KR20170072954A - 안전하고 안정된 수소 저장부를 갖는 에너지 유닛 - Google Patents

안전하고 안정된 수소 저장부를 갖는 에너지 유닛 Download PDF

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Abstract

본 출원의 일 구체예에 의한 에너지 유닛은 적어도 물과 수소를 저장한다. 에너지 유닛은 물로부터 수소를 공급하기 위해 작용하는 전기분해부, 수소를 고체 형태로 안전하고 안정하게 저장하기 위해 작용하는 수소 저장부 및 수소로부터 전기를 제조하기 위한 연료 전지부를 포함한다. 에너지 유닛은 다른 에너지 유닛과 그룹을 이루어 필요한 용도에 대해 일정한 전원을 공급할 수 있다.

Description

안전하고 안정된 수소 저장부를 갖는 에너지 유닛 {ENERGY UNIT WITH SAFE AND STABLE HYDROGEN STORAGE}
본 출원은 그 명칭을 "안전하고 안정된 수소 저장부를 갖는 에너지 유닛"으로 하며, 2011년 2월 28일에 출원된 미국 가특허출원 번호 61/447,571의 우선권과 이익을 주장한다. 상기 출원의 전체 내용은 참고로서 여기에 원용된다.
본 명세서는 일반적으로 에너지에 관한 것이며. 더욱 구체적으로는, 원격 위치에 전기를 공급할 수 있는 전력원에 관한 것이다. 특히, 본 출원은 전기 제조에 사용되는 안전하고 안정된 수소 저장부를 제공하는 에너지 유닛에 관한 것이다.
수소로부터 전기를 생산하는 것은 공지되어 있다. 공지의 출원들에서는, 물로부터 수소원을 제조하기 위해 전해조가 사용된다. 이 기술분야에서 공지된 바와 같이, 수소와 산소는 물의 전기 분해에 의해 제조된다. 물의 전기 분해 반응은 물의 수소-산소 결합이 끊어지도록 충분한 에너지가 가해질 때 일어난다.
이 기술 분야에서 알려진 바와 같이, 전기 분해는 전해질의 분해와 관련된 전기 화학적 과정을 포함한다. 전기 분해 중에, 예컨대 외부 DC 전압이 전해질과 접촉하고 있는 두 개의 전극, 즉 음극과 양극에 인가되면, 전해질은 분해된다. 특정 전해질에 따라 달라지는 임계값 이상의 전압은 전해질을 분해시키고, 수소-물 결합이 끊어지게 한다. 전해질 분해에 필요한 최소 전압을 "분해 전압 (decomposition voltage)"이라고 한다. 물은 예컨대 광합성 과정과 같은 다른 과정을 이용하여 전기분해될 수도 있다.
또한 이 기술 분야에서 알려진 바와 같이, 일부 양성자 교환-막 (proton exchange-membrane, PEM)은 물의 전기 분해를 통해 산소와 수소를 제조할 수 있다. PEM 전해조는 양성자-전도성 폴리머 막을 포함하는 전해질 물질을 포함한다. 상기 막이 젖게 되면, 거기에 결합되어 있는 황산이 분리되어 상기 막은 산성이 되고, 양성자 전도성으로 된다. 양성자, 즉, 양하전된 수소 이온은 막을 통과하는 반면, 음이온, 즉 음으로 하전된 이온은 막을 통과하지 못한다.
따라서, 이 기술 분야에서 알려진 바와 같이, PEM 전해조는, PEM 전해조에 구비된 전극 (즉, 양극과 음극)에 DC 전압이 인가될 때, 순수한 물을 수소와 산소로 분리한다. DC 전압이 분해 전압을 초과할 경우, 전해조는 순수한 물을 수소와 물로 분리한다. 물을 수소와 산소로 분리하는 다른 기술들 역시 알려져 있다. 이 기술 분야에서 공지되어 있는 바와 같이, 연료 전지 기술 역시 전기를 제조하기 위해 연료로서 수소를 사용할 수 있게 한다. 예를 들면, PEM 전해조에 의해 수집된 수소가 연료 전지에서 사용된다. 더욱이, 수 개의 개별 연료 전지들이 유닛으로 결합될 수 있으며, 이를 "연료 전지 스택 (fuel cell stack)"이라고 한다. 연료 전지 스택은 이용가능한 출력 전압 및/또는 전류를 얻기 위해 바람직하다. 따라서, 이용가능한 출력 전압을 얻기 위해, 수 개의 개별 전지들을 연료 전지 스택이라 불리는 유닛으로 결합해야 한다.
인접한 연료 전지들은 플레이트로 형성될 수 있는 세퍼레이터에 의해 연결될 수 있다. 상기 플레이트는 각각의 연료 전지 간의 전기적 접속을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 상기 플레이트는 각각의 연료 전지들을 향한, 그리고 연료전지로부터의 가스 이동을 제공할 수 있다. 또, 각각의 연료 전지들에 의해 만들어진 열은 세퍼레이터 플레이트에 의해 소모될 수 있다. 더욱이, 인접 전지들은 세퍼레이터 플레이트에 의해 밀봉되어 연료와 산화제의 유출을 방지할 수 있다.
일부 공지의 실시 형태에서, 플레이트는 연료 전지 스택의 단부에 부착된다. 상기 플레이트는 하나 이상의 외부 회로들을 전기적으로 연결하기 위해 작용할 수 있고, 또한 가스 흐름을 위한 접속을 제공할 수 있다. 열의 발생으로 인해, 하나 이상의 연료 스택은 공기 또는 물을 포함하는 냉각부를 더 구비할 수 있다.
공지된 수소계 연료 전지에서, 전기 제조는 상기 플레이트와 접촉하고, 수소 원자로부터 전자를 효과적으로 취하여 자유 전자를 발생시키는 수소 원자에 의해 발생한다. 수소는 통상 자연계에서 이-수소 (H2) 분자로서 존재한다. 두개의 이-수소 분자 (2H2)마다 전위 에너지 (4H+ + 4e_)의 4개의 수소 양성자와 4개의 자유 전자를 포함한다. 또한 알려진 바와 같이, 산소 원자는 산소 바깥 껍질 상의 홑전자쌍으로 인해 양하전된 수소 양성자로 끌어당겨진다. 산소는 자연계에서 이-산소 (O2) 분자로서 존재한다. 산소 원자는 수소 양성자와 결합하여 물 원자를 형성하고 자유 전자를 남기며, 그에 의해 전기를 발생한다 (4H+ + 4e_ + O2
-> 4H++ O2 + 4e_ -> 2H2O + 4e-). 수소를 이용하여 전기를 공급하기 위한 다른 기술 역시 잘 알려져 있다.
또한, 공지된 실시 형태에서, 개별 연료 전지의 각각의 숫자는 특정 출력 전압을 결정한다. 전지들은 직렬로 전기적으로 접속되어 연료의 부가 또는 감소는 각각 출력 전압을 증가 또는 감소시킨다. 알려진 바와 같이, 전체 출력 전압은 각 연료 전지의 출력 전압의 합으로서 정해진다.
또한, 예를 들면 일부 금속 또는 금속 합금의 결정 격자 내에 금속 수소화물로서 수소를 저장하는 것이 알려져 있다. 이 기술 분야에서 알려진 바와 같이, 수소가 금속 수소화물을 형성하기 위해 금속 (또는 합금)에 결합될 때 발열 (열을 생성하는) 반응이 일어나고, 수소가 저장된다. 금속 수소화물에 열을 가함으로써, 수소가 분리될 수 있고, 그 후 연료 전지에서 이용될 수 있다. 또는, 수소는 부압을 이용하거나 또는 낮은 전류를 인가함으로써 금속 수소화물로부터 분리될 수 있다.
더 안전하고, 취급이 용이하다고 생각되기 때문에, 금속 수소화물로서 수소를 저장하는 것은 수소를 저장하는 바람직한 방법이다. 또한, 소량의 금속 수소화물이 상당량의 수소를 저장하기 위해 사용될 수 있고, 전기의 제조를 위해 상당량의 연료를 제공하기에 충분하다. 그러나, 전기 제조를 위한 저장성 금속 수소화물의 알려진 결점은 질량당 에너지 저장 밀도가 낮고, 따라서 저장 탱크가 상당히 무거워진다는 것이다. 또한, 금속 수소화물 내의 저장성 수소는 통상 수소 원자를 금속의 결정 구조 내로 집어넣기 위해 높은 압력을 필요로 한다. 금속 수소화물 내에 수소를 유지하기 위해서는 상대적으로 낮은 압력, 전형적으로 450-800 psi의 압력이 필요하다. 그러나, 이 상대적으로 낮은 저장 압력 역시 안전하다고 간주하기에는 지나치게 높다. 따라서 고압 작동은 상술한 수소 가스의 고압 저장에 대해 논의한 것과 동일한 안전성의 문제점을 갖는다.
따라서, 고압 작동과 관련한 상술한 문제점, 안정성 및 효율성 및 기타 문제점을 피할 수 있는 에너지 유닛의 제공이 요청된다.
요약
바람직한 실시 형태에서, 물과 수소를 저장하는 에너지 유닛이 개시된다. 에너지 유닛은 필요한 경우, 유닛 그 자체의 재료 안에 포함되는, 물로부터 수소를 만들기 위한 제1 모드에서의 작동을 위해 전기를 제공하는 전기원을 포함한다. 이 수소는 제2 모드에서 에너지 유닛 내에 고체 형태로서 안전하고 안정되게 저장된다. 제3 모드에서, 수소는 전기를 만들기 위해 사용된다.
본 발명의 실시 형태에 따른 에너지 유닛은 하우징, 하우징 내에 또는 하우징 위에 장착되고, 전기를 제공하기 위해 설치되는 전원, 유체의 부피를 유지하기 위해 설치되는 하우징 내의 유체 쳄버, 전원과 전기적으로 접속되는 하우징 및 유체 쳄버와 통하는 유체 내의 전기 분해부, 유체를 분해하고 수소 가스를 제공하기 위해 설치되는 전기 분해 쳄버와, 전기 분해부와 접속되는 하우징 내에 배치되며, 하우징 내에서 고체 형태로 수소를 저장하기 위한 수소 저장부와, 수소 저장부와 접속되고 적어도 수소 저장부로부터 공급되는 수소를 이용하여 전기를 발생시키기 위해 이용되는 연료 전지를 포함한다.
본 발명의 실시 형태에 의한 에너지 시스템은 다수의 에너지 유닛을 포함하고, 각각의 에너지 유닛은 하우징, 하우징 내에 또는 하우징 위에 장착되고, 전기를 제공하기 위해 설치되는 전원, 유체의 부피를 유지하기 위해 설치되는 하우징 내의 유체 쳄버, 전원과 전기적으로 접속되는 하우징 및 유체 쳄버와 통하는 유체 내의 전기 분해부, 유체를 분해하고 수소가스를 제공하기 위해 설치되는 전기 분해 쳄버와, 전기 분해부와 접속되는 하우징 내에 배치되며, 하우징 내에서 고체 형태로 수소를 저장하기 위한 수소 저장부와, 수소 저장부와 접속되고 적어도 수소 저장부로부터 공급되는 수소를 이용하여 전기를 발생시키기 위해 이용되는 연료 전지를 포함한다. 각 에너지 유닛은 적어도 하나의 다른 에너시 유닛과 연결되어 다수의 에너지 유닛이 함께 작동하여 바람직한 전압 또는 전류로 전기를 공급한다.
다른 특징들 및 효과들이 첨부 도면을 참조하는 다음 설명으로부터 명확하게 될 것이다.
설명을 위해, 바람직한 것으로서 제시되는 도면의 형태가 도시되지만, 본 발명은 도시된 정확한 구성 및 수단으로 제한되는 것이 아니라는 점을 이해하여야 한다. 여기서 교시되는 특징과 효과들은 첨부 도면을 참조하여 다음 설명으로부터 명확하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 의한 에너지 유닛의 전면 및 상면 투시도이다.
도 2는 도 1의 에너지 전지의 후면 및 하면 투시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 에너지 전지의 단면도이다.
도 4는 도 1-3에 도시된 에너지 전지의 수소 저장부의 상세도이다.
도 5는 도 4에 도시된 수소 저장부의 단면도이다.
도 6은 도 4-5의 수소 저장부에 포함되는 원뿔형 램 헤드 구조의 상세도이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 의한 에너지 전지의 구동 장치의 상세도이다.
여기에 설명되고 제시된 다양한 구체예에 따라, 이동가능하고 대단히 내구성 있는 에너지원은 예컨대 전기를 독립적으로 제조하기 위한 기능을 구비한다. 동일 도면 부호는 동일 요소를 나타내는 도면을 참조하여, 에너지 유닛 (10)의 형태로 에너지원의 전면 및 상면도를 도 1에서 나타낸다. 도 2는 에너지 유닛의 후면 및 저면을 나타내고, 도 3은 그 단면을 나타낸다. 여기서 설명된 실시예에서, 수소는 전기를 제공하기 위해 에너지 유닛 (10)에 의해 사용되는 바람직한 연료이다. 그러나, 여기서의 교시 내용 내에서, 다른 화학종 및/또는 요소들이 전기를 위해 연료로 사용될 수도 있음을 이해해야 한다. 따라서, 본 출원의 에너지 유닛 (10)은 물을 사용하는 것으로 한정되지 않는다. 수소가 전자의 이송을 위해 사용되지만, 전기 분해 방법은 달라질 수 있다. 예를 들면, 상기에서는 물로 설명되었던 전자 원은 대신 바이오 연료가 될 수도 있다.
바람직한 실시 형태에서, 에너지 유닛 (10)은 도 1에 도시된 바와 같이 예컨대 직사각형 브릭-형태로 제공된다. 그 내에 수소 저장부 (20), 전기분해부 (30) 및 연료전지부 (40)를 구비한 외부 프레임 (8)이 구비된다. 도시된 바와 같이, 프레임 (8)에 고정된 측면 패널 (11)은 바람직하게 투명하거나 또는 반투명한 재질, 예컨대 LUCITE로 만들어진다. 직사각형이 바람직하지만, 비제한적으로 삼각형, 구형, 원뿔형, 원통형 및 피라미드형을 포함하는 다른 형태도 사용될 수 있다. 에너지 유닛 (10)은 바람직하게는 다수의 유닛이 포개지거나 또는 서로 물리적 및/또는 기능적으로 결합되도록 설정되고, 구성된다. 사실, 다수의 에너지 유닛 (10)은 함께 포개지고, 벽 또는 빌딩과 같은 구조 내에 포함된다.
또한, 개별 유닛 (10)은 포개지고, 서로 연결되어 더 크고, 더 강한 에너지원을 만든다. 상기 유닛은 병렬로 연결되어 예컨대 더 큰 전압을 제공하거나, 또는 통상은 직렬로 연결되어 증가된 전류를 제공한다. 상호 접속은 두 개의 유닛 (10)을 단순히 함께 짝지음으로써 제공될 수 있다. 일 구체예에서, 스터드 (12)가 유닛 (10)의 한 쪽 단부에 구비되고, 다른 유닛의 스터드 (12)를 수용하기 위한 리셉터클 부분 (14)이 유닛 (10)의 다른 단부에 구비된다 (도 1, 도 2 참조). 연료 전지부 (40)는 바람직하게는 상술한 바와 같이 연료 스택의 형태로 다수의 연료 전지를 포함한다.
에너지 유닛 (10)은 또한 분량의 물 또는 다른 유체를 유지하기 위해 구성되는 물 쳄버 (50)를 포함한다. 바람직한 구체예에서, 유닛 (10)은 전체적으로 대략 1.1 리터의 물을 유지한다. 그렇지만, 에너지 유닛 (10)은 사용에 따라 더 크거나 작은 규모일 수 있으며, 더 많거나 적은 물이 필요에 따라 수용될 수 있다는 점을 주목해야 한다.
물의 이 부피는 수소원을 제공하기 위해 전기 분해부 (30)에 의해 사용된다. 전기분해부 (30)는 물을 수소와 산소 가스로 분리하기 위해 전기 분해부 (30)에 충분한 전류를 제공하는 전압부 (60)를 포함하거나 또는 그에 접속된다.
바람직한 구체예에서, 전압부 (60)는 태양 전압원이다. 따라서 태양광은, 예컨대 광발전 전지 (도시 생략)를 이용하여 전기로 전환된다. 바람직한 구체예에서, 전압원 (60)은 유닛 (10)의 측면에 구비되는 단결정 실리카 태양 전지를 포함한다. 일 구체예에서, 태양 전지는 예컨대 도 1에 도시된 바와 같은 패널 (11)에 침지될 수 있다. 태양 전지 또는 태양광 발전 어레이를 이용하는 태양 발전 기술은 태양으로부터 전기로 에너지를 변환하기 위해 바람직하게 구비된다. 태양광으로부터 만들어진 전기는 전기분해부 (30) 내의 PEM (또는 다른) 전해조에 의해 사용되어 순수한 물 또는 다른 소스로부터 수소를 분리한다. 순수한 물이 바람직하기는 하지만, 물이 용해된 고체를 포함하지만 않는다면 반드시 순수한 물이어야 하는 것은 아니다. 그러므로, 수소 가스는 순수한 물로부터 전기 분해에 의해 제조된다. 수소는 후에 예를 들면 그 안에서 수소가 산소와 재결합하여 전기를 제조하는 연료 전지부 (40)에서 하나 이상의 연료 전지를 이용하여 전기로 변환된다. 필요한 경우, 물로부터 분리된 산소는 수집되어 예를 들면 연료 전지부 (40)에 의해 전기를 만들기 위해 사용되거나 또는 다른 필요한 용도로 사용될 수 있다. 예를 들면, 바람직한 구체예에서, 분리된 산소는 순소한 물을 만들기 위해 사용될 수 있다. 산소는 음용수로 물을 정제하기 위해 예컨대 박테리아를 없애기 위해 사용될 수 있다. 산소는 또한 예를 들면 호흡용 보충 산소로서 의료 목적으로 사용될 수도 있다. 산소는 또한, 예컨대 요리 또는 의료 기기와 같은 다른 물건의 살균에 사용될 수도 있다. 전압원 (60)을 이용하는 태양력에 의해 구비되는 전기는 바람직하게는 전기 분해에 사용될 수 있으며, 또한 다른 장치를 위한 전력을 제공하기 위해 사용될 수도 있다.
따라서, 제1 모드에서, 에너지 유닛 (10)은 전기분해부 (30)를 이용한 최종적인 전기로의 변환을 위해 수소를 수집하기 위해 작용한다. 바람직한 구체예에서, 유닛 (10)은 수소를 수집하고, 또한 동시에 전기를 공급하기 위해 작동하지 않는다. 즉, 유닛 (10)은 한 번에 한가지 모드로만 작동한다.
수소 가스는 발생된 후, 바람직하게는 제2 모드에서 저장된다. 수소 저장은 가압 하에 대량의 인화성 가스를 저장하는 것의 고유한 위험을 고려할 때 어려운 작업이 될 수 있다. 그러나, 본 발명의 에너지 유닛 (10)이 제공하는 한 가지 효과는 이하에서 상세하게 설명하는 바와 같이 수소를 고체 형태로 안전하고 안정하게 저장한다는 점이다. 수소는 일반적으로 전기를 제공하기 위해 저장되지만, 수소는 일반적으로 또한 다른 목적을 위해서도 저장될 수 있다. 예컨대, 수소는 필요한 경우, 요리나 가열을 위한 연료로서 사용될 수 있다. 또한, 수소는 필요한 경우, 저장 전에 직접 사용될 수도 있다. 일 구체예에서, 전기분해부 (30)를 이용하여 제공되는 수소는 건조 장치 (80)를 통과한다. 도 7은 감춰진 상부 캡을 갖는 장치 (70)를 나타낸다. 건조 장치 (70)는 그를 통해 전기 분해 장치 (30)로부터 분리된 수소가 통과하는 물기둥 (column of water)을 포함한다. 물은 예컨대 노즐 (75)을 통해 제공될 수 있다. 수소는 예를 들면 장치 (70) 바닥 위의 노즐 (74)를 통해 제공된다. 건조 장치 (70)에서 물기둥을 통해 수소 가스를 버블링시킴으로써 수소로부터 수분이 제거된다. 즉, 수소 가스 내에 포함되는 물 수증기는 건조 장치 (70) 내에서 물을 통해 가스 거품으로서 물 분자와 결합되는 경향을 갖게 된다. 또한 장치 (70)의 상부에 구비되고, 수소를 통과시킬 수 있는 재질로 만들어진 멤브레인 (72)은 물 수증기는 통과하지 못하게 한다. 따라서, 분리된 수소가 건조장치 (70)를 통과할 때까지, 건조 장치 (70)는 매우 낮은 비율의 물 수증기를 갖게 되고, 따라서 "건조"한 것으로 간주될 수 있다. 또한, 수소의 건조를 보조하기 위해 건조재가 포함될 수도 있다. 그와 같은 건조 수소는 고체 형태로 저장하기 더욱 용이하다. 수소는 바람직하게는 노즐 (76)을 통해 장치 (70)로부터 이동한다.
일 구체예에서, 건조 장치 (70)는 건조 전에 그를 통해 수소 가스가 통과하는 통풍기를 포함할 수 있다. 통풍기는 수소 가스 내에 포함될 수도 있는 산소 가스를 제거하는 아연 촉매로 만들어지거나, 이를 포함한다. 통풍기는 장치 (70) 내에 포함되거나 또는 장치와 수소 저장 장치 (20) 사이의 장치 (70) 외부에 위치할 수 있다. 순수한 수소는 혼합된 산소를 일부 포함하는 수소보다 고체 형태로 저장하기에 더 용이하다. 통풍기는 수소로부터 잔여 산소를 제거하는 기능을 한다.
도 4는 바람직하게 에너지 유닛 (10)에 구비되는 수소 저장부 (20)의 보다 상세한 도면이다. 사실, 도 1-도 3에 도시된 바와 같이, 유닛 (10)에 구비된 두 개의 수소 저장부 (20)가 바람직하다. 그렇지만 부가적이거나 또는 더 적은 수소 저장부 (20)가 사용될 수도 있다.
도 5는, 수소 저장부 (20)의 예시적인 구체예의 단면도이다. 바람직한 구체예에서, 외부 원통 커버 (21)는 저장부 (20)의 바깥쪽 원주 둘레에 구비된다. 약간 단단한 재료로 만들어진 외부 라이너 (22)는 외부 커버 (21)의 안쪽에 구비된다. 금속 수소화물 재료 (23)가 외부 라이너 (22) 안쪽에 구비된다. 금속 수소화물 재료 (23)는 안전하고 안정한 저장을 제공하기 위해 수소 가스를 흡수하는 고체 재료이다. 내부 라이너 (24)는 금속 수소화물 재료 (23)의 안쪽 표면 상에 구비된다. 내부 라이너 (24)의 재료는 유연하고 수소가 자유롭게 금속 수소화물 (23) 안으로 이동할 수 있도록 만들어진다. 수소 갭 (25)이 내부 라이너 (24)와 저장부 (20)의 중심에 설치된 원뿔형 램 헤드 (26) 사이에 배치된다. 램 헤드는 저장부 (20)의 중심축을 따라 실질적으로 배열된 중심축 (H)를 갖는다. 솔레노이드 (27)가 원하는 진동수로 상하 이동가능한 액츄에이터 (27a)를 통해 램 헤드 (26)와 접속된다. 따라서 램 헤드 (26)는 동일하게 필요한 진동수로 상하 이동한다. 갭 (25)은 전기분해부 (30)에 의해 공급되는 수소 가스로 채워지고, 예컨대 노즐 (29)을 통해 저장부 (20)로 진입한다. 바람직한 구체예에서, 배압을 방지하고, 공기가 쳄버 내로 유입되는 것을 방지하기 위해 체크 밸브가 수소 진출입 포인트에 구비될 수 있다. 솔레노이드에 의해 제공되는 작은 압력 변동은 압축 스트로크 중에 수소화물 안으로 수소를 밀어넣는 것을 보조하고, 방출 스트로크 중에 쳄버 안으로 공기를 유입하는 진공의 형성을 피하게 한다.
솔레노이드 (27)와 거기에 부착된 램 헤드 (26)의 이동은 두 가지 효과를 제공한다. 먼저, 솔레노이드 (27)가 이동하는 주파수는 금속 수소화물 재료 (23)의 주파수와 공명하도록 설계된다. 이 주파수는 특정 재료와 구비되는 상대적인 양에 따라 달라질 수 있다. 그러나 공명 관계는 금속 수소화물 (23)의 결정 격자 내에서 진동을 초래한다. 공진은 수소가 격자에 부착할 수 있는 기회 또는 가능성의 수를 증가시킨다. 그 결과, 고압을 인가할 필요 없이도, 수소가 격자 내로 들어가기가 더 용이하게 된다. 또한 램 헤드 (26)로의 이동 역시 수소를 갭 (25) 내에서 금속 수소화물 재료 (23)쪽으로 물리적으로 밀어낸다. 즉, 이동하는 램 헤드(26)의 충격력은 금속 수소화물 (23)의 느슨해진 결정 구조 안으로 수소를 반복적으로 이동시킨다. 그 결과는 수소는 낮은 압력에서 금속 수소화물 (23) 안으로 흡수된다. 상술한 바와 같이, 내부 라이너 (24)는 수소가 용이하게 이를 통과하여 금속 수소화물 재료 (23) 안으로 이동할 수 있는 재료로 만들어진다. 이 재료는 또한 유연성이 있어 수소의 흡수 후 증가된 부피를 수용할 수 있다.
이와 같은 방식으로, 대량의 수소가 금속 수소화물 재료 (23) 안에 고체 형태로 안전하게 저장될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, "건조" 수소를 고체 형태로 저장하는 것이 더 용이하다. 따라서, 에너지 유닛 (10) 내에 구비되는 건조 수소는 일반적으로 고체 형태로 저장되기에 더 용이하다. 전력원에 의한 수소만이 이러한 독특한 특징을 갖기 때문에, 수소가 저압에서 고체 상태로 안전하고 안정하게 저장될 수 있다.
본 출원은 램 헤드 (26)의 이동을 제공하기 위한 솔레노이드 (27)의 이용을 설명하고 있지만, 다른 방법이 사용될 수도 있다. 예를 들면, 압전 재료가 솔레노이드 (27) 대신 사용될 수도 있다. 그와 같은 재료는 전압이 인가될 때 매우 고주파의 진동, 전형적으로 50-20,000 Hz의 진동을 제공한다. 그렇지만 이동의 진폭은 매우 작다. 정확한 진폭은 사용된 다이어프램의 크기에 따라 달라질 수 있다. 대조적으로, 솔레노이드 (27)는 솔레노이드보다 적은 램 헤드 (26)의 이동에 의해 약 60-2500 Hz의 주파수에서의 구동을 제공한다. 또는, 상대적으로 고주파 진동이 휴대폰과 같은 물건을 진동시키는데 사용되는 것과 같은 소형 모터에 의해 제공될 수 있다. 이들 장치는 전형적으로 솔레노이드보다 높지만, 압전 재료보다 훨씬 낮은 주파수, 전형적으로 60-10,000 Hz에서 진동한다. 진동의 진폭 역시 압전 재료보다 크지만, 솔레노이드보다 작다. 솔레노이드가 바람직하기는 하지만, 어떤 진동 부재라도 수소저장부 (20)에서 사용될 수 있다.
다른 구체예에서, 솔레노이드 (27)와 헤드 (26)는 수소 갭 (25) 내에 배치되는, 신축성 있는 컵형 캡 어셈블리 (도시 생략) 내에 배치될 수 있다. 상기 캡 어셈블리는 바람직하게는 통상 바닥과, 수직으로 바깥쪽으로 연장된 플랜지를 갖는 상부를 향해 연장된 측벽을 갖는 하단부를 포함한다. 캡 어셈블리의 하단부는 원통형 형태이다. 캡 어셈블리는 갭 (25) 내의 수소와 램 헤드 (26) 및 솔레노이드 (27)의 물리적 분리를 제공한다. 이것은 가연성 수소를 전기적으로 작동하는 솔레노이드 (27)와 추가로 분리하기 때문에 추가적인 안정성을 제공한다. 또한, 캡 어셈블리는 수소 갭 (25)의 크기를 감소시켜 저장부 (20)는 갭 내의 소량의 수소를 금속 수소화물 내에 저장하기 위해 작용할 수 있다. 램 헤드 (26)가 진동하기 때문에, 캡 어셈블리의 하단부에서 부피 압력이 변화하여 캡 어셈블리의 측면의 진동을 초래한다. 이 진동은 재료 (23)와 측벽을 둘러싸고 있으며, 또한 캡 어셈블리의 하단부를 둘러싸고 있는 갭 (25) 내의 수소를 금속 수소화물 재료 안으로 이동시키는 충격력 간의 공진 상호 작용을 제공한다. 일 구체예에서, 캡 어셈블리의 하단부는 예컨대 물과 같은 실질적으로 압축불가능한 유체로 채워진다. 이 구체예는 솔레노이드 (27)의 진동에 의해 제공되는 부피 압력에서의 변화에 대한 뛰어난 제어를 제공한다. 수압이 일반적으로 더 효율적이기 때문에 수소 저장부의 반대측에서 물을 사용함으로써 더 큰 압력을 허용할 수 있게 된다. 공기는 압축 가능한 유체이므로, 일부 변위는 단지 공기에 의해 흡수될 뿐이다. 반대로, 수압 시스템에서는 물이 압축불가능한 유체이기 때문에, 변위가 더욱 효과적이다.
제3 모드에서, 수소는 금속 수소화물 (23)에서 저장 상태로부터 유리되어 연료 전지부 (40)에 제공되어 전기를 제공한다. 상술한 바와 같이, 금속 수소화물 (23)은 외부 라이너 (22)와 내부 라이너 (24) 사이에 저장된다. 내부 라이너는 수소 가스를 상대적으로 투과시킬 수 있고, 수소를 흡수하기 때문에 재료(23)의 확장된 부피를 수용할 수 있도록 신축성이 있는 재료로 만들어진다. 외부 라이너 (22)는 바람직하게는 상당히 단단하다. 그러나 내부 라이너 (24)의 재료는 또한 상대적으로 탄력이 있어 갭 (25) 내의 수소 가스의 압력이 특정 지점 이하로 떨어진 이후에 그 원래 형태로 돌아가고자 하는 경향을 갖고, 따라서 수소의 재료 (23)로의 진입이 중단된다. 저장 중의 쳄버 내의 압력은 약 80 psi까지 상승한다. 챔버의 출구가 예컨대 노즐 (29a)를 통해 열리게 되면, 이 압력은 강하하고, 수소가 수소화물 (23)으로부터 유리된다. 라이너 (24)의 신축성 있는 재료에 의해 발휘되는 압력은 또한 수소의 방출을 보조한다. 방출된 수소는 예컨대 저장부 (20)의 노즐 (29a)를 통해 연료 전지부 (40)에 공급된다.
도 6은 램 헤드 (26)의 보다 상세한 도면을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 램 헤드 (26)는 원뿔 구조를 가져서 갭 (25) 내의 수소와의 접촉하는 표면적을 최대화한다. 원뿔 형태는 또한 압력파를 저장 용기의 상단과 저면을 향하도록 형태화하는데 유용하다. 또한, 수직 리브 (21)가 갭 (25)을 구획으로 분할하여 램 헤드 (26)의 충격력을 최대화하기 위해 제공된다. 금속 수소화물 재료 (23) 역시 마찬가지로 구획 내에 위치하기 위해 부품으로 분할될 수 있다.
금속 수소화물 재료 (23)로부터 방출된 수소는 연료 전지부 (40)로 공급되고, 다수의 공지된 기술을 이용하여 전기를 제조하기 위해 이용된다. 수소는 예컨대 열을 공급하기 위해 직접 연소되거나 조리를 위해 이용되는 등의 다른 목적으로 사용될 수도 있다. 바람직한 구체예에서, 연료 전지부 (40)는 유닛 내에서 결합된 다수의 개별 연료 전지를 포함한다. 상술한 바와 같이, 연료 전지의 이와 같은 그룹은 "연료 전지 스택"으로 통상 칭해진다. 연료 스택의 사용은 바람직한 출력 전압 및/또는 전류를 얻기 위해 바람직하다. 각각의 연료 전지는 바람직하게는 예컨대 백금과 같은 단단한 금속으로 구성되어, 전기 분해 중에 양성자 교환 막으로서도 작용하는 금속판을 포함한다. 즉, 일 구체예에서, 전기분해부 (30)의 부품과 연료 전지 (40)가 결합되거나 공유된다. 일 구체예에서, 전기분해부 (30)와 연료전지부 (40)는 단일 부품으로 결합된다. 그와 같은 부품은 가역 연료 전지로서 칭해질 수 있다. 결합된 부품은 수소와 산소를 결합하여 전기 (및 물)을 제공하고, 또한 예컨대 전원 (60)으로부터 전기가 공급되면 물을 수소와 산소로 분리하기 위해 작동할 수 있다.
연료 전지부 (40)를 이용한 전기의 제조 중에, 순수한 물이 자연적인 부산물로 얻어지고, 물은 이후 전기 분해 중에 이용되기 위해 에너지 유닛 (10)에 잔존된다. 따라서, 바람직한 구체예에 따르면, 에너지 유닛 (10)은 전원 (60)을 이용하여 태양광을 수집하고, 태양광을 전기로 전환한다. 그 전기가 전기분해 중에 물을 수소로 전환하기 위해 이용된다. 이 수소는 그리고 나서 연료 전지부 (40)를 이용한 전기 제조에 이용되기 위해 고체 형태로 저장된다.
그러나, 에너지 유닛 (10)은 충분히 효율적이지 않기 때문에 물 또는, 예컨대 금속 수소화물 재료와 같은 다른 재료를 때때로 부가하는 것이 필요할 수 있다. 예컨대, 전기 분해 중에, 일부 물이 전기 분해 중 수소 생산에 사용되기 위해 응축되지 않고 탈출할 수 있다. 따라서, 순수한 물이 유닛의 효율성을 회복하고 전기 생산과 유닛 (10)의 수명을 증가시키기 위해 유닛 (10)에 부가될 수 있다. 또한, 다른 부품 역시 수리되거나 교체될 필요가 있을 수 있다. 금소 수소화물은 소비되지는 않지만, 불순물로 인해 덩어리질 수 있고, 따라서 교체될 필요가 있을 수 있다. 따라서 에너지 유닛의 내부는 바람직하게는 적어도 예컨대 패널 (11)의 제거에 의해 접근 가능해야 한다.
일 구체예에서, 상술한 바와 같이 리셉터클부 (14)가 유닛 (10) 내에 구비된다. 바람직하게는, 스터드 (12)는 리셉터클부 (14) 보다 약간 더 작은 지름을 갖는다. 두 개의 유닛 (10)이 같이 눌려질 때, 스터드 (12)는 리셉터클부 (14)에 의해 수용되고, 스터드 (12)는 주로 리셉터클부 (14) 안쪽과 둘레로 눌려진다. 리셉터클부 (14)는 바람직하게는 탄력재로 형성되어 리셉터클부 (14)가 스터드 (12)를 향해 눌리워진다. 따라서 마찰력이 두 개의 수소 연료 에너지 유닛 (10)이 분리되는 것을 방지한다. 이를 대신하여 또는 부가하여, 다른 고정 장치, 예컨대 도 1에 도시된 패스너 (15)가 유닛을 함께 연결하기 위해 사용될 수 있다.
바람직한 구체예에서, 스터드와 리셉터클 (14)의 일부는 도전성 재료로 형성되어 에너지 유닛 (10)들 간에서, 또는 외부 전기 부하와의 전기 접촉점으로서 작용한다.바람직한 구체예에서, 스터드와 리셉터클 (14)의 극성은 다수의 유닛이 직렬로 접속되도록 하기 위해 바람직하게 변경될 수 있고, 그에 따라 전체 전압 출력이 증가한다. 또는, 다수의 유닛 (10)들은 병렬로 접속되어 전체 전류가 증가한다. 스터드는 유닛(10)들 간에 물 또는 수소를 수송하기 위해 제공될 수도 있다. 또한, 소위 더미 스터드가 구비되어 유닛들간의 연결은 제공하지 않고 단지 유닛들간의 접속에서 구조적 지지만을 제공할 수도 있다.
극성 변경 부재가 바람직하게 스터드 (12)에 포함된다. 바람직하게는 스터드 (12)는 사용자가 단지 스터드를 누르고 각각의 위치로 돌림으로써 극성을 변경할 수 있도록 구비된다. 예컨대, 스터드를 시계 방향으로 회전함으로써 음극을 선택하고, 스터드 (12)를 반시계 방향으로 돌림으로써 양극을 선택할 수 있다. 다른 구체예 역시 생각될 수 있다. 예컨대, 스터드 (12)는 제 1 단부 및 제2 단부를 구비하고, 스터드 (12)는 제거가능할 수 있다. 이 구체예에서, 각각의 극성은 사용자가 각각의 단부 (즉, 제1 단부 또는 제2 단부)를 리셉터클 (14) 안으로 삽입함으로써 선택될 수 있다. 다른 구체예에서, 스위칭 부재가 스터드 (12) 및/또는 리셉터클 (14)에 구비되어 사용자가 각각의 극성을 선택하도록 한다.
사용자가 다수의 수소 연료 에너지 유닛 (100)의 극성을 직렬 또는 병렬로 작동할 수 있도록 하기 때문에, 사용자가 극성을 전환하도록 하는 것은 본 출원의 매우 중요한 특징이다. 따라서, 배터리 (예컨대 , AAA 배터리, AA 배터리 등)와 같은 각각의 배터리 부에서, 유닛 (100)은 직렬 또는 병렬로 작용할 수 있다.
일 구체예에서, 스터드 (12)는 또한 상술한 바와 같이 연결된 에너지 유닛 (10)들 간에서 물을 수송하기 위해 사용될 수 있다. 일 구체예에서, 스터드 (12) 중 하나는 물이 하나의 에너지 유닛에서 다른 에너지 유닛으로 이동되도록 하기 위한 연결 통로로서 사용된다. 두 개의 다른 스터드 (12)가 유닛의 그룹에서 수압을 조정하기 위해 사용될 수도 있다. 마찬가지로, 전기 전도성인 다른 로드의 경우, 하나의 스터드 (12)가 에너지 유닛들 간의 전기를 통과시키기 위해 사용될 수 있고, 다른 두 개의 스터드 (12)가 유닛 (10) 들 간의 직렬 또는 병렬 연결을 가능하게 하기 위해 상술한 바와 같은 극성 조정 특징을 포함할 수 있다. 상기 구체예는 총 6개의 로드에 대해 설명되었지만 그보다 많거나 적은 로드가 사용될 수도 있다. 예를 들면, 도 1 - 도 3은 8개의 스터드 (12)를 도시한다. 대응하는 리셉터클 (14)이 상술한 바와 같이 스터드 (12)와 적절하게 작동하기 위해 바람직하게 변형된다.
다수의 에너지 유닛 (10)이 시간이 흐르면서 상당한 양의 전기를 제조하기 위해 작용한다. 통상, 수소 생산에 필요한 시간(예컨대, 전기 분해에 걸리는), 선간 전압 (line voltage)에서와 같이 전기가 공급되는 시간 간의 최적 비율은 2.5:1 내지 3:1 이라고 생각된다. 예컨대, 태양광을 수집하고 수소를 생산하는데 걸린 4.5 시간은 통상 전기 공급으로서 수소를 전기로 전환하는 한 시간이 된다. 물론, 당업자는 다양한 환경 및/또는 외부 요인들이 이 수행율에 영향을 미친다는 점을 인식할 것이다. 예를 들면 태양광은 흐린 날이 지속되는 동안에는 이용할 수 없으며, 또는 유닛 (100)이 시간이 지남에 따라 오염될 경우, 그 효율 역시 예컨대 5:1 정도로 높아질 수 있고, 따라서 유닛 (100)의 전체 효율이 일시적으로 감소한다. 알려진 태양전지판 기술에서의 발전과, 폴리머막에 대한 것을 포함하는 연료 전지 기술이 융합되면서, 충전 효율 및 연료 전지 유닛 (100)의 전기 생산 역시 개선된다.
따라서, 바람직한 구체예에서, 에너지 유닛 (10)은 바람직하게는 전원의 거의 일정한 공급을 제공하기 위해 두 개의 다른 유사한 유닛과 함께 모여 같이 작동한다. 이 구체예에서, 하나의 에너지 유닛 (10)은 전기 분해에 의해 수소를 발생시키는 제1 모드에 있게 되고, 두번째 유닛은 수소를 저장하는 제2 모드에 있게 되고, 세번째 유닛은 제3 모드에서 방출된 저장 수소로부터 활발하게 전기를 생산한다. 상기 유닛들은 모드를 통해 순환한다. 집합되는 에너지 유닛 (10)의 수는 3의 배수가 되어 상술한 바와 유사한 엇갈린 모드 (staggered mode)로 작동할 수 있도록 되는 것이 바람직하다.
일 구체예에서, 상술한 다수의 유닛 (10)의 연속 동작을 제어하기 위해 이 기술 분야에서 알려진 바와 같이, 에너지 유닛 (10)은 바람직하게는 하나 이상의 회로, 스위치 또는 프로세서를 포함하는 처리 능력을 구비한다. 다른 구체예에서, 또는 그에 부가하여, 에너지 유닛 (10)은 동작 모드를 변화시키는 단순한 전환 기구를 포함한다. 일 구체예에서, 전환 기구는 미리 정의된 수소의 축적이 수집될 때를 감지하고 수소 공급에서 수소 저장으로 유닛 (10)을 전환하는 압력감지 스위치이다. 다른 스위치 또는 부가 스위치가 수소 저장모드에서 전기 공급 모드로의 전환을 허용한다. 다른 구체예에서, 전환 기구는 만들어진 수소의 양을 나타내는 물의 수위가 미리 정의된 위치에 달한 것을 인식하고, 유닛 (10)을 수소 제공에서, 수소 저장 후 수소를 이용하여 전기를 공급하는 것으로 전환한다. 그러므로, 유닛 (10)은 바람직하게는 수소 제공, 저장 및 전기 생산 모드 간에서 변동하고, 스위치의 기능에 따라 작동한다. 전환 기구는 또한 예컨대 필요한 경우 프로세서에 의해 활성화될 수 있다.
일 구체에에서, 유닛 (10)이 수소 공급 모드, 수소 저장 모드 또는 전기 제공 모드로 작동하게 하는 전환 기구는 공기압 스위치로서 구성된다. 예컨대 전기 분해 중 수소가 제조되기 때문에 압력은 증가한다. 압력 증가는 바람직하게는 소정의 압력에 도달한 후 스위치를 활성화시킨다. 그 다음, 금속 수소화물에 수소가 저장되거나 또는 수소를 전기 공급을 위해 이용함으로써 압력이 감소한다. 그리고, 스위치는 다시 활성화되고, 에너지 유닛 (10)은 수소 생산을 위한 모드로 되돌아간다. 다수의 유닛들 간에 물과 전기를 통과시키도록 하는 것은 압력 감지 단독으로 모드 간의 전환이 필요한 때를 결정하기 위해 사용되도록 유닛들을 결합한다. 이 변화는 필요한 경우 프로세서에 의해 제어될 수도 있다.
전압과 전류는 예컨대 광전지 처리에 의해 제공되는 수소계 전기에 의해 더 잘 제어된다고 생각된다. 수소를 전기로 전환함으로써, 여기서의 교시 내용은 출력 선간 전압의 정제를 위해 필료로 되는 라인 컨디셔닝으로 알려진 정류기 및 다른 장비와 같은 부가의 부품을 필요하지 않도록 한다. 즉, 전압 조건은 전환된 수소 전기에 의해 개선된다. 또한, 유닛 (10)의 전기 출력은 바람직하게는 제거 가능한 인버터 유닛을 이용하여 조정되거나 전환된다.
여기서 제공되는 방법은 인도주의적, 교육적 및 상업적 가치를 갖는 수소 전원 설비에 특히 유용하다고 생각된다. 에너지 유닛 (10)은 독립적으로 기능하고 또한 집합될 수 있으며, 더 큰 에너지원을 만들기 위해 상호 접속될 수 있는 이동가능하고, 매우 내구성있는 에너지원을 나타낸다. 여기서의 교시에 의해 제조되는 전기를 이용하는 일 예는, 소규모의 감시로 원격지에서 우물을 운영하는 것이다. 또한, 상술한 바와 같이, 유닛 (10)에 의해 만들어진 산소는 예컨대 물의 정화를 보조하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 상대적으로 실시하기 간단하면서, 고도하게 기술적이며 정교한 방법이 낮은 기술적 상황 하에서 제공될 수 있다. 본 출원의 에너지 유닛 (10)의 하나의 유용성은 이동가능성이다. 대형 발전기는 이동하기 위해 다수의 부품으로 분리되어 이동되어야 한다. 이것은 중요한 부품을 분실할 가능성을 생기게 한다. 이와 대조적으로, 에너지 유닛 (10)이 사용되면, 유닛의 조합들이 필요한 전원을 제공하기 위해 집합될 수 있다. 전체를 작동하기 위해 꼭 필요로 되는 단일 부품은 존재하지 않는다.
다른 응용예 및 구체예에서, 외부 콘서트 장소가 다수의 에너지 유닛 (10)에 의해 전원이 공급되어 제공된다. 이 예시적인 구체예에서, 태양 구동 전기 분해, 수소 저장부 및 투명 패널 (11)을 포함하는 연료 전지를 포함하는 시스템의 부품들은 전원이 공연 및 예술의 일부가 될 수 있도록 하고, 새로운 수준의 관심을 가능하게 한다. 에너지 유닛 (10)은 상기 장소의 많은 부분 (전부는 아니더라도), 예컨대 무대, 조명, 영업장 및 예컨대 골프 카트와 같은 이동 유닛까지를 포함하는 부분에 전원을 공급한다. 여기에서의 교시 내용의 유익성은 에너지 유닛 (10)이 깨끗한 패널 (11)을 포함하기 때문에 전기가 깨끗한 방식으로 제조되어 교육적 유용성 역시 제공될 수 있다는 것이다. 에너지 유닛 (10)을 해당 장소에 하루 이상 먼저 설치함으로써 태양에너지는, 이벤트를 위해 전기를 공급하기 위해 필요한 모든 수소의 제조될 때까지 안전하게 저장될 수 있는 수소를 미리 제공할 수 있다. 상기 장소는 그 크기와 이용 형태에 따라 고정식 또는 이동식일 수 있다. 다른 응용 역시 생각할 수 있으며, 개별 포디움으로부터 커다란 크기의 콘서트 무대까지의 범위일 수 있다.
또한, PEM 연료 전지는 산소와 물을 제조하고, 전체적인 미적 효과에 기여하는 거품을 공급한다. 색채광, 레이저 등을 이용하는 조명 에너지 유닛 (10)을 포함하는 다른 미적으로 흥미있는 특징들 역시 생각할 수 있다. 이 방법으로 다양한 환경 친화적이며 자원 보존적으로 다양한 미적인 면이 제공될 수 있다.
유닛 (10)의 전기 제조 모드는 발열성이며, 따라서 열은 통풍기로서 기능하는 멤브레인을 통해 플레이트와 물로 소멸된다. 따라서, 연료 전지 유닛 (10)은 열을 환기시키고, 이는 하나 이상의 멤브레인을 통해 지시될 수 있다. 유닛 (10)은 전기 생산 시에, 수소를 저장하고 60 F 로 냉각하는 동안 열을 만든다. 또한 연료 전지는 에너지 원과 윈도우 재로서 기능한다. 일 구체예에서, 유닛 (10)은 전기 제조 모드 중에 생산된 열을 소정 방향으로 방출하도록 구성된다. 따라서 하나 이상의 연료 전지 유닛 (10)을 포함하는 윈도우는 열의 흐름을 안쪽으로 향하도록 하여 집과 같은 구조를 가열하고, 다른 비상 및 인간적인 해결책을 제공한다. 또한 저장 유닛은 예컨대 소음 또는 열 없이 전기를 생산하기 위해 전기 분해 유닛 없이 사용될 수도 있다.
여기서의 교시 내용인 특정 구체예와 관련하여 설명 및 도시되었지만, 다른 변형 및 변경과 다른 용도들 역시 당업자에게 명확할 것이다. 그러므로 본 발명은 특정 개시 내용으로 한정되지 않는 것이 바람직하다.

Claims (18)

  1. 수소 저장 컴포넌트로서,
    외부 커버;
    외부 라이너;
    상기 외부 라이너 내부의 금속 수소화물 재료 - 상기 금속 수소화물 재료는 수소 가스를 흡수할 수 있음 - ;
    상기 금속 수소화물 재료의 내부 면 상에 제공되는 내부 라이너; 및
    상기 내부 라이너의 내부 면 상에 제공되는 갭 - 상기 갭은 수소 가스로 채워짐 -
    을 포함하는 수소 저장 컴포넌트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외부 커버는 외부 원통형 커버인, 수소 저장 컴포넌트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 외부 라이너는 상기 외부 커버 내부에 있는, 수소 저장 컴포넌트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 금속 수소화물 재료는 상기 외부 라이너 및 상기 내부 라이너 사이에 저장되는, 수소 저장 컴포넌트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 내부 라이너는 유연한, 수소 저장 컴포넌트.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 내부 라이너는 수소 가스가 상기 금속 수소화물 재료 안으로 이동하는 것을 허용하는, 수소 저장 컴포넌트.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 내부 라이너는 상기 금속 수소화물 재료가 수소를 흡수함에 따라 상기 금속 수소화물 재료의 증가된 부피를 수용하도록 유연한, 수소 저장 컴포넌트.
  8. 제1항에 있어서,
    중심축을 포함하는 수소 저장 컴포넌트.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 중심축은 상기 갭을 통해 연장되는, 수소 저장 컴포넌트.
  10. 제1항에 있어서,
    진동하는 요소를 포함하는, 수소 저장 컴포넌트.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 진동하는 요소는 액츄에이터, 솔레노이드, 램 헤드, 모터, 압전 재료 및 이들의 조합들로 이루어진 그룹에서 선택되는 컴포넌트를 포함하는, 수소 저장 컴포넌트.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 진동하는 요소는 상기 수소 저장 컴포넌트의 중심에 장착되는 램 헤드를 포함하는, 수소 저장 컴포넌트.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 진동하는 요소는 상기 금속 수소화물 재료의 주파수와 공진하는 주파수로 운동하는, 수소 저장 컴포넌트.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 컴포넌트는 80 psi로 수소 가스를 전달하는, 수소 저장 컴포넌트.
  15. 제1항에 있어서,
    수소 진입 포인트 및 수소 진출 포인트; 및
    각 포인트의 체크 밸브 - 상기 체크 밸브는 상기 수소 저장 컴포넌트의 챔버 내로 공기가 주입되는 것을 방지함 -
    를 포함하는, 수소 저장 컴포넌트.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 수소 저장 컴포넌트는 연료 전지에 연결되고, 상기 수소 저장 컴포넌트는 상기 연료 전지에 수소 가스를 전달하는, 수소 저장 컴포넌트.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 수소 저장 컴포넌트에 연결되는 건조 디바이스를 포함하는, 수소 저장 컴포넌트.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 건조 디바이스는 상기 수소 저장 컴포넌트에 건조 수소 가스를 전달하는, 수소 저장 컴포넌트.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008100514A2 (en) * 2007-02-09 2008-08-21 Nicolas Kernene System and method for hydrogen-based energy source
US20150228992A1 (en) * 2012-09-12 2015-08-13 Yuan Ze University Method for generating extra power on fuel cell power generation system in using oxygen enriched gas instead of air
US9841147B1 (en) 2016-05-23 2017-12-12 Twisted Sun Innovations, Inc. Gas storage device
WO2018096713A1 (ja) * 2016-11-25 2018-05-31 株式会社Ihi 再生型燃料電池システム及び水電解システム
CN109440074B (zh) * 2018-12-06 2021-04-30 电子科技大学 一种高能量输出的氢爆膜桥及其制备方法
KR102151721B1 (ko) * 2018-12-28 2020-09-03 국방과학연구소 이동식 에너지 가역 충방전 시스템
AU2021390586A1 (en) * 2020-12-02 2023-07-20 Eco-Global Energy Pty Limited Systems, methods and apparatus for producing an electrolysis gas, hydrogen gas, a hydrogen storage and delivery system and storage cannister
WO2024076869A2 (en) * 2022-10-03 2024-04-11 Prometheus Energy Group, Llc Apparatus and method for a hydrogen powered generator with high capacity hydrogen storage devices

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2120290B1 (es) * 1994-02-07 1999-05-01 Barreto Avero Manuel Colector compacto para energia solar.
US6183895B1 (en) * 1996-07-02 2001-02-06 Matsushita Electric Works, Ltd. Fuel-cell power generating system
US6268077B1 (en) * 1999-03-01 2001-07-31 Motorola, Inc. Portable fuel cell power supply
US6447945B1 (en) * 2000-12-12 2002-09-10 General Atomics Portable electronic device powered by proton exchange membrane fuel cell
RU2244988C2 (ru) * 2000-12-21 2005-01-20 Касио Компьютер Ко., Лтд Система источника питания, состоящая из отсоединяемого топливного блока и узла выработки энергии, электрическое устройство, приводимое в действие системой источника питания, и биоразлагаемая оболочка топливного блока, используемого в системе
US20020100682A1 (en) * 2001-01-29 2002-08-01 Kelley Ronald J. Hydrogen recharging system for fuel cell hydride storage reservoir
US20020100836A1 (en) 2001-01-31 2002-08-01 Hunt Robert Daniel Hydrogen and oxygen battery, or hudrogen and oxygen to fire a combustion engine and/or for commerce.
US7169489B2 (en) * 2002-03-15 2007-01-30 Fuelsell Technologies, Inc. Hydrogen storage, distribution, and recovery system
US6939449B2 (en) * 2002-12-24 2005-09-06 General Atomics Water electrolyzer and system
US7501008B2 (en) * 2003-01-31 2009-03-10 Microcell Corporation Hydrogen storage systems and fuel cell systems with hydrogen storage capacity
US7122261B2 (en) * 2003-02-21 2006-10-17 The Regents Of The University Of California Metal hydride fuel storage and method thereof
US7575822B2 (en) * 2003-04-09 2009-08-18 Bloom Energy Corporation Method of optimizing operating efficiency of fuel cells
US6969545B2 (en) * 2003-07-28 2005-11-29 Deere & Company Hydrogen storage container
JP4729674B2 (ja) * 2004-03-31 2011-07-20 太平洋セメント株式会社 水素貯蔵タンクおよびこれを搭載した移動体
CN1294376C (zh) * 2003-10-23 2007-01-10 北京有色金属研究总院 金属氢化物储氢装置及其制作方法
JP2005225709A (ja) * 2004-02-12 2005-08-25 Seiko Epson Corp 改質器および燃料電池システム
US20050252548A1 (en) * 2004-05-13 2005-11-17 Ned Stetson Metal hydride hydrogen storage and delivery system
US7922878B2 (en) * 2004-07-14 2011-04-12 The Penn State Research Foundation Electrohydrogenic reactor for hydrogen gas production
US7547483B2 (en) * 2004-10-05 2009-06-16 Stmicroelectronics, Inc. Fuel cell device
DE102004063151A1 (de) * 2004-12-22 2006-07-06 Webasto Ag Reformer für eine Brennstoffzelle
US7632601B2 (en) * 2005-02-10 2009-12-15 Brookhaven Science Associates, Llc Palladium-cobalt particles as oxygen-reduction electrocatalysts
JP5404035B2 (ja) * 2005-06-13 2014-01-29 ソシエテ ビック 水素発生カートリッジ用の燃料
EP1850058A1 (en) * 2006-04-25 2007-10-31 Inergy Automotive Systems Research (SA) Storage tank
WO2008100514A2 (en) * 2007-02-09 2008-08-21 Nicolas Kernene System and method for hydrogen-based energy source
FR2924787B1 (fr) * 2007-12-10 2010-02-12 Centre Nat Rech Scient Reservoir de stockage d'hydrogene.
SG157997A1 (en) * 2008-07-08 2010-01-29 Univ Singapore An improved cathode design
RU2376522C1 (ru) * 2008-08-22 2009-12-20 Александр Федорович Чабак Аккумулятор водорода
US7700214B1 (en) * 2008-11-24 2010-04-20 Quantumsphere, Inc. Metal hydride fuel cell cartridge and electrolyzer electrode
CN201487536U (zh) * 2009-05-19 2010-05-26 无锡尚弗能源科技有限公司 一种带有安全保护结构的金属氢化物储氢装置
CN201611673U (zh) * 2009-10-21 2010-10-20 中国船舶重工集团公司第七一二研究所 质子交换膜燃料电池

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