KR20090014135A - Stabilized fuel cell flow field - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 개괄적으로 연료 전지에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 연료 전지를 위한 유동장에 관한 것이다.The present invention relates generally to fuel cells, and more particularly to flow fields for fuel cells.
연료 전지는 다양한 용례에서 전기를 발생시키기 위해 널리 공지 및 사용되고 있다. 통상적인 연료 전지는 전류를 발생시키기 위해 수소 및 산소(예로서, 공기로부터) 같은 반응 가스를 사용한다. 통상적으로, 연료 전지는 각각의 반응 가스를 수용하는 흐름 채널을 갖는 인접한 유동장들을 포함한다. 각 유동장은 전류를 발생시키기 위해 반응 가스를 가스 분배층을 통해 이온 전도성 폴리머 교환 멤브레인(PEM)에 인접한 각각의 아노드 촉매 또는 캐소드 촉매로 분배한다. 통상적으로, 탄소 입자의 네트워크가 캐소드 및 아노드 촉매들 각각을 지지하며, 전류를 위한 외부 회로의 일부를 형성한다.Fuel cells are well known and used to generate electricity in various applications. Conventional fuel cells use reactant gases such as hydrogen and oxygen (eg from air) to generate current. Typically, a fuel cell includes adjacent flow fields with flow channels containing respective reactant gases. Each flow field distributes the reaction gas through a gas distribution layer to each anode catalyst or cathode catalyst adjacent to the ion conductive polymer exchange membrane (PEM) to generate a current. Typically, a network of carbon particles supports each of the cathode and anode catalysts and forms part of an external circuit for current.
통상적인 연료 전지는 통상적으로, 공기로부터의 산소인 산화제와, 통상적으로 수소인 연료가 부산물인 물을 형성하도록 조합하는 전자화학 반응으로부터 전기를 발생한다. 산소는 지속적으로 캐소드 촉매 위로 지나가고, 수소는 아노드 촉매 위로 지나간다. 아노드 촉매는 전자로부터 수소 양자(proton)를 분리시킨다. 양자는 PEM을 통과하고, 전자는 외부 전기 회로를 통해 흐른다. 양자는 전자와 재조 합하고, 캐소드 촉매에서 산소와 반응하여 물 부산물을 형성한다.Conventional fuel cells typically generate electricity from an electrochemical reaction that combines an oxidant, which is oxygen from air, and water, which is a byproduct of fuel, which is typically hydrogen. Oxygen continues to pass over the cathode catalyst and hydrogen passes over the anode catalyst. The anode catalyst separates hydrogen protons from the electrons. Both pass through the PEM, and electrons flow through external electrical circuits. Both recombine with the electrons and react with oxygen in the cathode catalyst to form water byproducts.
아노드 촉매의 국지적 영역에서의 저 수소 분압 같은 몇몇 조건하에서, 그 영역에서의 전자화학 반응을 유지하기 위한 수소가 부족하다. 이는 상술된 정상 연료 전지 동작 모드로부터 국지적 전류 반전을 초래할 수 있으며, 캐소드 촉매, 탄소 지지체 또는 양자 모두를 열화시키는 반응 상태를 초래한다. 예로서, 양 전극에서 물은 산소, 수소 및 자유 전자를 형성하도록 전해된다. 수소 양자는 PEM을 통과하고, 음 전극의 연료-농후 영역에서 방출된 전자는 음 전극의 연료-결핍 영역으로 흐른다. 연료 결핍 영역에서 저 전위에서의 양자 및 전자 소스의 부재는 캐소드 촉매에서 전위를 증가시키고, 이는 물과 탄소 지지체 사이의 열화 반응을 초래하여 이산화탄소를 형성한다. 열화는 궁극적으로 촉매 및 전기 성능의 손실을 초래하고, 순차적으로, 연료 전지 효율을 저하시킨다.Under some conditions, such as low hydrogen partial pressure in the local region of the anode catalyst, there is a shortage of hydrogen to maintain the electrochemical reaction in that region. This can result in local current reversal from the normal fuel cell operating mode described above, resulting in a reaction state that degrades the cathode catalyst, carbon support, or both. As an example, water at both electrodes is electrolyzed to form oxygen, hydrogen and free electrons. Hydrogen protons pass through the PEM, and electrons emitted from the fuel-rich region of the negative electrode flow into the fuel-depleted region of the negative electrode. The absence of proton and electron sources at low potentials in the fuel depletion region increases the potentials in the cathode catalyst, which results in a degradation reaction between water and the carbon support to form carbon dioxide. Degradation ultimately results in loss of catalyst and electrical performance, which in turn lowers fuel cell efficiency.
본 발명은 적절한 연료 전지 동작을 유지하기 위해 연료 전지 촉매 열화를 감소 또는 제거할 필요성을 해결한다.The present invention addresses the need to reduce or eliminate fuel cell catalyst degradation in order to maintain proper fuel cell operation.
연료 전지에 사용하기 위한 일 실시예의 장치는 제1 반응제를 수용하기 위한 캐소드 촉매와, 제2 반응제의 예상량(expected amount)을 수용하기 위한 아노드 촉매를 포함한다. 캐소드 촉매 및 아노드 촉매 각각은 제1 반응제와 제2 반응제에 촉매작용하여 아노드 촉매와 캐소드 촉매 사이의 전자의 흐름을 발생시키는 전자화학 반응을 발생시킨다. 수소 산화의 반응과정(kinetics)이 매우 쉽게 이루어지기 때문에, 연료 전지 반응의 속도는 일반적으로 연료 전지의 전도층을 통한 옴 전도율(rate of ohmic conduction)과 캐소드 촉매에 대한 제1 반응제의 비율에 의해 규제된다. 전자화학 반응에 소비된 제1 반응제의 양은 아노드 촉매로부터 캐소드 촉매로의 전자의 순방향 흐름을 발생시키기 위해 필요한 제2 반응제의 임계량에 대응한다. 연료 전지 유동장의 일부는 이 임계량을 제2 반응제의 예상량 미만으로 유지하기 위해 제1 반응제의 소비를 규제하는 특징부를 포함한다. An apparatus of one embodiment for use in a fuel cell includes a cathode catalyst for accommodating a first reactant and an anode catalyst for accommodating an expected amount of a second reactant. The cathode catalyst and the anode catalyst each generate an electrochemical reaction that catalyzes the first and second reactants to generate a flow of electrons between the anode catalyst and the cathode catalyst. Since the kinetics of hydrogen oxidation are very easy, the rate of fuel cell reaction generally depends on the rate of ohmic conduction through the fuel cell's conductive layer and the ratio of the first reactant to the cathode catalyst. Regulated by The amount of first reactant consumed in the electrochemical reaction corresponds to the critical amount of second reactant required to generate a forward flow of electrons from the anode catalyst to the cathode catalyst. Part of the fuel cell flow field includes features that regulate the consumption of the first reactant to keep this threshold below the expected amount of the second reactant.
일 실시예의 방법은 아노드 촉매로부터 캐소드 촉매로의 전자의 순방향 흐름을 발생시키기 위해 아노드 촉매에 필요한 제2 반응제의 임계량을 감소시키도록 연료 전지의 캐소드 촉매에서의 제1 반응제의 소비를 규제하는 단계를 포함한다.The method of one embodiment reduces the consumption of the first reactant in the cathode catalyst of the fuel cell to reduce the critical amount of the second reactant required for the anode catalyst to generate a forward flow of electrons from the anode catalyst to the cathode catalyst. Regulating.
상술한 예는 제한을 의도하는 것은 아니다. 부가적인 예들이 후술되어 있다. 본 기술 분야의 숙련자는 하기의 상세한 설명으로부터 본 발명의 다양한 특징 및 장점을 명백히 알 수 있을 것이다. 상세한 설명을 동반하는 도면은 이하와 같이 간단히 설명될 수 있다.The above examples are not intended to be limiting. Additional examples are described below. Those skilled in the art will apparently appreciate the various features and advantages of the present invention from the following detailed description. The drawings that accompany the detailed description can be briefly described as follows.
도1은 연료 전지 스택의 선택된 부분을 개략적으로 예시한다.1 schematically illustrates selected portions of a fuel cell stack.
도2는 소비된 반응 가스의 양을 규제하는 특징부를 갖는 실시예를 예시하는 도1에 도시된 선을 따라 취한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line shown in FIG. 1 illustrating an embodiment having features that regulate the amount of reactant gas consumed. FIG.
도3은 다른 예시적 실시예를 도시하는 도1과 유사한 단면도이다.3 is a cross-sectional view similar to FIG. 1 showing another exemplary embodiment.
도4는 충전재 재료를 갖는 가스 분배층의 실시예를 예시하는 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating an embodiment of a gas distribution layer having a filler material.
도5는 감소된 양의 촉매 재료를 갖는 촉매의 실시예를 예시하는 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating an embodiment of a catalyst having a reduced amount of catalyst material.
도6은 가변폭의 채널을 갖는 실시예를 예시하는 단면도이다.6 is a cross-sectional view illustrating an embodiment having a channel of variable width.
도7A는 서로 맞물려진 채널과 평행 채널을 갖는 일 실시예를 예시하는 단면도이다.7A is a cross-sectional view illustrating one embodiment having channels and parallel channels engaged with each other.
도7B는 평행 채널의 채널 깊이를 예시하는 도6A에 도시된 절단선을 따른 단면도이다.FIG. 7B is a cross-sectional view along the cut line shown in FIG. 6A illustrating the channel depth of the parallel channel.
도7C는 서로 맞물려진 채널의 채널 깊이를 예시하는 도6A에 도시된 절단선을 따른 단면도이다.FIG. 7C is a cross-sectional view along the cut line shown in FIG. 6A illustrating the channel depth of the channels engaged with each other.
도8은 냉각 통로를 갖는 실시예를 예시하는 단면도이다.8 is a sectional view illustrating an embodiment having a cooling passage.
도1은 전기를 발생하기 위한 예시적 연료 전지(10)의 선택된 부분을 개략적으로 예시한다. 본 실시예에서, 공지된 반응을 사용하여 전류를 발생시키도록 캐소드 측부(12)는 반응 가스(R1)를 수용하고, 아노드 측부(14)는 반응 가스(R2)를 수용한다. 캐소드 측부(12) 및 아노드 측부(14) 각각은 성형판, 다공판 또는 다른 유형의 판 같은 유동장 판(16)을 포함하고, 이 유동장 판(16)은 채널 벽(17)과, 각각의 캐소드 측부(12)와 아노드 측부(14) 위로 반응 가스(R1 및 R2)를 분배하기 위해 채널 벽(17) 사이에서 연장하는 채널(18)을 구비한다.1 schematically illustrates selected portions of an
예시된 실시예에서, 가스 교환층(20)이 유동장 판(16) 각각에 인접 배치된다. 폴리머 교환 멤브레인(PEM)(22)은 가스 교환층(20) 사이에서 아노드 촉매(26)로부터 캐소드 촉매(24)를 이격시킨다. 몇몇 실시예에서, 캐소드 촉매(24)와 아노드 촉매(26) 각각은 탄소 천(carbon cloth) 같은 지지체 상에 퇴적된 촉매 재료를 포함한다.In the illustrated embodiment, a
도2는 연료 전지(10)의 동작의 일 특징을 예시하기 위해 도1에 도시된 절단선을 따라 아노드 측부(14) 유동장 판(16)을 도시한다. 반응 가스(R2)는 입구(38)를 통해 채널(18) 내로 공급되고, 채널(18)을 통해 출구(40)를 향해 흐른다. 채널(18) 내의 반응 가스(R2)는 가스 교환층(20)(도1)을 통해 아노드 촉매(26)를 향해 적어도 부분적으로 확산된다. 유사하게, 반응 가스(R1)는 캐소드 측부(12) 상에서 채널(18)을 통해 흐르고, 캐소드 촉매(24)를 향해 확산된다. 캐소드 촉매(24)와 아노드 촉매(26)는 각각의 반응 가스(R1 및 R2)에 촉매작용하여 캐소드 촉매(24)와 아노드 촉매(26) 사이에서 전류(즉, 전자의 흐름)의 발생을 초래하는 전자화학 반응을 발생시킨다.FIG. 2 shows the
일반적으로, 캐소드 촉매(24)와, 아노드 촉매(26)가 전자화학 반응에서 각각 반응 가스(R1 및 R2)를 소비할 때, 반응 가스(R1 및 R2)의 분압(또는, 대안적으로, 예로서, 농도)은 입구(38)로부터 출구(40)로 채널(18)을 따라 감소한다. 채널(18)을 따른 반응 가스(R1 및 R2)의 분압, 농도 또는 가스량에 대한 다른 지표는 공지된 방식으로 추정될 수 있다.In general, when the cathode catalyst 24 and the
입구(38) 부근 같은 연료 전지(10)의 몇몇 부분에서, 분압은 상대적으로 높고, 아노드 촉매(26)로부터 캐소드 촉매(24)로의 전자의 의도된 순방향 흐름을 초래하는 전자화학 반응을 발생한다. 캐소드 촉매(24)에 의해 소비되는 반응 가 스(R1)의 양은 전자의 순방향 흐름을 발생시키기 위해 아노드 촉매(26)에 필요한 반응 가스(R2)의 임계량에 대응한다. 출구(40) 부근 또는 반응 가스의 국지적 불균등 분배부 부근 같은 연료 전지(10)의 다른 부분에서, 적어도 반응 가스(R2)의 분압은 상대적으로 더 낮다. 반응 가스(R2)의 분압이 임계치 미만(예로서, 연료 결핍)일 때, 전자화학 반응은 캐소드 촉매(24)로부터 아노드 촉매(26)로의 전자의 비의도적 역방향 흐름을 발생시킨다. In some parts of the
예시된 실시예에서, 연료 전지(10)의 부분(42)은 일반적으로 입구(38) 부근의 분압 보다 낮은 반응 가스(R2)의 예상 분압 또는 농도를 수용한다. 본 예에서, 부분(42)은 반응 가스(R2)의 임계량을 반응 가스(R2)의 예상 분압 미만으로 유지하기 위해 전자화학 반응 중에 캐소드 촉매(24)에서 소비되는 반응 가스(R1)의 양을 규제하는 특징부를 포함한다. 이는 아노드 촉매(26)로부터 캐소드 촉매(24)로의 전자의 의도된 순방향 흐름을 유지하는 이득을 제공한다.In the illustrated embodiment,
도3은 반응 가스(R1)의 소비를 제어하기 위한 일 예시적 특징을 예시한다. 본 예에서, 캐소드 측부(12)는 캐소드 촉매(24)와 PEM(22) 사이에 배리어층(54)을 포함한다. 일 예에서, 배리어층(54)은 탄소 이오노머 재료를 포함한다.3 illustrates one exemplary feature for controlling the consumption of reactant gas R 1 . In this example, the
배리어층(54)은 캐소드 촉매(24)로부터 PEM(22)으로의 촉매작용된 반응 가스(R1)의 물질 전달(mass transport)을 억제한다[즉, PEM(22)을 통한 산소 횡 단(cross-over)이 규제된다]. 이는 전자화학 반응에 가용한 촉매작용된 반응 가스(R1)의 양을 감소시키고, 순차적으로, 전자의 순방향 흐름을 발생시키기 위해 필요한 반응 가스(R2)의 임계량을 감소시킨다. 이는 비의도적 역방향 전자 흐름을 피하도록 부분(42) 내의 반응 가스(R2)의 예상 분압 미만으로 임계치를 유지하는 이득을 제공하며, 이는 촉매 및 탄소 지지체 열화의 가능성을 감소시킨다.
도4는 반응 가스(R1)의 소비를 제어하기 위한 다른 특징을 예시한다. 본 예에서, 캐소드 측부(12) 상의 가스 교환층(20)은 섬유(58)를 갖는 탄소 부직포 같은 다공성 천 층(56)이다. 섬유(58) 사이의 공극은 반응 가스(R1)가 채널(18)로부터 캐소드 촉매(24)로 확산될 수 있게 하는 섬유(58) 사이의 통로(59)를 제공한다. 충전재(60)는 공극을 통한 반응 가스(R1)의 확산을 적어도 부분적으로 차단한다. 예시된 실시예에서, 충전재(60)는 반응 가스(R1)를 강제로 충전재(60) 둘레의 더 긴 경로를 따라 확산되게 함으로써 확산을 억제한다. 4 illustrates another feature for controlling the consumption of reaction gas R 1 . In this example, the
일 실시예에서, 충전재(60)는 반응 가스(R1) 흐름을 규제하기에 적합한 비교적 불활성 재료를 포함한다. 다른 실시예에서, 충전재(60)는 주석 산화물 또는 다른 금속 산화물 같은 산화물 재료를 포함한다. 다른 실시예에서, 충전재(60)는 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene) 같은 폴리머 재료를 포함한다. 다른 실시예에서, 충전재(60)는 탄소 그라파이트 재료를 포함한다.In one embodiment,
일 실시예에서, 충전재(60)는 클라우드 타워(cloud tower) 또는 스크린 인쇄 법 같은 공지된 방식으로 천 층(56) 상에 퇴적된다.In one embodiment, the
다른 실시예에서, 천 층(56)은 부분(42)과 연료 전지(10)의 적어도 하나의 다른 부분을 덮는다. 다른 부분은 천 층(56)의 부분(42) 상에만 선택적으로 충전재(60)를 퇴적하기 위해 충전재(60)의 퇴적 이전에 차폐된다.In another embodiment, the
도5에 도시된 다른 실시예에서, 캐소드 촉매(24)는 연료 전지(10) 내의 캐소드 촉매(24)의 다른 부분(62)에 비해 촉매 부분(61)에서 감소된 양의 백금 같은 촉매 재료를 포함한다. 이는 전자화학 반응에 가용한 촉매작용된 반응 가스(R1)의 양을 감소시키며, 순차적으로, 상술한 바와 같이 전자의 순방향 흐름을 발생시키기 위해 필요한 반응 가스(R2)의 임계량을 감소시킨다.In another embodiment, shown in FIG. 5, the
일 실시예에서, 촉매 재료는 공지된 방식으로 탄소 지지체상에 퇴적된다. 예로서, 탄소 지지체 상에 필요한 양의 촉매 재료를 퇴적하기 위해 퇴적 속도가 제어된다. 몇몇 실시예에서, 탄소 지지체의 선택된 부분은 탄소 지지체의 다른 영역에서 서로 다른 촉매 재료의 양을 달성하도록 차폐된다.In one embodiment, the catalytic material is deposited on the carbon support in a known manner. As an example, the deposition rate is controlled to deposit the required amount of catalyst material on the carbon support. In some embodiments, selected portions of the carbon support are shielded to achieve different amounts of catalytic material in different regions of the carbon support.
도6은 유동장의 변형된 부분(42)의 예를 예시한다. 본 실시예에서, 부분(42)의 채널(18')은 제1 폭(W1)을 포함한다. 부분(42)으로부터 상류의 유동장의 다른 부분(66)에서, 채널(18)은 제1 폭(W1) 보다 작은 제2 폭(W2)을 갖는다. 일 실시예에서, 부분(42) 및 부분(66)은 동일한 피치[즉, P로 도시된 채널(18)과 채널 벽(17)의 조합된 폭]를 갖지만, 서로 다른 채널 폭을 갖는다.6 illustrates an example of a modified
예시된 실시예에서, 부분(42)의 상대적으로 더 넓은 채널(18') 및 더 좁은 채널 벽(17')은 전자화학 반응을 위해 가용한 촉매작용된 반응 가스(R1)의 양을 감소시키며, 순차적으로, 전자의 순방향 흐름을 발생시키기 위해 필요한 반응 가스(R2)의 임계량을 감소시킨다. In the illustrated embodiment, the relatively wider channel 18 'and narrower channel wall 17' of the
공지된 바와 같이, 전자화학 반응은 물 부산물을 생성한다. 다공성 유동장 판(16)에 대하여, 캐소드 촉매로의 반응 가스(R1)의 확산을 가능하게 하도록 물이 채널 벽(17)의 영역에 걸쳐 공지된 방식으로 제거되며, 물 제거율은 채널 벽(17)의 영역에 대응한다. 따라서, 잉여 물은 캐소드 촉매(24)로의 반응 가스(R1)의 확산을 규제한다. 예시된 실시예에서, 부분(42)에서 상대적으로 더 좁은 채널 벽(17')은 부분(66)의 더 넓은 채널 벽(17)에 비해 물 제거에 대한 저항을 제공하며, 그에 의해, 캐소드 촉매(24)로의 반응 가스(R1)의 확산을 억제하여 반응 가스(R1)의 소비를 규제하며, 그에 의해, 임계치를 부분(42)의 반응 가스(R2)의 예상 분압 미만으로 유지한다.As is known, the electrochemical reaction produces water byproducts. For the porous
도7A는 다른 예시적 부분(42)을 예시한다. 본 예에서, 부분(42)의 채널(18')은 평행하다. 공지된 바와 같이, 평행 채널 배열 내의 캐소드 촉매(24)로의 반응 가스(R1) 물질 전달의 주 수단은 확산이다. 부분(42)으로부터 상류의 유동장의 다른 부분(70)에서, 채널(18)은 서로 맞물려진다. 공지된 바와 같이, 서로 맞물려진 채널 배열에서 캐소드 촉매(24)로의 반응 가스(R1) 물질 전달의 주 수단은 강제 대류이다.7A illustrates another
도7B는 일 예시적 부분(42)의 채널(18')의 채널 깊이(D1)를 예시하고, 도7C는 도7A에 도시된 절단선에 따른 부분(70)의 채널 깊이(D2)를 예시한다. 예시된 실시예에서, 채널 깊이(D1)는 채널 깊이(D2) 보다 얕다. FIG. 7B illustrates the channel depth D 1 of the
예시된 실시예에서, 부분(42)을 따른 선택된 채널의 평행 배열 및 더 얕은 채널 깊이(D1)는 부분(70)에서 보다 부분(42) 내로 상대적으로 적은 반응 가스(R1) 흐름을 제공하며, 그에 의해, 전자화학 반응에 가용한 반응 가스(R1)의 양을 저하시키며, 순차적으로, 전자의 순방향 흐름을 발생시키기 위해 필요한 반응 가스(R2)의 임계량을 감소시킨다.In the illustrated embodiment, the parallel arrangement of the selected channels along the
몇몇 예에서, 부분(42)의 평행 배열 및 더 얕은 채널(18')은 낮은 전류 밀도에서 연료 전지(10)의 성능에 무시할만한 영향을 갖지만, 더 높은 전류 레벨에서는 부분(42)의 전류 밀도를 규제할 것이다.In some examples, the parallel arrangement of the
도8은 변형된 연료 전지(10)의 예를 예시한다. 본 실시예에서, 연료 전지(10)는 공지된 냉각제를 전달하기 위한 냉각 통로(80)를 포함한다. 냉각제는 입구(82)를 통해 냉각 통로(80)에 진입하고, 출구(84)를 통해 나간다. 예시된 실시예에서, 냉각 통로(80)는 사형 배열로 개략적으로 도시되어 있다. 몇몇 실시예에서, 냉각 통로(80)는 도1에 가상선으로 도시된 바와 같이 유동장 판(16) 내에 형성된다.8 illustrates an example of a modified
예시된 실시예에서, 냉각제는 냉각 통로(80)를 통해 흐르고, 전자화학 반응 에 의해 발생된 열을 제거한다. 일반적으로, 연료 전지(10)의 온도는 입구(38)로부터 출구(40)로 증가한다. 온도는 전자화학 반응의 속도를 증가시키는 경향이 있으며, 이는 전자의 순방향 흐름을 발생시키기 위해 필요한 반응 가스(R2)의 임계량을 증가시킨다. 본 실시예에서, 부분(42)은 입구(82)에 근접하고, 제2 부분(86)은 입구(82)로부터 멀리 떨어져 있다. 냉각제의 온도는 일반적으로 냉각제가 그 주변으로부터 열을 흡수함에 따라, 입구(82)로부터 출구(84)로 증가한다. 입구(82) 부근에 부분(42)을 구비함으로써, 부분(42)은 연료 전지(10)의 다른 부분에 의해 예열된 냉각제 보다 상대적으로 더 차가운 냉각제를 수용한다. 일 실시예에서, 냉각 통로(80)는 부분(42)을 반응제(R2)의 흐름 방향을 따라 부분(42)으로부터 상류에 존재하는 부분(86) 보다 더 차갑게 유지한다. 이는 통상적 배열에 반대되는 온도 변화를 제공한다. 역시, 본 실시예는 부분(42)에서 전자화학 반응을 느리게 하고, 순차적으로, 전자의 순방향 흐름을 유지하기 위해 필요한 반응 가스(R2)의 임계량을 감소시킨다.In the illustrated embodiment, the coolant flows through the
개시된 실시예는 아노드 촉매(26)로부터 캐소드 촉매(24)로의 의도된 전자의 순방향 흐름을 유지하기 위해 상대적으로 낮은 반응 가스(R2)의 분압을 갖는 것으로 예상되는 연료 전지(10)의 부분에서 반응 가스(R1)의 소비를 규제한다. 몇몇 개시된 실시예에서, 설명된 특징은 저 내지 중 전류 밀도에서 성능에 현저한 부정적 영향을 주지 않고, 연료 결핍부에 대해 임계치를 저하시킴으로써 비교적 높은 연료 활용으로 연료 전지(10)의 동작의 안정성을 증가시킨다.The disclosed embodiment is the portion of
비록, 특징들의 조합이 예시된 실시예들에 예시되어 있으나, 본 발명의 다양한 실시예의 이득을 실현하기 위해 이들 모두가 조합될 필요는 없다. 달리 말해서, 본 발명의 실시예에 따라 설계된 시스템은 도면 중 임의의 하나에 예시된 특징 모두 또는 도면에 개략적으로 도시된 부분 모두를 포함할 필요는 없다. 또한, 일 예시적 실시예의 선택된 특징들은 다른 예시적 실시예의 선택되 특징과 조합될 수 있다.Although a combination of features is illustrated in the illustrated embodiments, not all of these need to be combined to realize the benefits of the various embodiments of the invention. In other words, a system designed according to an embodiment of the present invention does not need to include all of the features illustrated in any one of the figures or all of the parts schematically shown in the figures. Also, selected features of one example embodiment may be combined with selected features of another example embodiment.
상술한 설명은 본질적으로 제한이 아닌 예시이다. 본 기술의 숙련자들은 본발명의 핵심으로부터 벗어나지 않는, 개시된 실시예에 대한 변형 및 변용을 명백히 알 수 있을 것이다. 본 발명에 주어진 적법한 보호의 범주는 단지 하기의 청구범위의 고찰에 의해서만 결정되어야 한다. The foregoing description is by way of illustration, not limitation. Those skilled in the art will clearly recognize variations and modifications to the disclosed embodiments without departing from the spirit of the invention. The scope of legal protection given to this invention should only be determined by a consideration of the following claims.
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020087014384A KR20090014135A (en) | 2008-06-13 | 2005-12-29 | Stabilized fuel cell flow field |
Applications Claiming Priority (1)
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2005
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