역방향유도부(322)는 제2순방향팬부(221)와 제2역방향팬부(321) 간의 토출 압력 차로 인한 제2순방향팬부(221)의 작동 오류를 방지할 수 있다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 제2실시예에 따른 연료전지용 공기 공급 장치의 공기 흐름을 설명하면 다음과 같다.
제2순방향팬부(221)가 구동되어 저온 건조한 공기가 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과하면서 반응이 일어난다. 그리고, 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과하고 미반응된 고온 다습한 공기는 제2역방향팬부(321)에 의해 제1채널(121), 제2채널(122), 제5채널(125), 제6채널(126)을 통과하면서 연료전지의 반응을 유도한다. 이때, 제2순방향팬부(221)를 통해 분리판부(10)를 통과한 공기는 제2역방향유도부(322)를 통해 상하로 분배되어 분리판부(10)로 재유입될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제3실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 순방향 공급부(20)는 제3순방향팬부(231)를 포함하고, 역방향 공급부(30)는 제3역방향유도부(331)와 제3역방향팬부(332)를 포함한다.
제3순방향팬부(231)는 분리판부(10)의 일단 중앙부에 배치되어 분리판부(10)의 중앙부로 공기를 토출한다. 일 예로, 제3순방향팬부(213)는 제3판(113)과 제5판(115)의 좌측단부에 지지되고, 전원이 인가됨에 따라 제3채널(123)과 제4채널(124)을 향해 공기를 토출할 수 있다.
제3역방향유도부(331)는 분리판부(10)의 타단 중앙부에 배치되고, 제3순방향팬부(231)에 의해 분리판부(10)를 통과한 공기를 상하로 유도한다. 일 예로, 제3역방향유도부(331)는 제4판(114)의 우측단부에서 제4판(114)의 길이 방향으로 연장되고, 단부에서 상하로 배치되어 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과하는 공기를 상하로 유도할 수 있다.
제3역방향팬부(332)는 제3역방향유도부(331)에 장착되고, 분리판부(10)의 상부 또는 하부 중 어느 하나 이상으로 공기를 토출한다. 일 예로, 제3역방향팬부(332)는 제3역방향유도부(331)의 상단부와 제1판(111)에 지지되고, 전원이 인가됨에 따라 외부 공기를 제1채널(121)과 제2채널(122)에 공급할 수 있다. 또한, 제3역방향팬부(332)는 제3역방향유도부(331)의 하단부와 제7판(171)에 지지되고, 전원이 인가됨에 따라 외부 공기를 제5채널(125)과 제6채널(126)에 공급할 수 있다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 제3실시예에 따른 연료전지용 공기 공급 장치의 공기 흐름을 설명하면 다음과 같다.
제3순방향팬부(231)가 구동되어 저온 건조한 공기가 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과하면서 반응이 일어난다. 그리고, 제3역방향팬부(332)에 의해 외부 공기가 제1채널(121), 제2채널(122), 제5채널(125), 제6채널(126)을 통과하면서 연료전지의 반응을 유도한다. 이때, 제3채널(123)과 제4채널(124)을 통과하고 미반응된 고온 다습한 공기는 제3역방향유도부(331)를 통해 상하로 분배되어 분리판부(10)로 재유입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 공기 공급 장치(1)는 분리판부(10)를 통과하여 고온 다습해진 미반응 공기를 분리판부(10)에 재투입하여 연료전지 반응성을 개선할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 분리판부 20 : 순방향 공급부
30 : 역방향 공급부 211 : 제1순방향팬부
221 : 제2순방향팬부 223 : 제3순방향팬부
311 : 제1역방향팬부 312 : 제1역방향커버부
313 : 제1역방향유도부 321 : 제2역방향팬부
322 : 제2역방향유도부 331 : 제3역방향유도부
332 : 제3역방향팬부

Claims (8)

  1. 분리된 판에 의한 채널을 통해 공기를 분배하는 분리판부;
    외부 공기를 상기 분리판부에 공급하는 순방향 공급부; 및
    상기 분리판부를 통과한 공기를 상기 분리판부로 재공급하는 역방향 공급부;를 포함하고,
    상기 순방향 공급부는
    상기 분리판부의 일단 중앙부에 배치되어 상기 분리판부의 중앙부로 공기를 토출하는 제1순방향팬부;를 포함하며,
    상기 역방향 공급부는
    상기 분리판부의 일단 상부 또는 하부 중 어느 하나 이상에 배치되어 상기 분리판부의 타단부 공기를 흡입하는 제1역방향팬부;
    상기 분리판부의 타단부를 커버하여 상기 제1순방향팬부에 의해 상기 분리판부를 통과한 공기의 누출을 막는 제1역방향커버부; 및
    상기 분리판부의 타단 중앙부에 배치되고, 상기 제1순방향팬부에 의해 상기 분리판부를 통과한 공기를 상하로 유도하는 제1역방향유도부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 공기 공급 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 분리판부는 다공판인 것을 특징으로 하는 연료전지용 공기 공급 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 분리된 판에 의한 채널을 통해 공기를 분배하는 분리판부;
    외부 공기를 상기 분리판부에 공급하는 순방향 공급부; 및
    상기 분리판부를 통과한 공기를 상기 분리판부로 재공급하는 역방향 공급부;를 포함하며,
    상기 순방향 공급부는
    상기 분리판부의 일단 중앙부에 배치되어 상기 분리판부의 중앙부로 공기를 토출하는 제2순방향팬부;를 포함하고,
    상기 역방향 공급부는
    상기 분리판부의 타단부에 배치되어 상기 분리판부의 전영역으로 공기를 토출하는 제2역방향팬부; 및
    상기 분리판부의 타단 중앙부에 배치되고, 상기 제2순방향팬부에 의해 상기 분리판부를 통과한 공기를 상하로 유도하고, 상기 제2역방향팬부에서 토출되는 공기가 상기 분리판부의 타단 중앙부로 유입되는 것을 제한하는 제2역방향유도부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 공기 공급 장치.
  7. 삭제
  8. 분리된 판에 의한 채널을 통해 공기를 분배하는 분리판부;
    외부 공기를 상기 분리판부에 공급하는 순방향 공급부; 및
    상기 분리판부를 통과한 공기를 상기 분리판부로 재공급하는 역방향 공급부;를 포함하며,
    상기 순방향 공급부는
    상기 분리판부의 일단 중앙부에 배치되어 상기 분리판부의 중앙부로 공기를 토출하는 제3순방향팬부;를 포함하고,
    상기 역방향 공급부는
    상기 분리판부의 타단 중앙부에 배치되고, 상기 제3순방향팬부에 의해 상기 분리판부를 통과한 공기를 상하로 유도하는 제3역방향유도부; 및
    상기 제3역방향유도부에 장착되고, 상기 분리판부의 상부 또는 하부 중 어느 하나 이상으로 공기를 토출하는 제3역방향팬부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 공기 공급 장치.
KR1020180066384A 2018-06-08 2018-06-08 연료전지용 공기 공급 장치 KR102174085B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180066384A KR102174085B1 (ko) 2018-06-08 2018-06-08 연료전지용 공기 공급 장치
PCT/KR2019/005209 WO2019235739A1 (ko) 2018-06-08 2019-04-30 연료전지용 공기 공급 장치
CN201980052570.6A CN112544006A (zh) 2018-06-08 2019-04-30 用于燃料电池的空气供应装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180066384A KR102174085B1 (ko) 2018-06-08 2018-06-08 연료전지용 공기 공급 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190139651A KR20190139651A (ko) 2019-12-18
KR102174085B1 true KR102174085B1 (ko) 2020-11-05

Family

ID=68771002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180066384A KR102174085B1 (ko) 2018-06-08 2018-06-08 연료전지용 공기 공급 장치

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR102174085B1 (ko)
CN (1) CN112544006A (ko)
WO (1) WO2019235739A1 (ko)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1309113C (zh) * 2002-11-25 2007-04-04 上海神力科技有限公司 一种利用常压空气作为氧化剂及散热剂的燃料电池
JP2007328971A (ja) * 2006-06-07 2007-12-20 Canon Inc 燃料電池装置及び燃料電池装置を備える電子機器
JP2008146883A (ja) * 2006-12-06 2008-06-26 Canon Inc 燃料電池装置
KR100859957B1 (ko) * 2007-04-06 2008-09-24 주식회사 미트 스택형 금속 연료 전지
KR101065378B1 (ko) * 2009-08-17 2011-09-16 삼성에스디아이 주식회사 연료전지 스택 및 이를 이용한 연료전지 시스템
GB2503240B (en) * 2012-06-20 2019-05-29 Intelligent Energy Ltd Cooling system for fuel cells
KR101535026B1 (ko) * 2014-06-12 2015-07-07 현대자동차주식회사 연료전지용 가습장치
CN105914386A (zh) * 2016-06-23 2016-08-31 武汉理工大学 一种在线供氢风冷燃料电池系统
JP6755159B2 (ja) * 2016-10-05 2020-09-16 株式会社京三製作所 燃料電池システム

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019235739A1 (ko) 2019-12-12
CN112544006A (zh) 2021-03-23
KR20190139651A (ko) 2019-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1517392B1 (en) Solid high polymer type cell assembly
EP2328219B1 (en) Fuel cell system
JP5354941B2 (ja) 燃料電池システム
KR101240976B1 (ko) 차량용 연료전지의 냉각 시스템
JP2004031135A (ja) 燃料電池およびその制御方法
KR100774472B1 (ko) 연료전지의 공기 예열 장치
KR102587079B1 (ko) 연료전지용 분리판 및 이를 포함하는 연료전지 스택
KR101403173B1 (ko) 연료전지 공용분배기
EP1935046B1 (en) Modified fuel cells with internal humidification and/or temperature control systems
KR101127004B1 (ko) 내부 막가습기를 포함하는 연료전지 스택
US7662502B2 (en) Fuel cell system
EP1294037B1 (en) A fuel cell stack and a method of supplying reactant gases to the fuel cell stack
JP5354943B2 (ja) 燃料電池システム
KR102174085B1 (ko) 연료전지용 공기 공급 장치
US20090297903A1 (en) Fuel Cell Device
JP7285638B2 (ja) 燃料漏れを抑制するプロトン交換膜を有する燃料電池を含むシステム
KR101299797B1 (ko) 고분자전해질 연료전지의 가습시스템
CN110268565B (zh) 燃料电池
KR20150036621A (ko) 연료 전지 냉매 유동장 구성
KR101988054B1 (ko) 통합형 배기 밸브를 포함하는 연료 전지 배출 시스템
JP2008004406A (ja) 燃料電池及びそれを備える燃料電池システム
KR20100115391A (ko) 연료 전지 내의 수분 분배를 관리하기 위한 흡수 층
JP2003249248A (ja) 燃料電池
JP2007042417A (ja) 燃料電池
KR101339238B1 (ko) 연료 전지 시스템 및 그의 가습장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant