KR20210138740A - 가습기 모듈, 가습기, 이를 구비한 연료 전지 시스템, 그리고 기체의 가습 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기체 투과성 멤브레인(3)을 구비한 연료 전지 시스템(2) 내의 가습기(15)를 위한 가습기 모듈(1)에 관한 것으로, 이러한 멤브레인의 일측에는 유동장을 규정하는 유동장 코어(4)가 배열되고, 유동장 코어(4)는 2개 이상의 분리 웹(5)들을 포함하며, 이러한 분리 웹들 사이에는 채널(6)이 형성된다. 하나 이상의 채널(6) 내로 유동하는 액체가 흡습성 분리 웹(5) 내에 일시적으로 저장 가능하도록, 분리 웹(5)들은 흡습성이며 비수용성인 재료로 형성된다. 또한, 본 발명은 가습기 모듈(1)을 구비한 가습기(15), 가습기(15)를 구비한 연료 전지 시스템(2), 및 기체의 가습 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 기체 투과성 멤브레인을 구비한 연료 전지 시스템 내의 가습기를 위한 가습기 모듈에 관한 것으로, 이러한 멤브레인의 일측에는 유동장을 규정하는 유동장 코어가 배열되고, 유동장 코어는 2개 이상의 분리 웹들을 포함하며, 이러한 분리 웹들 사이에는 채널이 형성된다. 또한, 본 발명은 복수의 가습기 모듈을 구비한 가습기, 가습기를 구비한 연료 전지 시스템, 및 연료 전지 시스템 내의 기체의 가습 방법에 관한 것이다.
가습기는 일반적으로, 상이한 습기 함량을 갖는 2개의 기체형 매체에서 건조한 매체로 습기를 전달할 수 있도록 하기 위해 사용된다. 이러한 유형의 기체/기체 가습기는 특히, 연료 전지 스택의 캐소드 구획의 공급을 위한 캐소드 회로에서 산소가 함유된 공기가 압축됨으로써 비교적 따뜻하고 건조한 압축 공기가 존재하는 연료 전지 장치들에서 사용되며, 이러한 공기의 습기는 멤브레인 전극 유닛용 연료 전지 스택에 사용하기에 불충분하다. 압축기를 통해 제공된, 연료 전지 스택을 위한 건조한 공기는, 수증기 투과성 멤브레인을 지남으로써 가습되고, 이러한 멤브레인의 다른 측면은 연료 전지 스택으로부터의 습한 배출 공기가 스치게 된다. 또한, 캐소드 구획 및 애노드 구획 내에는 액체 상태의 물이 생성된다. 가습기의 가습기 멤브레인을 통한 충분한 물 전달을 제공하기 위해, 가습기가 비교적 크게 형성되어야 한다. 이와 동시에, 가습을 위해 액체 상태의 물이 충분히 제공되어야 한다.
DE 20 2011 109 654 U1호는 채널 구조로 구성된 통합식 또는 삽입식 유동장을 구비한 프레임을 포함하는 연료 전지용 멤브레인 가습기를 설명하며, 표면은 액체 축적을 방지하고, 가습될 기체에 대한 습기의 균일한 분포를 가능하도록 하기 위해 친수성 코팅되어 있다.
US 2006/147773 A1호는, 다공성 및 친수성을 갖도록 구성되고, 삽입부로서 프레임 내에 테두리측 밀봉부와 함께 고정될 수 있는 유동장들을 구비한 가습기를 설명한다.
재차 DE 10 2014 205 029 A1호는, 개별 기체 유동 채널을 포함하는 캐소드측 유동장을 구비한 멤브레인 가습기를 설명하며, 이러한 기체 유동 채널 내에 또는 그 벽부에는 액체의 흡수를 위해 다공성 재료 또는 섬유 구조가 제공된다.
본 발명의 과제는, 효과적인 가습과 동시에 가습기의 구조 크기가 감소될 수 있는, 가습기 모듈, 가습기, 연료 전지 시스템, 그리고 기체의 가습 방법을 제공하는 것이다.
이러한 과제는 청구항 제1항의 특징을 갖는 가습기 모듈과, 청구항 제6항의 특징을 갖는 가습기와, 청구항 제7항의 특징을 갖는 연료 전지 시스템과, 그리고 청구항 제9항의 특징을 갖는 방법에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 개선예를 갖는 바람직한 구성은 종속항에 명시되어 있다.
이 경우, 가습기 모듈은 특히, 하나 이상의 채널 내로 유동하는 액체가 흡습성 분리 웹 내에 일시적으로 저장 가능하도록 분리 웹이 흡습성이며 비수용성인 재료로 형성되는 것을 특징으로 한다. 따라서, 이는 유체 유동으로부터의 액체 상태의 물이 흡습성 분리 웹 내에 흡수되는 것과, 이와 같이 흡수된 액체 상태의 물이 흡습성 분리 웹 내에 일시적으로 저장되는 것과, 액체 상태의 물이 증발을 통하여 채널을 통해 유동하는 유체 유동 또는 기체 유동 내로 방출되는 것을 가능하게 한다. 따라서, 일반적으로는 불연속적으로 가습기 내로 방출되는, 기체 유동으로부터의 액체 상태의 물은 유동장 내에 일시 저장될 수 있고, 필요한 경우 재차 기체 유동, 특히 캐소드 유동 내로 증발하고, 그리고 이러한 기체 유동을 가습하기 위해 멤브레인에 의해 흡수될 수 있다. 이로 인해, 멤브레인을 통한 물 전달이 덜 요구되고, 따라서 가습기의 멤브레인 면적과 이에 따라 가습기의 구조 크기가 감소될 수 있다. 또한, 가습기는 멤브레인을 바람직하게 양측에서 지지하는 2개 이상의 분리 웹들을 통해 견고해진다. 이 경우, 흡습성 재료로 형성된 분리 웹들은 바람직하게는 모세관 활성 특성을 가지므로, 액체 상태의 물이 흡수되고, 분리 웹 내부에 분포됨으로써, 액체 상태의 물이 가습기 모듈 내부에 균일하게 분포되거나 균일하게 분포된 상태로 존재한다. 흡습성 재료는 예를 들어 규산염, 특히 규산 칼슘 또는 제올라이트일 수 있다.
특히, 유동장 코어가 소수성 프레임으로 둘러싸이는 경우 또는 유동장 코어가 소수성 캐리어 판 내에 수용되는 경우가 바람직하다. 소수성, 즉 비함수성 재료로 구성된 프레임 또는 캐리어 판은 물이 외부로 이동하는 것을 방지하고, 이에 따라 유동장을 외부에 대해 밀봉한다. 이 경우, 유동장 코어는 소수성 캐리어 판 내로 가압될 수 있다.
가능한 한 큰 유동장을 생성하도록, 그리고 가습기 모듈과 이에 따라 가습기를 가능한 한 작게 구성할 수 있도록, 복수의 흡습성 분리 웹들이 서로 분리된 채널들을 형성하고, 채널들이 직선으로 그리고 서로 평행하게 연장되는 경우가 바람직하다. 채널의 직선 연장부는 가습기 모듈 내부의 낮은 압력 손실을 제공한다. 또한, 복수의 분리 웹들을 통하여 액체 상태의 물의 저장 용량은 확대되고, 멤브레인의 지지와, 이에 따라 가습기 모듈의 견고성은 개선된다. 또한, 분리 웹들에 의해 형성된 복수의 채널들은 유체 유동 및 액체 상태의 물이 안내되도록 한다.
대안적인 일 실시예에서, 흡습성 분리 웹들을 통해 형성된 복수의 채널들이 존재하고, 분리 웹들은 하나 이상의 편향부를 포함한다. 환언하면, 분리 웹들은 만곡되거나 절곡된 상태로 형성될 수 있다. 특히, 분리 웹들은 복수의 편향부를 포함한다. 편향부에 의해, 분리 웹들은 액적이 분리될 수 있는 영역을 형성한다. 이는 분리율을 증가시키고, 액체 상태의 물이 흡습성 분리 웹 내에 더 효과적으로 저장될 수 있도록 한다.
이러한 맥락에서, 특히, 분리 웹들은 자신들의 연장 방향을 따라 일정한 간격으로 그리고 바람직하게는 서로 평행하게 편향부를 포함한다. 이는 분리율을 증가시킨다.
건조한 기체를 위한 유입부, 가습된 기체를 위한 배출부, 습한 기체를 위한 추가 유입부 및 제습된 기체를 위한 추가 배출부가 형성된 2개의 단부판들을 구비한 연료 전지 시스템을 위한 기체의 가습을 위한 본 발명에 따른 가습기는 특히, 단부판들 사이에 상술한 복수의 가습기 모듈들이 배열되는 것을 특징으로 한다. 이 경우, 본 발명에 따른 가습기 모듈에 대해 설명된 장점들 및 바람직한 실시예들은, 이러한 복수의 가습기 모듈들이 장착된 본 발명에 따른 가습기에도 적용된다.
본 발명에 따른 가습기 또는 본 발명에 따른 가습기 모듈에 대해 설명된 장점들 및 바람직한 실시예들은, 이러한 가습기 모듈이 장착된 본 발명에 따른 연료 전지 시스템에도 적용된다.
이 경우, 애노드측에 분리기가 존재하고, 분리기의 배출구가 가습기와 유체 기계적으로 연결되고 그리고/또는 캐소드 배출측에서 캐소드 배출 기체 라인이 가습기와 유체 기계적으로 연결되는 경우가 특히 바람직하다. 이는, 애노드측 및/또는 캐소드측에서 발생하는 액체 상태의 물을 가습에 사용할 수 있도록 함으로써, 가습기의 구조 크기는 감소될 수 있다.
이 경우, 상술한 가습기와 유체 연결된 연료 전지 스택을 구비한 연료 전지 시스템 내의 기체의 가습 방법은 특히 하기 단계들, 즉
- 연료 전지 스택으로부터 액체 상태의 물을 제거하고, 액체 상태의 물을 가습기에 공급하는 단계와,
- 액체 상태의 물의 적어도 일부가 흡습성 분리 웹 내에 흡수되고, 이러한 일부가 일시 저장되는 단계와,
- 액체 상태의 물을 증발시킴으로써, 그리고 증발된 액체 상태의 물을 통하여 연료 전지 스택에 공급될 기체를 가습시킴으로써 흡습성 분리 웹들을 적어도 부분적으로 비우는 단계를 포함한다.
이는, 액체 상태의 물이 흡습성 분리 웹들 내에 일시 저장되고, 필요한 경우 캐소드 기체 내로 증발될 수 있음으로써, 가습기의 더 작은 구조 크기와 동시에 기체, 특히 캐소드 기체의 효율적인 가습을 가능하게 한다.
특히, 액체 상태의 물이 애노드측 및/또는 캐소드측에서 연료 전지 스택으로부터 제거되는 경우가 바람직하다. 이 경우, 액체 상태의 물은 연료 전지 스택으로부터 액체 상태의 물을 능동적으로 배출시킴으로써 생성될 수 있다. 대안적인 일 실시예에서, 연료 전지 스택으로부터 액체 상태의 물을 배출시키는 것은 분리 웹들의 충전을 위해 연속적으로 실행된다.
본 발명의 추가적인 장점, 특징 및 세부 사항은 청구항, 바람직한 실시예의 하기 설명 및 도면에 기초하여 나타난다.
도 1a는 가습기 모듈의 개략적인 도면이고,
도 1b는 직선으로 형성된 분리 웹을 구비한 도 1a의 가습기 모듈의 평면도이고,
도 2는 편향부를 포함하는 분리 웹을 구비한 추가 가습기 모듈의 개략적인 도면이고,
도 3은 복수의 가습기 모듈을 포함하는 가습기를 구비한 연료 전지 시스템의 도면이다.
도 1b는 직선으로 형성된 분리 웹을 구비한 도 1a의 가습기 모듈의 평면도이고,
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도 3은 복수의 가습기 모듈을 포함하는 가습기를 구비한 연료 전지 시스템의 도면이다.
도 1a 및 도 1b는 기체 투과성 멤브레인(3)을 구비한 가습기(15)를 위한 가습기 모듈(1)을 도시하고, 이러한 멤브레인의 일측에는 유동장을 규정하는 유동장 코어(4)가 배열된다. 유동장 코어(4)는 복수의 분리 웹(5)들을 포함하고, 이러한 분리 웹들 사이에는 각각 하나의 채널(6)이 형성된다. 분리 웹(5)들은, 채널(6) 내에서 유동하는 유체로부터 액체 상태의 물이 제거되고, 흡습성 분리 웹(5) 내에 흡수되어, 그곳에 일시적으로 저장되고, 필요한 경우 증발에 의해 분리 웹(5)으로부터 방출될 수 있는 방식으로, 흡습성이며 비수용성인 재료, 특히 규산 칼슘으로 형성된다.
이 경우, 도 1b는 유동장 코어(4)가 소수성 프레임(7)에 의해 둘러싸여 있음을 도시한다. 이 경우, 유동장 코어(4)는 소수성 캐리어 판 내로 가압된다. 유동장 코어(4)의 소수성 프레임(7)을 통해서는 액체 상태의 물이 유동장 코어(4)로부터 외부로 배출되는 것이 방지되고, 즉 유동장 코어(4)는 밀봉된다.
이 경우, 채널(6)들의 서로 평행하게 형성되는 직선 연장부는 내부에서 유동하는 유체가 낮은 압력 손실로 안내될 수 있게 한다. 이 경우, 분리 웹(5)은 추가적으로 가습기 모듈(1) 또는 가습기(15)의 멤브레인(3)에 대한 지지부로서 사용되며, 가습기 모듈(1) 또는 마찬가지로 가습기(15)를 견고하게 한다.
도 2는 흡습성 분리 웹(5)들 사이에서 연장되는 채널(6)들에 복수의 편향부(8)가 형성되는 대안적인 일 실시예를 도시한다. 이 경우, 분리 웹(5)의 종방향 연장부를 따라 서로 일정한 간격으로 편향부(8)들이 형성되고, 개별 분리 웹(5)들은 서로 평행하게 배열된다. 이 경우, 편향부(8)는 액적이 분리될 수 있는 영역을 제공하므로, 채널(6)을 지나도록 유동하는 유체로부터 액체 상태의 물이 제거되고, 흡습성 분리 웹(5) 내에 흡수되어, 그곳에 일시 저장될 수 있다.
도 3은 기체를 가습하기 위한 가습기(15)를 구비한 연료 전지 시스템(2)을 도시한다. 이 경우, 가습기(15)는, 건조한 기체를 위한 유입부(14), 가습된 기체를 위한 배출부(18), 습한 기체를 위한 추가 유입부(17) 및 제습된 기체를 위한 추가 배출부(13)가 형성된 더 상세히 도시되지 않은 2개의 단부판들을 포함한다. 두 단부판들 사이에는 상술한 복수의 가습기 모듈(1)들이 배열된다.
연료 전지 시스템(2)은 스택 형태로 배열된 더 상세히 도시되지 않은 복수의 연료 전지들을 포함하는 연료 전지 스택(16)을 핵심 구성 요소로서 포함한다. 각각의 연료 전지에는 각각 캐소드 구획 및 애노드 구획이 할당되고, 캐소드와 애노드는 이온 전도성 폴리머 전해질 멤브레인에 의해 서로 분리된다. 또한, 이러한 2개의 멤브레인 전극 배열체들 사이에는 더 상세히 도시되지 않은 각각 하나의 양극판이 배열되고, 이러한 양극판은 애노드 구획 및 캐소드 구획 내로 반응물을 공급하는데 사용되고, 또한 개별 연료 전지들 사이의 전기적 연결을 형성한다.
연료 전지 스택(2)에 반응물, 즉 캐소드 기체 및 연료를 공급하기 위해, 연료 전지 스택(16)은 애노드 저장부(19)로부터의 수소 함유 애노드 기체를 공급하기 위한 애노드 공급 라인(20)과 애노드측에서 연결된다. 연료 전지 스택(16)의 애노드측의 애노드 작동 압력은 애노드 공급 라인(20) 내의 제어 요소(28)를 통해 설정 가능하다. 애노드 배출측에는, 미반응 애노드 기체의 반출을 위하여 애노드 공급 라인(20)과 유체 기계적으로 연결된 애노드 재순환 라인(21)과 유체 기계적으로 연결된 애노드 배출 기체 라인(24)이 존재한다. 애노드측에는, 또한 애노드 재순환 라인(21) 내에 분리기(22), 특히 물 분리기가 존재하며, 이러한 분리기의 배출구는 액체 공급 라인(23)에 의해 가습기(15)의 상류에서 캐소드 공급 라인(30)과 연결된다. 이는 애노드측에서 생성된 액체 상태의 물이 가습기(15)에 공급될 수 있게 한다.
캐소드측에서, 연료 전지 스택(16)은 산소 함유 캐소드 기체의 공급을 위하여 캐소드 공급 라인(30)과 연결된다. 캐소드 기체를 이송 및 압축하기 위하여, 캐소드 공급 라인(30)의, 건조 공급 라인(11)으로서 형성된 부분에 압축기(26)가 배열된다. 도시된 실시예에서, 압축기(26)는 주로 전동식으로 구동되는 압축기(26)로서 구성되고, 이러한 압축기의 구동은 상응하는 전력 전자 장치가 장착된 더 상세히 도시되지 않은 전동기를 통해 실행된다.
압축기(26)를 통해서는, 주변부로부터 흡입된 캐소드 기체가 건조 공급 라인(11)에 의해 가습기(15)로 안내된다. 캐소드 공급 라인(30)의 두번째 부분은 가습기(15)를 연료 전지 스택(16)과 연결시키고, 가습된 캐소드 기체를 연료 전지 스택(16)의 캐소드 구획으로 안내한다. 또한, 액체 상태의 물 및 미반응 캐소드 기체가 캐소드 배출 기체 라인(31)을 통해 재차 가습기(15)로 안내되거나, 미반응 캐소드 기체(특히 배출 공기)는 경우에 따라서는 연료 전지 스택(16)의 캐소드 구획(18)으로부터, 도시되지 않은 배출 기체 시스템으로 안내된다.
마지막으로, 가습기(15)는 제습된 캐소드 배출 기체를 배출하기 위하여 가습기 배출 라인(32)도 포함한다.
또한, 액체 공급 라인(23)은 가습기(15)의 상류에서 캐소드 배출 라인(31)과 유체 기계적으로 연결될 수 있다. 이는 마찬가지로, 배출 기체가 가습기(15) 및 그 가습기 모듈(1)에 유입되기 이전에 추가 가습되기 때문에 가습기(15) 내로 액체 상태의 물이 공급될 수 있게 한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 압축기(26)의 하류에는 가습기 배출 라인(32)과 유동 기계적으로 연결된 바이패스 라인(12)이 존재할 수 있다.
이 경우, 연료 전지 시스템(2)에서 기체를 가습하기 위한 방법은 특히 하기 단계들을 포함하며, 즉 우선 액체 상태의 물이 연료 전지 스택(16)으로부터 제거되고 가습기(15)에 공급된다. 액체 상태의 물은 연료 전지의 반응 시에 생성되고, 이후 배출 기체의 형태로 연료 전지 스택(16)을 벗어나며, 가습기(15) 내에서 사용될 수 있다. 액체 공급은, 경우에 따라서는 추가적으로 애노드측에서, 연결된 액체 공급 라인(23)을 통해 실행될 수 있고, 이러한 액체 공급 라인은 건조 공급 라인(11) 및 캐소드 배출 라인(31)과 유동 기계적으로 연결된다. 이 경우, 캐소드 배출 기체와 함께 액체 상태의 물은 가습기(15)의 가습기 모듈(1)의 채널(6)을 통해 유동하고, 흡습성 분리 웹(5) 내에 흡수되며, 일시 저장된다. 분리 웹(5)은 필요한 경우, 특히 가습기(15)에 추가적인 액체 상태의 물이 제공되지 않거나 고부하일 때, 액체 상태의 물의 증발에 의해 재차 적어도 부분적으로 비워질 수 있으므로, 연료 전지 스택(16)에 공급될 기체는 가습될 수 있다.
이 경우, 부분적인 비움은, 멤브레인(3)의 습기가 사전 결정된 또는 사전 결정 가능한 임계값에 미달할 때 실행될 수 있다. 이러한 임계값은 가습기(15)의 전기 전도도에 의해 결정될 수 있을 것이다. 대안적으로, 액체 상태의 물은 분리 웹(5)으로부터 일정한 시간 주기로 자동으로 비워질 수도 있다. 추가의 대안적인 일 실시예에서 분리 웹(5)은, 액체 상태의 물이 연료 전지 스택(16)으로부터 공급되지 않거나 공급될 수 없을 때 또는 물 요구량이 더 높은 있는 작동 모드로 연료 전지 시스템(2)이 작동될 때는 비워진다.
1.
가습기 모듈
2. 연료 전지 시스템
3. (가습기 모듈의) 멤브레인
4. 유동장 코어
5. 분리 웹
6. 채널
7. 프레임
8. 편향부
11. 건조 공급 라인
12. 바이패스 라인
13. (가습기의) 추가 배출부
14. (가습기의) 유입부
15. 가습기
16. 연료 전지 스택
17. (가습기의) 추가 유입부
18. (가습기의) 배출부
19. 애노드 저장부
20. 애노드 공급 라인
21. 애노드 재순환 라인
22. 분리기
23. 액체 공급 라인
24. 애노드 배출 기체 라인
26. 압축기
28. 제어 요소
29. 열 교환기
30. 캐소드 공급 라인
31. 캐소드 배출 기체 라인
32. 가습기 배출 라인
2. 연료 전지 시스템
3. (가습기 모듈의) 멤브레인
4. 유동장 코어
5. 분리 웹
6. 채널
7. 프레임
8. 편향부
11. 건조 공급 라인
12. 바이패스 라인
13. (가습기의) 추가 배출부
14. (가습기의) 유입부
15. 가습기
16. 연료 전지 스택
17. (가습기의) 추가 유입부
18. (가습기의) 배출부
19. 애노드 저장부
20. 애노드 공급 라인
21. 애노드 재순환 라인
22. 분리기
23. 액체 공급 라인
24. 애노드 배출 기체 라인
26. 압축기
28. 제어 요소
29. 열 교환기
30. 캐소드 공급 라인
31. 캐소드 배출 기체 라인
32. 가습기 배출 라인
Claims (10)
- 기체 투과성 멤브레인(3)을 구비한 연료 전지 시스템(2) 내의 가습기(15)를 위한 가습기 모듈(1)로서, 이러한 멤브레인의 일측에는 유동장을 규정하는 유동장 코어(4)가 배열되고, 유동장 코어(4)는 2개 이상의 분리 웹(5)들을 포함하며, 이러한 분리 웹들 사이에는 채널(6)이 형성되는 가습기 모듈에 있어서,
하나 이상의 채널(6) 내로 유동하는 액체가 흡습성 분리 웹(5) 내에 일시적으로 저장 가능하도록 분리 웹(5)이 흡습성이며 비수용성인 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는, 가습기 모듈(1). - 제1항에 있어서, 유동장 코어(4)는 소수성 프레임(7)으로 둘러싸이거나, 유동장 코어(4)는 소수성 캐리어 판 내에 수용되는 것을 특징으로 하는, 가습기 모듈(1).
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 흡습성 분리 웹(5)들을 통해 서로 분리된 복수의 채널(6)들이 존재하고, 채널(6)들은 직선으로 그리고 서로 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는, 가습기 모듈(1).
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 흡습성 분리 웹(5)들을 통해 형성된 복수의 채널(6)들이 존재하고, 분리 웹(5)들은 하나 이상의 편향부(8)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가습기 모듈(1).
- 제4항에 있어서, 흡습성 분리 웹(5)들은 자신들의 종방향 연장부 방향을 따라 서로 일정한 간격으로 편향부(8)들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가습기 모듈(1).
- 건조한 기체를 위한 유입부(14), 가습된 기체를 위한 배출부(18), 습한 기체를 위한 추가 유입부(17) 및 제습된 기체를 위한 추가 배출부(13)가 형성된 2개의 단부판들과; 이러한 단부판들 사이에 배열된 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 복수의 가습기 모듈(1)들;을 구비한 연료 전지 시스템(2)을 위한 기체의 가습을 위한 가습기(15).
- 캐소드측에서는 캐소드 기체가 공급 가능하며 애노드측에서는 연료가 공급 가능한 연료 전지 스택(16)과; 캐소드측에서 연료 전지 스택(16) 상류에 연결된 제6항에 따른 가습기(15);를 구비한 연료 전지 시스템(2).
- 제7항에 있어서, 애노드측에 분리기(22)가 존재하고, 분리기(22)의 배출구가 가습기(15)와 유체 기계적으로 연결되고 그리고/또는 캐소드 배출측에서 캐소드 배출 기체 라인(31)이 가습기(15)와 유체 기계적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 연료 전지 시스템(2).
- 제6항에 따른 가습기(15)와 유체 연결된 연료 전지 스택(16)을 구비한 연료 전지 시스템(2) 내의 기체의 가습 방법으로서,
- 연료 전지 스택(16)으로부터 액체 상태의 물을 제거하고, 액체 상태의 물을 가습기(15)에 공급하는 단계와,
- 액체 상태의 물의 적어도 일부가 흡습성 분리 웹(5) 내에 흡수되고, 이러한 일부가 일시 저장되는 단계와,
- 액체 상태의 물을 증발시킴으로써, 그리고 증발된 액체 상태의 물을 통하여 연료 전지 스택(16)에 공급될 기체를 가습시킴으로써 흡습성 분리 웹(5)들을 적어도 부분적으로 비우는 단계를 포함하는, 연료 전지 시스템 내의 기체의 가습 방법. - 제9항에 있어서, 액체 상태의 물은 애노드측 및/또는 캐소드측에서 연료 전지 스택(16)으로부터 제거되는 것을 특징으로 하는, 연료 전지 시스템 내의 기체의 가습 방법.
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