KR20190061806A - Stress balancing module and fuel cell comprising thereof - Google Patents

Stress balancing module and fuel cell comprising thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20190061806A
KR20190061806A KR1020170160554A KR20170160554A KR20190061806A KR 20190061806 A KR20190061806 A KR 20190061806A KR 1020170160554 A KR1020170160554 A KR 1020170160554A KR 20170160554 A KR20170160554 A KR 20170160554A KR 20190061806 A KR20190061806 A KR 20190061806A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel cell
metal
plate
module
cell stack
Prior art date
Application number
KR1020170160554A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102095750B1 (en
Inventor
안진수
박치록
이성연
안준규
Original Assignee
재단법인 포항산업과학연구원
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 재단법인 포항산업과학연구원 filed Critical 재단법인 포항산업과학연구원
Priority to KR1020170160554A priority Critical patent/KR102095750B1/en
Publication of KR20190061806A publication Critical patent/KR20190061806A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102095750B1 publication Critical patent/KR102095750B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465Details of groupings of fuel cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/247Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
    • H01M8/248Means for compression of the fuel cell stacks
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Abstract

A stress balancing module and a fuel cell comprising the same are provided. The stress balancing module is a stress balancing module provided between a fuel cell stack and an upper end plate which presses the fuel cell stack in a stacking direction of the fuel cell stack. The stress balancing module is a hollow metal container having a metal plate of a soft material in contact with the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack on one side, and a liquid metal can be filled in the metal container.

Description

응력 밸런싱 모듈 및 이를 포함하는 연료 전지{STRESS BALANCING MODULE AND FUEL CELL COMPRISING THEREOF}[0001] STRESS BALANCING MODULE AND FUEL CELL COMPRISING THEREOF [0002]

본 출원은, 응력 밸런싱 모듈 및 이를 포함하는 연료 전지에 관한 것이다.The present application relates to a stress balancing module and a fuel cell including the same.

일반적으로 고체 산화물 연료 전지(Solid Oxide Fuel Cell, SOFC)는 연료로 수소를 사용하고, 산화제로 공기 중의 산소를 사용하여 전기화학적 반응에 의해 전기와 물을 발생시키는 발전 시스템으로서, 기존의 다른 발전시스템과는 달리 공해 및 소음이 거의 없고 발전 효율이 높아 차세대 신에너지로 각광을 받고 있다.Generally, a solid oxide fuel cell (SOFC) is a power generation system that uses hydrogen as fuel and generates electricity and water by electrochemical reaction using oxygen in the air as an oxidizer. , It has little or no pollution and noises and has high efficiency in generating electricity.

이러한 고체 산화물 연료 전지는 반복 소자(Repeating Component, RC)와 비반복 소자(Non-repeating component)로 나뉘며, 반복 소자(RC)는 반복 적층되는 단위 연료 전지이며, 비반복 소자는 상부 및 하부 덮개가 되는 엔드 플레이트(end plate)와 가스 유동을 담당하는 매니폴드 헤더(manifold header)와 같이 반복적으로 적층되지 않는 소자이다.Such a solid oxide fuel cell is divided into a repeating component (RC) and a non-repeating component. The repeating component (RC) is a unit fuel cell that is repeatedly laminated. The non- Such as a manifold header, which is responsible for the gas flow.

단위 연료 전지는 전기화학 반응이 일어나는 연료극(양극, Cathode), 공기극(음극, Anode), 연료 가스와 산화제 가스의 유로를 형성하는 분리판, 전하를 포집하는 집전판과 이온 전도를 하는 전해질 및 지지체 등으로 구성된다. 상술한 연료극으로 연료가스를 공급하고 상술한 공기극으로 산화제 가스를 공급하면 각각의 전극에서 전기화학반응이 발생하여 직류전원이 얻어진다.A unit fuel cell includes a fuel electrode (anode, cathode), an air electrode (anode, anode), a separator plate for forming a flow path of a fuel gas and an oxidizer gas, a current collecting plate for collecting charge, . When the fuel gas is supplied to the fuel electrode and the oxidant gas is supplied to the air electrode, an electrochemical reaction occurs at each electrode to obtain a DC power source.

단위 연료 전지의 전압은 정격출력에서 0.7 V ~ 0.9 V를 유지하므로 실제 발전에서는 이러한 단위 전지를 여러 층 적층하여 전압을 높이고, 전지의 면적을 증대시켜 출력을 높인다. 이렇게 단위 전지를 여러 단 적층한 것을 'SOFC 스택(stack)'이라 한다.Since the voltage of unit fuel cell maintains 0.7 V ~ 0.9 V at rated output, in actual power generation, this unit cell is stacked in several layers to increase the voltage and to increase the output by increasing the area of the cell. This stack of unit cells is called the 'SOFC stack'.

상술한 고체 산화물 연료 전지(특히 평판형 SOFC)에 대한 연구는 이미 60년대부터 시작되어 왔으며, 현재까지 50 여년 이상 연구되고 있다. 하지만, 오랜 연구에도 불구하고, SOFC를 상용화시킨 기업은 미국에 블룸 에너지(Bloom Energy)가 유일하며, 이마저도 주정부 보조금이 없이는 제품성이 떨어지는 문제가 있다.Research on solid oxide fuel cells (especially flat plate type SOFCs) has already been started in the 60s and has been studied for over 50 years. However, despite longstanding research, Bloom Energy is the only company that has commercialized SOFC in the US, and even without provincial subsidies there is a problem of poor product quality.

고체 산화물 연료 전지의 상용화에 가장 큰 걸림돌이 되고 있는 부분은 SOFC 스택의 신뢰성이 떨어진다는 점이다. SOFC 스택의 신뢰성이 떨어지는 이유는 제품의 성능이 반복 재현되지 않고 한두 장의 RC에서 고장을 일으켜 전체 스택의 성능을 떨어뜨리기 때문이다. 한두 장의 RC에서 문제가 생기면 그 상태로 감소된 성능을 유지하지 작동하지 않고 더욱 스택 고장이 가속화되는데, 그 이유는 RC 일정부분에서 국부적 발열이 일어나며 셀이 파손되면 이런 국부적 발열에 의한 비가역적 파손은 멈추지 않고 옆 셀로 전파되는 경향이 있기 때문이다.One of the biggest obstacles to the commercialization of solid oxide fuel cells is that the reliability of the SOFC stack is deteriorating. The reason why the reliability of the SOFC stack is poor is that the performance of the product is not repeatedly reproduced, and the performance of the whole stack is deteriorated by causing one or two RCs to fail. If a problem occurs in one or two RCs, the reduced performance will not be maintained and the stack failure will accelerate because localized heat builds up in the RC area, and when the cell is broken, irreversible damage due to this localized heat It tends to spread to the next cell without stopping.

다수의 RC로 구성되어 있는 스택에서 이런 고장난 RC들은 랜덤하게 일어나기도 하나, 가장 빈도수가 높은 셀은 엔드셀(end cell)(적층된 RC에서 가장 최상단 단위 연료 전지를 '엔드셀'이라고 부르기로 함)이다. SOFC 스택에서 이러한 반복적인 엔드셀 고장 문제는 매우 심각하며, 평판형 기반 스택을 제조하는 기관에 광범위하게 나타나고 있다.In a stack consisting of multiple RCs, these failed RCs can occur randomly, while the cells with the highest frequency are called end cells (called the top-end unit fuel cells in the stacked RCs as 'end cells' )to be. In SOFC stacks, this repetitive end-cell failure problem is very serious and is widespread in organizations that manufacture flatbed-based stacks.

아직까지 엔드셀 문제의 원인은 명확하게 밝혀진 바 없으며, 따라서 그 문제해결 방법이 명확하게 연구된 바도 없다. 의심되는 다양한 이유들 중 가장 유력한 두 원인은 각각 RC간 유동 불균일과 엔드셀의 응력 불균일이다.The cause of the end cell problem has not yet been clarified, and therefore, the problem solving method has not been studied clearly. Two of the most likely causes for suspected misuse are the irregularity between the RCs and the unstressed stresses in the end cells.

이들 중 유력한 원인은 엔드셀의 2차원 평면(2D plane)의 응력 불균일이라고 볼 수 있는데, 그 이유는 수많은 유동 해석 및 전산모사 결과에서 엔드 셀에만 적은 유량이 흐른다는 결과는 찾기가 매우 어렵기 때문이다. 따라서, 많은 연구자들은 이러한 SOFC 엔드셀 문제의 원인을 응력 불균일에서 찾으려 하는데, 이러한 응력 불균일이 SOFC 엔드셀 성능에 직결될 수 있는 이유가 있기 때문이다.One of the most likely causes is the stress unevenness of the 2D cell plane of the end cell because it is very difficult to find the result that a small amount of flow only flows through the end cell in many flow analysis and computational simulation results to be. Therefore, many researchers are trying to find the cause of this SOFC end cell problem from the stress unevenness, because there is a reason why such stress unevenness can be directly related to the SOFC end cell performance.

특히 엔드셀의 양극은 세라믹으로 구성되며, 일반적으로 상용화된 SOFC의 대표적인 양극 물질로는 LaSrMnO3, LaSrCoFeO3 등의 물질이 있다. 이들 세라믹은 작동온도에서 일정 수준 이상의 양극 반응(산소 환원 반응)에 대한 촉매활성을 가지고 있으며, 페로브스카이트(Perovskite) 구조를 가지는 MIEC(Mixed Ion Electronic Conductor)들이 대부분이다.In particular, the anode of the end cell is made of ceramic, and typical anode materials of commercially available SOFC include LaSrMnO 3 and LaSrCoFeO 3 . These ceramics have catalytic activity for anodic reaction (oxygen reduction reaction) at a certain level or more at the operating temperature, and most of them are MIECs (Mixed Ion Electronic Conductors) having a perovskite structure.

MIEC 세라믹 소재는 높은 전자 전도도를 가지나, 금속에 비교하면 10배에서 20배 정도 전자 전도도가 떨어지는 것이 일반적이다. 그럼에도 불구하고 SOFC 양극 소재로 이 같은 세라믹 MIEC들이 사용되는 이유는, 양극은 산화분위기인데 온도가 매우 높기 때문에 일반적인 금속 소재들은 산화되어버리는 이유로 사용이 어렵기 때문이다. 귀금속을 사용하면 SOFC 작동 온도에서도 산화되지 않고 양극을 구성할 수 있는데, 이 경우 스택의 원가가 매우 높아지는 문제점이 생긴다.MIEC ceramics have high electronic conductivity, but they generally have 10 to 20 times lower electrical conductivity than metals. Nevertheless, the reason why such ceramic MIECs are used as SOFC anode materials is that the anodes are oxidizing atmospheres, which are very difficult to use because common metal materials are oxidized. The use of noble metals can constitute the anode without being oxidized at the operating temperature of the SOFC. In this case, the cost of the stack becomes very high.

상대적으로 금속에 준하는 전도도를 가지는 음극은 금속소재의 음극 분리판과의 접촉에서 약간의 응력에 의한 접촉면적 손실이 일어난다 해도 큰 문제가 되지 않는다. 하지만, 양극은 다른 것이 세라믹 양극 소재 자체의 전도도가 워낙 떨어지고 분리판과 모든 2차원 평면(2D plane)에서 균일하고 고른 압력으로 접촉을 유지하고 있지 않으면 접촉면 손실에 의한 저항이 크게 늘어난다. 접촉면 손실은 음극과는 달리 높은 전도도로 만회되지 않기 때문에 급격한 저항증가 및 전압 감소, 전압 감소에 의한 발열 및 국부적 응력 집중 등으로 이어지고 급기야는 셀의 비가역적 파손을 불러 일으킨다.A negative electrode having a conductivity comparable to that of a metal is not a serious problem even if a contact area loss due to a slight stress occurs in contact with a negative electrode separator of a metal material. However, if the conductivity of the ceramic anode material itself is so low that the other is an anode and the contact is not maintained at uniform and even pressure in all two-dimensional planes (2D planes) with the separator plate, the resistance due to the contact surface loss is greatly increased. Unlike the negative electrode, the contact loss is not recovered by the high conductivity. This leads to rapid resistance increase and voltage decrease, heat generation due to voltage reduction, and concentration of local stress, and the unexpected breakdown of the cell occurs.

양극 접촉 손실이 유동 엔드셀에서 자주 일어나는 이유는 다른 RC의 반복구조와 다르기 때문이다. 다른 RC는 상대적으로 기계적으로 부드러운 다른 RC와 접촉을 이루는데 반해 엔드셀은 일반적으로 RC보다 5배에서 10배 이상 두꺼운 엔드 플레이트(End plate)와 접촉을 이루기 때문이다.The reason why the anode contact loss occurs frequently in the flow end cell is that it differs from other RC repeat structures. This is because other RCs make contact with other relatively mechanically soft RCs, while end cells typically come in contact with end plates that are 5 to 10 times thicker than RCs.

이러한 엔드셀 문제를 해결하기 위한 방법으로는 3가지 정도가 있다.There are three ways to solve this end cell problem.

첫째는 최상단의 RC를 실제 셀이 아닌 더미 셀(Dummy cell)로 구성하는 방법이 있다. 이러한 더미 셀은 전기는 통하지만 반응을 일으키지는 않는 금속 플레이트가 사용될 수 있는데, 실제 연료와 공기가 흐르기 때문에 반응을 일으켜 전기를 생산하지 않으면, 연료 이용율이 떨이지면서 스택 자체의 전기발전효율을 떨어뜨린다는 문제가 있다. 전기발전효율의 약간의 감소를 통해 엔드셀에 의한 비가역적 셀 파손 및 스택 전체의 고장을 막을 수 있다면 사용할 수 있는 방안이나, 다수의 더미 구조 실험을 통해서도 엔드셀 문제를 해결하지는 못하고 있는 실정이다. 그 이유는 더미 구조에서도 응력 불균일이 동일하게 존재하며, 엔드 플레이트와 더미셀간, 더미셀과 엔드셀 간 집전손실이 일어나는 부위가 여전히 존재하며 그 집전손실 부위는 다시 접촉을 일으키지 못하고 벌어져 있기 때문인 것으로 추정된다.First, there is a method of constructing the uppermost RC as a dummy cell instead of an actual cell. Such a dummy cell can use a metal plate that does not cause a reaction but has electricity but does not produce a reaction. If a reaction occurs due to the flow of actual fuel and air to produce electricity, the fuel utilization rate decreases and the electricity generation efficiency of the stack itself is lowered There is a problem. The end cell problem can not be solved even if the irreversible cell damage caused by the end cell and the failure of the entire stack can be prevented through a slight reduction of the electric power generation efficiency or through a plurality of dummy structure experiments. The reason for this is that even in the dummy structure, the stress unevenness exists in the same manner, and there is still a portion where the current loss between the end plate and the micelle, between the micelles and the end cell occurs, and the current loss is not caused again .

둘째로는 최상단 엔드셀만을 값비싼 RC로 만드는 방안이 있다. 이 방법은 고분자연료전지(PEMFC)의 엔드셀 문제를 해결하는 방법과 유사한데, PEMFC 스택의 엔드셀 문제는 주로 온도가 떨어져서 수분의 유동(fluiding)이 일어나기 때문에 엔드셀에만 고가의 PEMFC를 사용하기도 한다. 이 방안의 SOFC 스택 적용 예로는, 고온의 산화분위기인 양극에서도 높은 전자전도도를 보이는 백금 등의 귀금속을 활용하는 방법인데, 셀의 양극 최외각 부에 백금을 인쇄하는 방법, 엔드셀 양극 집전체를 백금 메시(mesh)를 사용하는 방법 등이 있을 수 있다. 그러나 이러한 방법들도 본 기관에서 다수의 실험을 통해 엔드셀 문제의 해결법이 될 수 없음을 확인했는데, 그이유는 SOFC 스택에서 엔드셀 문제는 RC-NRC간 접촉 구조에 의한 근본적인 응력 불균형을 해소하지 않았으며, 백금의 도입이 양극 전체의 집전손실을 만회할 수 있을 만큼 충분하려면 상당히 후막으로 도입되어야 하는데 이는 비용손실이 너무 크기 때문이다.Secondly, there is a way to make only the uppermost end cell an expensive RC. This method is similar to the method of solving the end cell problem of a polymer fuel cell (PEMFC). The end cell problem of the PEMFC stack is mainly due to the fluidity of the water due to the temperature drop. do. An example of application of the SOFC stack in this scheme is to use noble metals such as platinum, which exhibit high electron conductivity even in a high temperature oxidizing atmosphere, such as a method of printing platinum on the outermost part of the anode of the cell, A method of using a platinum mesh, and the like. However, we have also confirmed that these methods can not be a solution to the end-cell problem through a number of experiments, because the end-cell problem in the SOFC stack does not eliminate the underlying stress imbalance caused by the RC-NRC contact structure And the introduction of platinum should be introduced into the thick film considerably enough to compensate for the current collecting loss of the anode, because the cost loss is too great.

셋째로는, 엔드 플레이트와 엔드셀 사이에 두꺼운 물질을 넣는 것인데, 매우 두껍게 절삭된 Al2O3 등의 세라믹 블록 등이 그 예일 수 있다. 이 방안은 엔드 플레이트와 엔드셀 간 응력 불균일의 근본적 해소의 불가함을 인정하고 더욱 강성 소재를 투입하여 면압을 강화하는 방안인데, 이 역시도 엔드셀의 성능감소를 일부 개선시킬 수는 있으나. 근본적인 응력 불균일 해소가 없어 근본적인 대안이 되지 못한다.Thirdly, a thick material is put between the end plate and the end cell, for example, a very thick ceramic block such as Al 2 O 3 or the like. This method recognizes that the stress unevenness between the end plate and the end cell can not be fundamentally solved, and further reinforces the surface pressure by injecting a more rigid material, which may also improve the performance of the end cell to some extent. There is no inherent stress unevenness resolution and it is not a fundamental alternative.

국제공개특허 WO 2006/019295('SOFC 스택 개념', 국제 공개일: 2006년02월23일)WO 2006/019295 ('SOFC stack concept', International Publication Date: February 23, 2006)

본 출원은, 엔드셀의 만성적인 양극부 접촉손실을 줄이고, 이를 통해 엔드셀의 성능 저하 및 국부 발열, 그로 인한 비가역적 셀 파손 등을 막을 수 있으며, 이를 통해 스택 전체의 성능 안정화 및 스택간 성능 반복재현성을 향상시킬 수 있는 응력 밸런싱 모듈 및 이를 포함하는 연료 전지를 제공한다.The present application reduces the chronic anode contact loss of the end cell, thereby preventing performance degradation of the end cell and localized heat and irreversible cell damage caused thereby, thereby achieving performance stabilization of the entire stack and inter-stack performance A stress balancing module capable of improving repetitive reproducibility and a fuel cell including the same.

본 발명의 제1 실시 형태에 의하면, 연료 전지 적층체와 상기 연료 전지 적층체를 가압하는 상부 엔드 플레이트 사이에 구비되는 응력 밸런싱 모듈에 있어서, 상기 응력 밸런싱 모듈은, 일면에 상기 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지와 접하는 연성 재질의 금속 플레이트를 구비한 중공(中孔)의 금속 컨테이너로, 상기 금속 컨테이너 내부에는 액상 금속이 채워진 응력 밸런싱 모듈.을 제공한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a stress balancing module provided between a fuel cell stack and an upper end plate for pressing the fuel cell stack, wherein the stress balancing module comprises: The present invention provides a stress balancing module in which a metal container is filled with a liquid metal in a hollow metal container having a metal plate of a soft material in contact with the uppermost unit fuel cell.

본 발명의 제2 실시 형태에 의하면, 하부 엔드 플레이트; 일단이 상기 하부 엔드 플레이트상에 안착되며, 적어도 2 이상의 단위 연료 전지가 적층된 연료 전지 적층체; 상기 연료 전지 적층체의 타단에 구비되어 상기 연료 전지 적층체를 가압하는 상부 엔드 플레이트; 및 상기 상부 엔드 플레이트와 상기 연료 전지 적층체 사이에 구비되며, 상기 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지의 응력 분포에 따라 상기 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지를 균일한 압력으로 가압하도록 구성된 응력 밸런싱 모듈을 포함하는 연료 전지를 제공한다.According to the second embodiment of the present invention, the lower end plate; A fuel cell stack in which at least two unit fuel cells are stacked, one end of which is seated on the lower end plate; An upper end plate provided at the other end of the fuel cell stack to press the fuel cell stack; And a fuel cell stack disposed between the upper end plate and the fuel cell stack, wherein the stress configured to press the uppermost unit cell of the fuel cell stack at a uniform pressure according to a stress distribution of the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack A fuel cell including a balancing module is provided.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지의 응력 분포에 따라 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지를 균일한 압력으로 가압하도록 구성된 응력 밸런싱 모듈을 상부 엔드 플레이트와 연료 전지 적층체 사이에 둠으로써, 엔드셀의 만성적인 양극부 접촉손실을 줄이고, 이를 통해 엔드셀의 성능 저하 및 국부 발열, 그로 인한 비가역적 셀 파손 등을 막을 수 있으며, 이를 통해 스택 전체의 성능 안정화 및 스택간 성능 반복재현성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a stress balancing module configured to pressurize a top-end unit fuel cell of a fuel cell stack at a uniform pressure according to a stress distribution of a top-end unit fuel cell of the fuel cell stack, By placing it between the stacked bodies, it is possible to reduce the contact loss of the anode of the end cell, thereby preventing performance degradation of the end cell and local heat generation, thereby preventing irreversible cell damage. It is possible to improve the performance repeatability between stacks.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 연료 전지의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 응력 밸런싱 모듈을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 응력 밸런싱 모듈을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 구리-주석의 상평형도이다.
1 is a configuration diagram of a fuel cell according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 illustrates a stress balancing module according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 illustrates a stress balancing module according to another embodiment of the present invention.
4 is a phase diagram of copper-tin of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 더욱 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The shape and size of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity of description, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same elements.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 연료 전지의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a fuel cell according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 연료 전지(100)는 하부 엔드 플레이트(110), 연료 전지 적층체(120), 상부 엔드 플레이트(130), 응력 밸런싱 모듈(140)과 이들의 체결을 위한 체결 부재(111a, 111b)를 포함할 수 있다.1, a fuel cell 100 according to an embodiment of the present invention includes a lower end plate 110, a fuel cell stack 120, an upper end plate 130, a stress balancing module 140, And fastening members 111a and 111b for fastening them.

구체적으로, 하부 엔드 플레이트(110) 상에는 적어도 2 이상의 단위 연료 전지가 D 방향으로 적층된 연료 전지 적층체(120)가 안착되며, 상부 엔드 플레이트(130)는 연료 전지 적층체(120)의 타단에 구비되어 연료 전지 적층체(120)를 가압할 수 있다.Specifically, the fuel cell stack 120 in which at least two or more unit fuel cells are stacked in the D direction is mounted on the lower end plate 110, and the upper end plate 130 is mounted on the other end of the fuel cell stack 120 So that the fuel cell stack 120 can be pressurized.

연료 전지 적층체(120)의 가압을 위해 4축의 체결 부재(111a, 111b)가 구비될 수 있다. 4축의 체결 부재(111a, 111b) 중 4개의 볼트(111a)는 하부 엔드 플레이트(110)의 4개의 모서리에 부착되며, 이에 대응되는 상부 엔드 플레이트(130)의 4개의 모서리에는 4개의 볼트(111a)가 관통하는 4개의 관통홈(112)이 형성될 수 있다. 4개의 관통홈(112)을 관통한 4개의 볼트(111a)는 4개의 너트(111b)와 체결될 수 있다.Four-shaft fastening members 111a and 111b may be provided to pressurize the fuel cell stack 120. Four bolts 111a of the four-shaft fastening members 111a and 111b are attached to the four corners of the lower end plate 110 and four bolts 111a are attached to the four corners of the corresponding upper end plate 130. [ Through holes 112 may be formed. Four bolts 111a passing through the four through grooves 112 can be fastened to the four nuts 111b.

상술한 도 1에서는 4축 체결을 도시하고 있으나, 이는 발명의 이해를 돕기 위한 것에 불과할 뿐, 2축, 3축 체결도 가능함은 물론이다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같은, 볼트-너트를 이용한 체결 방식 외에도 공압이나 유압을 이용하여 상부 엔드 플레이트(130)를 적층 방향으로 가압할 수도 있을 것이다.In FIG. 1, the four-shaft fastening is shown. However, the present invention is not limited to the two-shaft or three-shaft fastening. 1, the upper end plate 130 may be pressed in the laminating direction by using a pneumatic or hydraulic pressure in addition to the bolt-nut fastening method.

한편, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 응력 밸런싱 모듈(140)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상부 엔드 플레이트(130)와 연료 전지 적층체(120) 사이에 구비되며, 연료 전지 적층체(120)의 최상단 단위 연료 전지의 응력 분포에 따라 연료 전지 적층체(120)의 최상단 단위 연료 전지를 균일한 압력으로 가압하도록 구성된다. 1, a stress balancing module 140 according to an embodiment of the present invention is provided between an upper end plate 130 and a fuel cell stack 120, Unit fuel cell of the fuel cell stack 120 according to the stress distribution of the top-end unit fuel cell of the fuel cell stack 120 according to the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 상술한 응력 밸런싱 모듈을 도시하고 있다.Figure 2 shows the above-described stress balancing module according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 응력 밸런싱 모듈(140)은 일면에 연료 전지 적층체(120)의 최상단 단위 연료 전지와 접하는 연성 재질의 금속 플레이트(141)를 구비한 중공(中孔)의 금속 컨테이너이며, 금속 컨테이너 내부에는 액상 금속이 채워진 것일 수 있다.As shown in FIG. 2, the stress balancing module 140 according to an embodiment of the present invention includes a metal plate 141 having a soft material in contact with the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack 120 on one side A hollow metal container, and the metal container may be filled with liquid metal.

한편, 연성 재질의 금속 플레이트(141)와 접촉하는 연료 전지 적층체(120)의 최상단 단위 연료 전지는 양극일 수 있다.On the other hand, the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack 120 contacting the metal plate 141 of a flexible material may be a cathode.

상술한 액상 금속은 연료 전지 적층체(120)의 작동 온도(예를 들면, 650도 내지 750도)에서 액상으로 존재하는 금속을 포함할 수 있다. 이러한 액상 금속은 주석(Sn), 납(Pb), 수은(Hg) 등의 금속 일 수 있으나, 금속 플레이트(141)의 재질을 고려하여 결정해야 한다.The above-described liquid metal may include a metal present in a liquid state at an operating temperature (for example, 650 to 750 degrees) of the fuel cell stack 120. The liquid metal may be a metal such as tin (Sn), lead (Pb), mercury (Hg) or the like, but should be determined in consideration of the material of the metal plate 141.

그 이유는 연성 재질의 금속 플레이트(141)는 내부의 액체 금속과 반응하거나 작동 온도에서 공정(Eutectic) 상평형도를 구성하여 녹아버린다. 따라서, 연성 재질의 금속 플레이트(141)의 재질의 선택이 부적절할 경우 내부 액체 금속이 유출되어 면압을 손실해버릴 수 있으며 그 상태에서는 응력 불균일 해소가 어렵기 때문이다.The reason is that the metal plate 141 made of a soft material reacts with the liquid metal therein or melts because it constitutes an eutectic phase balance at an operating temperature. Therefore, if the selection of the material of the metal plate 141 made of a soft material is inappropriate, the inner liquid metal may flow out and lose the surface pressure, and it is difficult to eliminate stress unevenness in this state.

일 실시예로 금속은 주석(Sn)을 포함할 수 있으며, 상술한 연성 재질의 금속 플레이트(141)는 구리를 포함할 수 있다. 즉 100 퍼센트 주석은 상술한 작동 온도에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 액상으로 존재하며, 금속 플레이트(141)의 재질인 구리와 공정(Eutectic) 반응을 일으키지 않는다.In one embodiment, the metal may include tin (Sn), and the metal plate 141 of the flexible material described above may include copper. That is, the 100 percent tin exists in a liquid phase as shown in FIG. 4 at the above-mentioned operating temperature, and does not cause an eutectic reaction with copper which is a material of the metal plate 141.

또한, 금속 컨테이너(140) 중 상술한 금속 플레이트(141)를 제외한 부분은, 스테인레스강(Stainless Steel, STS)을 포함하는 고강도 금속으로 만들어질 수 있다. 이는 금속 컨테이너(140) 등의 형상 유지를 위함이다.The portion of the metal container 140 excluding the metal plate 141 described above may be made of a high strength metal including stainless steel (STS). This is for maintaining the shape of the metal container 140 or the like.

기존의 판 형상의 가압 수단을 사용하여 일정한 압력으로 가압하는 경우에 비해, 본 발명의 일 실시 형태에 의한 응력 밸런싱 모듈(140)은 연료 전지 적층체(120)의 최상단 단위 연료 전지와 접하는 면을 연성 재질의 금속 플레이트(141)로 구성하고, 중공(中孔)의 금속 컨테이너 내부는 액상 금속을 채움으로써, 내부의 액상 금속의 압력에 의해 연성 재질의 금속 플레이트(141)가 변형되었더라도 연료 전지 적층체(140)의 응력이 약해지면 다시 부풀어 올라 연료 전지 적층체(140)의 최상단의 단위 연료 전지의 벌어짐을 없애고 집전 손실을 회복할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 형태에 의한 응력 밸런싱 모듈(140)은 연료 전지 적층체(140)의 최상단 단위 연료 전지의 응력 변화에 유연하게 변화하여 연료 전지 적층체(140)의 최상단의 단위 연료 전지에 균일한 압력을 인가함으로써, 연료 전지 적층체(140)의 최상단의 단위 연료 전지의 벌어짐을 없애고 집전 손실을 회복할 수 있다.The stress balancing module 140 according to an embodiment of the present invention can reduce the stress applied to the surface of the fuel cell stack 120 that is in contact with the uppermost unit fuel cell Even if the flexible metal plate 141 is deformed by the pressure of the liquid metal inside by filling the liquid metal inside the hollow metal container of the fuel cell stack 141, When the stress of the fuel cell stack 140 becomes weak, the fuel cell stack 140 may be swollen again so that the expansion of the unit fuel cell at the uppermost stage of the fuel cell stack 140 may be eliminated and the current collection loss may be recovered. Therefore, the stress balancing module 140 according to an embodiment of the present invention flexibly changes to the stress change of the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack 140, The expansion of the unit fuel cell at the uppermost stage of the fuel cell stack body 140 can be eliminated and the current collection loss can be recovered.

응력 밸런싱 모듈(140)의 형상은, 도 2에 도시된 바와 같은 것일 수 있다.The shape of the stress balancing module 140 may be as shown in Fig.

구체적으로, 연성 재질의 하부 금속 플레이트(141)와 하부 금속 플레이트(141)로부터 연장된 하부 측면 부재(141a)를 포함하는 하부 모듈(141, 141a)과, 상부 플레이트(142)와 상부 플레이트(142)로부터 연장된 상부 측면 부재(142a)를 포함하는 상부 모듈(142, 142a)을 구비한 중공(中孔)의 금속 컨테이너(container)로, 금속 컨테이너의 내부에는 상술한 액상 금속이 채워질 수 있다.Specifically, a lower module 141 and 141a including a lower metal plate 141 made of a flexible material and a lower side member 141a extending from the lower metal plate 141, A middle metal container having an upper module 142 and an upper module 142a including an upper side member 142a extending from the upper side member 142a.

즉, 상술한 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 모듈(142, 142a) 및 하부 모듈(141, 141a)은 접합부분에 위치한 테두리(143)를 중심으로 대칭 형상을 가질 수 있다.That is, as shown in FIG. 2, the upper modules 142 and 142a and the lower modules 141 and 141a may have a symmetrical shape around the rim 143 located at the joint portion.

또한, 도 2에서는 하부 측면 부재(141a)와 상부 측면 부재(142a)가 각각 하부 금속 플레이트(141) 및 상부 플레이트(142)로부터 일정 각도를 가진 채 연장되는 것으로 도시되어 있으나, 당업자의 필요에 따라서는 하부 측면 부재(141a)와 상부 측면 부재(142a)는 적층 방향(도 1의 D1 참조)으로 수직하게 형성될 수도 있음은 물론이다.Although the lower side member 141a and the upper side member 142a are shown extending from the lower metal plate 141 and the upper plate 142 at a certain angle in FIG. 2, The lower side member 141a and the upper side member 142a may be formed vertically in the stacking direction (see D1 in FIG. 1).

한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 응력 밸런싱 모듈(140)을 도시한 것이다.Meanwhile, FIG. 3 illustrates a stress balancing module 140 according to another embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 응력 밸런싱 모듈(140)은 연성 재질의 하부 금속 플레이트(141)와 하부 금속 플레이트(141)로부터 연장된 하부 측면 부재(141a)를 포함하는 하부 모듈(141, 141a) 및 상부 플레이트(142)를 포함한 중공(中孔)의 금속 컨테이너일 수 있으며, 금속 컨테이너의 내부에는 상술한 액상 금속이 채워질 수 있다.The stress balancing module 140 shown in Figure 3 includes a lower module 141 and a lower module 141a including a lower metal plate 141 of a soft material and a lower side member 141a extending from the lower metal plate 141, (Metal) container including the liquid container 142, and the liquid metal described above may be filled in the inside of the metal container.

즉, 도 3에 도시된 응력 밸런싱 모듈(140)은, 도 2에서 도시된 응력 밸런싱 모듈(140)의 하부 모듈(141, 141a)을 단순히 판 형상으로 구성한 것이다.That is, the stress balancing module 140 shown in FIG. 3 is formed by simply assembling the lower modules 141 and 141a of the stress balancing module 140 shown in FIG. 2 into a plate shape.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지의 응력 분포에 따라 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지를 균일한 압력으로 가압하도록 구성된 응력 밸런싱 모듈을 상부 엔드 플레이트와 연료 전지 적층체 사이에 둠으로써, 엔드셀의 만성적인 양극부 접촉손실을 줄이고, 이를 통해 엔드셀의 성능 저하 및 국부 발열, 그로 인한 비가역적 셀 파손 등을 막을 수 있으며, 이를 통해 스택 전체의 성능 안정화 및 스택간 성능 반복재현성을 향상시킬 수 있다.As described above, according to one embodiment of the present invention, the stress balancing module configured to pressurize the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack at a uniform pressure according to the stress distribution of the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack, By placing the end plate between the end plate and the fuel cell stack, it is possible to reduce the chronic anode contact loss of the end cell, thereby preventing performance degradation and local heat generation of the end cell and thereby irreversible cell damage, It is possible to improve the overall performance stabilization and the repeatability of the performance between the stacks.

본 출원은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.The present application is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be self-evident.

100: 연료 전지
110: 하부 엔드 플레이트
111a: 볼트
111b: 너트
112: 관통홀
120: 연료 전지 적층체
130: 상부 엔드 플레이트
140: 응력 밸런싱 모듈
141: 하부 금속 플레이트
141a: 하부 측면 부재
142: 상부 플레이트
142a: 상부 측면 부재
143: 테두리
100: Fuel cell
110: Lower end plate
111a: Bolt
111b: nut
112: Through hole
120: fuel cell laminate
130: upper end plate
140: Stress balancing module
141: Lower metal plate
141a: Lower side member
142: upper plate
142a: upper side member
143: Rim

Claims (17)

연료 전지 적층체와 상기 연료 전지 적층체를 가압하는 상부 엔드 플레이트 사이에 구비되는 응력 밸런싱 모듈에 있어서,
상기 응력 밸런싱 모듈은,
일면에 상기 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지와 접하는 연성 재질의 금속 플레이트를 구비한 중공(中孔)의 금속 컨테이너로,
상기 금속 컨테이너 내부에는 액상 금속이 채워진 응력 밸런싱 모듈.
A stress balancing module provided between a fuel cell stack and an upper end plate for pressing the fuel cell stack,
The stress balancing module comprises:
A hollow metal container having a metal plate of a soft material in contact with the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack on one surface thereof,
Wherein the metal container is filled with a liquid metal.
제1항에 있어서,
상기 액상 금속은,
상기 연료 전지 적층체의 작동 온도에서 액상으로 존재하는 금속을 포함하는 응력 밸런싱 모듈.
The method according to claim 1,
The liquid metal,
And a metal present in a liquid phase at an operating temperature of the fuel cell stack.
제1항에 있어서,
상기 금속 플레이트는, 구리를 포함하며,
상기 액상 금속은, 주석을 포함하는 응력 밸런싱 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the metal plate comprises copper,
Wherein the liquid metal comprises tin.
제2항에 있어서,
상기 연료 전지 적층체의 작동 온도는,
650도 내지 750도인 응력 밸런싱 모듈.
3. The method of claim 2,
The operating temperature of the fuel cell stack
Stress balancing module between 650 and 750 degrees.
제1항에 있어서,
상기 금속 컨테이너 중 상기 금속 플레이트를 제외한 부분은,
스테인레스강(Stainless Steel, STS)을 포함하는 고강도 금속으로 만들어지는 응력 밸런싱 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein a portion of the metal container, excluding the metal plate,
Stress balancing module made of high strength metal including stainless steel (STS).
제1항에 있어서,
상기 응력 밸런싱 모듈은,
연성 재질의 하부 금속 플레이트와 상기 하부 금속 플레이트로부터 연장된 하부 측면 부재를 포함하는 하부 모듈; 및
상부 플레이트와 상기 상부 플레이트로부터 연장된 상부 측면 부재를 포함하는 상부 모듈;을 포함한 중공(中孔)의 금속 컨테이너로,
상기 금속 컨테이너의 내부에는 액상 금속이 채워진 응력 밸런싱 모듈.
The method according to claim 1,
The stress balancing module comprises:
A lower module comprising a lower metal plate of flexible material and a lower side member extending from the lower metal plate; And
An upper module including an upper plate and an upper side member extending from the upper plate,
Wherein the metal container is filled with a liquid metal.
제6항에 있어서,
상기 상부 모듈 및 상기 하부 모듈은,
상기 상부 모듈 및 상기 하부 모듈의 접합부에 위치한 테두리를 중심으로 대칭 형상을 가지는 응력 밸런싱 모듈.
The method according to claim 6,
Wherein the upper module and the lower module comprise:
Wherein the stress balancing module has a symmetrical shape about a rim located at a junction of the upper module and the lower module.
제1항에 있어서,
상기 응력 밸런싱 모듈은,
연성 재질의 하부 금속 플레이트와 상기 하부 금속 플레이트로부터 연장된 하부 측면 부재를 포함하는 하부 모듈; 및
상부 플레이트;를 포함한 중공(中孔)의 금속 컨테이너로,
상기 금속 컨테이너의 내부에는 액상 금속이 채워진 응력 밸런싱 모듈.
The method according to claim 1,
The stress balancing module comprises:
A lower module comprising a lower metal plate of flexible material and a lower side member extending from the lower metal plate; And
A hollow metal container including an upper plate,
Wherein the metal container is filled with a liquid metal.
하부 엔드 플레이트;
일단이 상기 하부 엔드 플레이트상에 안착되며, 적어도 2 이상의 단위 연료 전지가 적층된 연료 전지 적층체;
상기 연료 전지 적층체의 타단에 구비되어 상기 연료 전지 적층체를 가압하는 상부 엔드 플레이트; 및
상기 상부 엔드 플레이트와 상기 연료 전지 적층체 사이에 구비되며, 상기 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지의 응력 분포에 따라 상기 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지를 균일한 압력으로 가압하도록 구성된 응력 밸런싱 모듈을 포함하는 연료 전지.
A lower end plate;
A fuel cell stack in which at least two unit fuel cells are stacked, one end of which is seated on the lower end plate;
An upper end plate provided at the other end of the fuel cell stack to press the fuel cell stack; And
A plurality of fuel cell stacks disposed in the upper end plate and the fuel cell stack, and configured to pressurize the uppermost unit fuel cells of the fuel cell stack with a uniform pressure according to a stress distribution of the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack, A fuel cell comprising a module.
제9항에 있어서,
상기 응력 밸런싱 모듈은,
일면에 상기 연료 전지 적층체의 최상단 단위 연료 전지와 접하는 연성 재질의 금속 플레이트를 구비한 중공(中孔)의 금속 컨테이너로,
상기 금속 컨테이너 내부에는 액상 금속이 채워진 연료 전지.
10. The method of claim 9,
The stress balancing module comprises:
A hollow metal container having a metal plate of a soft material in contact with the uppermost unit fuel cell of the fuel cell stack on one surface thereof,
Wherein the metal container is filled with a liquid metal.
제10항에 있어서,
상기 액상 금속은,
상기 연료 전지 적층체의 작동 온도에서 액상으로 존재하는 금속을 포함하는 연료 전지.
11. The method of claim 10,
The liquid metal,
And a metal present in a liquid state at an operating temperature of the fuel cell stack.
제10항에 있어서,
상기 금속 플레이트는, 구리를 포함하며,
상기 액상 금속은, 주석을 포함하는 연료 전지.
11. The method of claim 10,
Wherein the metal plate comprises copper,
Wherein the liquid metal comprises tin.
제11항에 있어서,
상기 연료 전지 적층체의 작동 온도는,
650도 내지 750도인 연료 전지.
12. The method of claim 11,
The operating temperature of the fuel cell stack
A fuel cell having a temperature between 650 and 750 degrees.
제10항에 있어서,
상기 금속 컨테이너 중 상기 금속 플레이트를 제외한 부분은,
스테인레스강(Stainless Steel, STS)을 포함하는 고강도 금속으로 만들어지는 연료 전지.
11. The method of claim 10,
Wherein a portion of the metal container, excluding the metal plate,
A fuel cell made of a high strength metal including stainless steel (STS).
제9항에 있어서,
상기 응력 밸런싱 모듈은,
연성 재질의 하부 금속 플레이트와 상기 하부 금속 플레이트로부터 연장된 하부 측면 부재를 포함하는 하부 모듈; 및
상부 플레이트와 상기 상부 플레이트로부터 연장된 상부 측면 부재를 포함하는 상부 모듈;을 포함한 중공(中孔)의 금속 컨테이너로,
상기 금속 컨테이너의 내부에는 액상 금속이 채워진 연료 전지.
10. The method of claim 9,
The stress balancing module comprises:
A lower module comprising a lower metal plate of flexible material and a lower side member extending from the lower metal plate; And
An upper module including an upper plate and an upper side member extending from the upper plate,
Wherein the metal container is filled with a liquid metal.
제15항에 있어서,
상기 상부 모듈 및 상기 하부 모듈은,
상기 상부 모듈 및 상기 하부 모듈의 접합부에 위치한 테두리를 중심으로 대칭 형상을 가지는 연료 전지.
16. The method of claim 15,
Wherein the upper module and the lower module comprise:
Wherein the fuel cell has a symmetrical shape centered on a rim located at a junction of the upper module and the lower module.
제9항에 있어서,
상기 응력 밸런싱 모듈은,
연성 재질의 하부 금속 플레이트와 상기 하부 금속 플레이트로부터 연장된 하부 측면 부재를 포함하는 하부 모듈; 및
상부 플레이트;를 포함한 중공(中孔)의 금속 컨테이너로,
상기 금속 컨테이너의 내부에는 액상 금속이 채워진 연료 전지.
10. The method of claim 9,
The stress balancing module comprises:
A lower module comprising a lower metal plate of flexible material and a lower side member extending from the lower metal plate; And
A hollow metal container including an upper plate,
Wherein the metal container is filled with a liquid metal.
KR1020170160554A 2017-11-28 2017-11-28 Stress balancing module and fuel cell comprising thereof KR102095750B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170160554A KR102095750B1 (en) 2017-11-28 2017-11-28 Stress balancing module and fuel cell comprising thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170160554A KR102095750B1 (en) 2017-11-28 2017-11-28 Stress balancing module and fuel cell comprising thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190061806A true KR20190061806A (en) 2019-06-05
KR102095750B1 KR102095750B1 (en) 2020-04-01

Family

ID=66845395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170160554A KR102095750B1 (en) 2017-11-28 2017-11-28 Stress balancing module and fuel cell comprising thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102095750B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230108072A (en) 2022-01-10 2023-07-18 고려대학교 산학협력단 fuel cell including Surface pressure applying member in stack

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11233132A (en) * 1998-02-17 1999-08-27 Honda Motor Co Ltd Fastening structure for fuel cell
JP2000294268A (en) * 1999-04-09 2000-10-20 Honda Motor Co Ltd Fastening structure of fuel cell
KR20040104423A (en) * 2003-06-03 2004-12-10 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘 피 A structurally yieldable fuel cell seal
WO2006019295A1 (en) 2004-08-18 2006-02-23 Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland Sofc stack concept
JP2007207668A (en) * 2006-02-03 2007-08-16 Ngk Spark Plug Co Ltd Solid electrolyte fuel cell and solid electrolyte fuel cell stack
US20100068563A1 (en) * 2008-09-18 2010-03-18 Fuelcell Energy, Inc. Liquid metal heat exchanger for high temperature fuel cells
JP2016189286A (en) * 2015-03-30 2016-11-04 東京瓦斯株式会社 Fuel battery unit and manufacturing method for the same
KR20170088032A (en) * 2016-01-22 2017-08-01 현대자동차주식회사 Device for compensating assembling power of fuel cell stack

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11233132A (en) * 1998-02-17 1999-08-27 Honda Motor Co Ltd Fastening structure for fuel cell
JP2000294268A (en) * 1999-04-09 2000-10-20 Honda Motor Co Ltd Fastening structure of fuel cell
KR20040104423A (en) * 2003-06-03 2004-12-10 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘 피 A structurally yieldable fuel cell seal
WO2006019295A1 (en) 2004-08-18 2006-02-23 Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland Sofc stack concept
JP2007207668A (en) * 2006-02-03 2007-08-16 Ngk Spark Plug Co Ltd Solid electrolyte fuel cell and solid electrolyte fuel cell stack
US20100068563A1 (en) * 2008-09-18 2010-03-18 Fuelcell Energy, Inc. Liquid metal heat exchanger for high temperature fuel cells
JP2016189286A (en) * 2015-03-30 2016-11-04 東京瓦斯株式会社 Fuel battery unit and manufacturing method for the same
KR20170088032A (en) * 2016-01-22 2017-08-01 현대자동차주식회사 Device for compensating assembling power of fuel cell stack

Also Published As

Publication number Publication date
KR102095750B1 (en) 2020-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1241725B1 (en) Monopolar cell pack of direct methanol fuel cells
KR101903863B1 (en) Fuel cell and method for manufacturing same
US20050186464A1 (en) Fuel cell
JP5227543B2 (en) Fuel cell
US20050186459A1 (en) Fuel cell
US6821667B2 (en) Fuel cell stack having foil interconnects and laminated spacers
WO2006039536A1 (en) Electrochemical cell bipolar plate with laminated arrangement of bonded layers
US20100092837A1 (en) Plate-laminated type fuel cell
JP2008078071A (en) Fuel cell stack
US9680164B2 (en) Current collector for fuel cell and stack structure including the same
US7223492B2 (en) Laminated structure of flat plate type solid oxide fuel cell
US20080166621A1 (en) Fuel Cell Separator
KR20190061806A (en) Stress balancing module and fuel cell comprising thereof
US8101314B2 (en) Separator and fuel cell
US7147956B2 (en) Fuel cell and separator therefor
EP1652243B1 (en) Electrical contacts for fuel cells
KR20230092959A (en) Membrane-electrode assembly for electrochemical cell and manufacturing method of membrane-electrode assembly
JP2004079246A (en) Assembling method of fuel cell stack
JP5362541B2 (en) Polymer electrolyte fuel cell
JP5366793B2 (en) Fuel cell system
JPH06333582A (en) Solid polyelectrolyte fuel cell
JPH06333581A (en) Solid poly electrolyte fuel cell
JP4176673B2 (en) Fuel cell
JP3244323B2 (en) Method for manufacturing solid oxide fuel cell
JP2023080459A (en) Electrochemical reaction cell stack

Legal Events

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