KR20220087600A - 보강 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치 - Google Patents

보강 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220087600A
KR20220087600A KR1020200176942A KR20200176942A KR20220087600A KR 20220087600 A KR20220087600 A KR 20220087600A KR 1020200176942 A KR1020200176942 A KR 1020200176942A KR 20200176942 A KR20200176942 A KR 20200176942A KR 20220087600 A KR20220087600 A KR 20220087600A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
separator
reinforcing material
mold
flow path
fuel cell
Prior art date
Application number
KR1020200176942A
Other languages
English (en)
Inventor
정한기
정갑수
Original Assignee
비나텍주식회사
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 비나텍주식회사 filed Critical 비나텍주식회사
Priority to KR1020200176942A priority Critical patent/KR20220087600A/ko
Publication of KR20220087600A publication Critical patent/KR20220087600A/ko

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
    • H01M8/02Details
    • H01M8/0202Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0258Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant
    • H01M8/026Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant characterised by grooves, e.g. their pitch or depth

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터는, 복수의 매니폴드 홀; 복수의 매니폴드 홀 사이에 배치되는 복수의 유로 리브; 및 복수의 유로 리브 사이에 형성되어 유로를 형성하는 복수의 요홈부를 포함할 수 있고, 유로 리브와 만나는 요홈부의 에지부에는 곡면을 갖는 보강부가 형성될 수 있다.

Description

보강 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치{SEPARATOR FOR FUEL CELL HAVING REINFORCED STRUCTURE AND APPARATUS FOR MANUFACTURING SAME}
본 발명은 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 제조 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 연료 전지는 애노드에 수소를 공급하고 캐소드에 산소를 공급하여, 수소와 산소의 전기 화학 반응에 의해 전기 에너지를 얻는 장치이다. 연료 전지는 유해 가스를 배출하지 않고 소음과 진동을 적게 발생하므로 차세대 에너지원으로서 각광을 받고 있다.
연료 전지는, 전해질 종류에 따라, 고분자 전해질 연료 전지(PEMFC), 인산형 연료 전지(PAFC), 용융 탄산염형 연료 전지(MCFC), 고체산화물 연료 전지(SOFC)로 분류된다. 이러한 연료 전지 중에서 고분자 전해질 연료 전지(PEMFC)가 널리 사용되고 있다.
고분자 전해질 연료 전지는 수십 내지 수백 개의 단위 셀이 직렬로 적층된 구조를 갖는다. 단위 셀은 고체 고분자 전해질막, 전극, 세퍼레이터로 구성된다.
세퍼레이터는 전극으로 공급되는 수소와 산소를 분리시키는 역할을 한다. 세퍼레이터는 수소와 산소를 완전히 분리시켜야 하므로 매우 높은 가스 불투과성을 가질 필요가 있다. 또한, 세퍼레이터는 전기 에너지를 집전체인 엔드 플레이트로 전력 손실 없이 전달하여야 하므로 우수한 전기 전도성을 가질 필요가 있다.
또한, 세퍼레이터는 내부에 형성되는 가스 유로를 통과하는 가스가 외부로 누출되는 것을 방지하도록 기밀성을 가질 필요가 있다.
또한, 세퍼레이터는 연료 전지 내에서 큰 체적을 차지하므로, 대용량으로 제작되는 연료 전지의 무게를 줄일 수 있도록 세퍼레이터는 작은 두께를 갖도록 제작될 필요가 있다.
또한, 세퍼레이터는 작은 두께에도 불구하고 진동 및 외력을 견딜 수 있도록 강성을 가질 필요가 있다.
본 발명의 목적은 강성이 보강된 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터는, 복수의 매니폴드 홀; 복수의 매니폴드 홀 사이에 배치되는 복수의 유로 리브; 및 복수의 유로 리브 사이에 형성되어 유로를 형성하는 복수의 요홈부를 포함할 수 있고, 유로 리브와 만나는 요홈부의 에지부에는 곡면을 갖는 보강부가 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터 제조 장치는, 성형 재료가 수용되는 제1 수용 공간을 갖는 제1 금형; 제1 금형에 대면하게 배치되며 성형 재료가 수용되는 제2 수용 공간을 갖는 제2 금형; 및 제1 수용 공간 및 제2 수용 공간 내에 성형 재료가 수용된 상태에서 성형 재료로 보강 재료를 공급하는 보강 재료 공급 유닛을 포함할 수 있고, 제1 금형 및 제2 금형에 의해 성형 재료가 가압됨에 따라 성형 재료에는 복수의 유로 리브와, 복수의 유로 리브 사이에 형성되는 복수의 요홈부가 형성될 수 있고, 보강 재료 공급 유닛은 유로 리브와 만나는 요홈부의 에지부로 보강 재료를 공급할 수 있다.
제1 금형의 내부에는 보강 재료 공급 유닛으로부터 보강 재료가 공급되는 제1 보강 재료 공급 통로가 형성될 수 있고, 제2 금형의 내부에는 보강 재료 공급 유닛으로부터 보강 재료가 공급되는 제2 보강 재료 공급 통로가 형성될 수 있고, 보강 재료는 제1 보강 재료 공급 통로를 통하여 제1 수용 공간으로 공급될 수 있고, 보강 재료는 제2 보강 재료 공급 통로를 통하여 제2 수용 공간으로 공급될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터에 따르면, 유로를 형성하는 요홈부의 에지부에 보강부가 형성된다. 따라서, 요홈부의 에지부에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있고, 세퍼레이터의 강성을 증가시킬 수 있다. 따라서, 세퍼레이터가 작은 두께에도 불구하고 진동 및 외력을 견딜 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터를 제조하는 장치가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터를 제조하는 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치에 대하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터(50)는, 열경화성 수지, 전기 전도성 입자, 탄소 섬유를 혼합한 혼합물(이하, 성형 재료라 함)을 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들면, 세퍼레이터(50)는 20 내지 35 wt.%의 열경화성 수지와, 80 내지 65 wt.%의 전기 전도성 입자 및 탄소 섬유를 혼합하여 제조된 성형 재료를 사용하여 제조될 수 있다.
열경화성 수지는 페놀 수지일 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다양한 열경화성 수지가 사용될 수 있다.
전기 전도성 입자는 카본 블랙 입자일 수 있다. 카본 블랙 입자는 전기 전도성이 높으므로, 카본 블랙 입자를 사용하여 제조되는 세퍼레이터(50)의 전기 전도성을 향상시킬 수 있다. 또한, 카본 블랙 입자는 가공성이 우수하므로, 카본 블랙 입자를 사용하여 제조되는 세퍼레이터(50)는 1 내지 2 mm 정도로 작은 두께를 가질 수 있다.
한편, 카본 블랙 입자의 양이 증가함에 따라 세퍼레이터(50)의 전기 전도성은 좋아지지만 세퍼레이터(50)의 강도가 저하될 수 있다. 따라서, 세퍼레이터(50)의 강도를 보완하기 위해, 세퍼레이터(50)는 카본 블랙 입자에 탄소 섬유를 혼합한 혼합물을 사용하여 제조된다. 예를 들면, 탄소 섬유는 PAN계 탄소 섬유, 피치계 탄소 섬유, 셀룰로오스계 탄소 섬유 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들면, 탄소 섬유는 1 내지 12 mm의 길이를 가질 수 있지만, 본 발명은 탄소 섬유의 길이에 한정되지 않는다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 세퍼레이터(50)는, 복수의 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122, 131, 132), 복수의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232), 복수의 유로 리브(300), 복수의 외곽 돌기(411, 421)를 구비한다.
복수의 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122, 131, 132)은, 복수의 가스 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122) 및 한 쌍의 냉매 매니폴드 홀(131, 132)을 포함한다.
복수의 가스 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122)은, 한 쌍의 제1 가스 매니폴드 홀(111, 112) 및 한 쌍의 제2 가스 매니폴드 홀(121, 122)을 포함한다.
한 쌍의 제1 가스 매니폴드 홀(111, 112)은, 제1 가스가 유입되는 제1 가스 유입홀(111)과, 제1 가스가 배출되는 제1 가스 배출홀(112)을 포함한다. 제1 가스는 제1 가스 유입홀(111)을 통하여 세퍼레이터(50)의 내부로 유입되고, 세퍼레이터(50) 내부의 제1 가스 유로를 통과한 다음, 제1 가스 배출홀(112)을 통하여 세퍼레이터(50)의 외부로 배출된다.
한 쌍의 제2 가스 매니폴드 홀(121, 122)은, 제2 가스가 유입되는 제2 가스 유입홀(121)과, 제2 가스가 배출되는 제2 가스 배출홀(122)을 포함한다. 제2 가스는 제2 가스 유입홀(121)을 통하여 세퍼레이터(50)의 내부로 유입되고, 세퍼레이터(50) 내부의 제2 가스 유로를 통과한 다음, 제2 가스 배출홀(122)을 통하여 세퍼레이터(50)의 외부로 배출된다.
여기에서, 제1 가스 및 제2 가스 중 어느 하나는 연료 가스일 수 있고, 제1 가스 및 제2 가스 중 다른 하나는 산화제 가스일 수 있다.
각각의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232)는 각각의 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122, 131, 132)의 둘레를 따라 연장될 수 있다. 각각의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232)는 각각의 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122, 131, 132)을 둘러싸도록 형성된다. 각각의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232)는 세퍼레이터(50)의 표면으로부터 돌출되어 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122, 131, 132)을 통하여 유동하는 냉매, 제1 가스 또는 제2 가스가 외부로 누출하는 것을 방지하는 역할을 한다.
복수의 외곽 돌기(411, 421)는 세퍼레이터(50)의 외곽을 따라 연장될 수 있다. 복수의 외곽 돌기(411, 421)는 제1 외곽 돌기(411) 및 제2 외곽 돌기(421)를 포함한다.
제1 외곽 돌기(411)는 복수의 유로 리브(300)를 둘러싸도록 형성된다. 제2 외곽 돌기(421)는 복수의 유로 리브(300), 복수의 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122, 131, 132), 복수의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232)를 포위하도록 형성된다. 복수의 외곽 돌기(411, 421)는 세퍼레이터(50)의 내부에서 유동하는 냉매, 제1 가스 또는 제2 가스가 외부로 누출되는 것을 방지하는 역할을 한다.
복수의 유로 리브(300)는 세퍼레이터(50)의 표면으로부터 돌출될 수 있다. 복수의 유로 리브(300)는 서로 이격되게 형성될 수 있으며, 이에 따라, 복수의 유로 리브(300) 사이에는 제1 가스가 통과하는 제1 가스 유로 또는 제2 가스가 통과하는 제2 가스 유로가 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 한 쌍의 세퍼레이터(50)가 서로 결합되어 하나의 조립체를 구성할 수 있다. 한 쌍의 세퍼레이터(50)가 서로 결합되는 것에 의해 어느 하나의 세퍼레이터(50)의 복수의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232)가 다른 하나의 세퍼레이터(50)의 복수의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232)에 접합될 수 있다. 이때, 어느 하나의 세퍼레이터(50)의 복수의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232)의 접합면과 다른 하나의 세퍼레이터(50)의 복수의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232)의 접합면이 서로 접촉될 수 있다.
또한, 한 쌍의 세퍼레이터(50)가 서로 결합되는 것에 의해 어느 하나의 세퍼레이터(50)의 복수의 외곽 돌기(411, 421)가 다른 하나의 세퍼레이터(50)의 복수의 외곽 돌기(411, 421)에 접합될 수 있다. 이때, 어느 하나의 세퍼레이터(50)의 복수의 외곽 돌기(411, 421)의 접합면과 다른 하나의 세퍼레이터(50)의 복수의 외곽 돌기(411, 421)의 접합면이 서로 접촉될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(50)의 복수의 유로 리브(300) 사이에는 복수의 요홈부(310)가 형성된다.
복수의 요홈부(310)는 제1 가스 유로, 제2 가스 유로, 냉매 유로로서 사용될 수 있다. 요홈부(310)의 에지부(즉, 요홈부(310)의 바닥과 유로 리브(300)의 상면 사이의 부분)에는 보강부(320)가 형성된다.
보강부(320)는 유로 리브(300)와 요홈부(310)가 만나는 요홈부(310)의 에지부에 형성된다.
금형을 사용하여 세퍼레이터(50)에 요홈부(310)를 형성하는 과정에서, 요홈부(310)의 에지부가 예각으로 깊게 파이는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 요홈부(310)의 에지부에서의 세퍼레이터(50)의 두께가 요홈부(310)의 에지부를 제외한 다른 부분에서의 세퍼레이터(50)의 두께보다 작을 수 있다. 이 경우, 요홈부(310)의 에지부에 응력이 집중될 수 있다. 이로 인하여, 작은 충격에도 세퍼레이터(50)가 파단되거나 손상되는 문제가 발생할 수 있다.
이러한 문제를 방지하기 위해, 요홈부(310)의 에지부에 보강부(320)가 형성된다. 보강부(320)에 의해 요홈부(310)의 에지부가 완만한 곡면을 가질 수 있다. 보강부(320)의 곡면은 요홈부(310)의 외부를 향하여 오목하게 형성될 수 있다. 또한, 보강부(320)에 의해 요홈부(310)의 에지부에서의 세퍼레이터(50)의 두께가 증가할 수 있다. 따라서, 요홈부(310)의 에지부에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있고, 세퍼레이터(50)의 강성을 증가시킬 수 있다. 세퍼레이터(50)가 작은 두께에도 불구하고 진동 및 외력을 견딜 수 있도록 할 수 있다.
보강부(320)는 세퍼레이터(50)의 성형 재료와 융합될 수 있는 보강 재료로 형성될 수 있다. 예를 들면, 보강 재료는 유리 섬유, 금속 입자 또는 합성 섬유를 포함할 수 있다. 또한, 보강 재료는 유리 섬유, 금속 입자 또는 합성 섬유와 혼합되는 열경화성 수지를 포함할 수 있다. 보강 재료는 열경화성 수지와 혼합된 상태로 세퍼레이터(50)에 부착될 수 있다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(50)를 제조하는 세퍼레이터 제조 장치(90)는, 제1 금형(91), 제2 금형(92), 가열 유닛(93), 구동 유닛(94), 보강 재료 공급 유닛(96)을 포함한다.
제1 금형(91)에는 성형 재료(51)가 수용되는 제1 수용 공간(911)을 구비한다.
제1 금형(91)에는 보강 재료 공급 유닛(96)으로부터 공급되는 보강 재료(52)가 통과하는 제1 보강 재료 공급 통로(961)가 구비될 수 있다. 제1 보강 재료 공급 통로(961)는 제1 금형(91)의 내부에 형성될 수 있다. 제1 보강 재료 공급 통로(961)는 복수로 분기될 수 있다. 제1 보강 재료 공급 통로(961)의 출구는 세퍼레이터(50)의 요홈부(310)의 에지부에 대응하는 위치에 형성된다. 보강 재료 공급 유닛(96)로부터 공급되는 보강 재료(52)는 제1 보강 재료 공급 통로(961)를 통하여 제1 수용 공간(911)으로 공급될 수 있다.
따라서, 제1 금형(91)은 성형 재료(51)를 가압하는 가압 부재로서의 역할과 함께 보강 재료(52)를 공급하는 노즐로서의 역할을 할 수 있다. 따라서, 보강 재료(52)를 공급하기 위한 별도의 노즐을 설치하는 경우에 비하여, 세퍼레이터 제조 장치(90)의 구성을 단순화할 수 있다.
제2 금형(92)은 제1 금형(91)에 대면하도록 배치된다. 제2 금형(92)에는 성형 재료(51)가 수용되는 제2 수용 공간(921)을 구비한다. 제2 수용 공간(921)은 제1 수용 공간(911)과 함께 성형 공간을 형성한다. 성형 공간 내에는 성형 재료(51)가 위치될 수 있다. 성형 공간 내에 위치된 성형 재료(51)가 제1 금형(91) 및 제2 금형(92)에 의해 가압되는 것에 의해 세퍼레이터(50)가 제조될 수 있다.
제2 금형(92)에는 보강 재료 공급 유닛(96)으로부터 공급되는 보강 재료(52)가 통과하는 제2 보강 재료 공급 통로(962)가 구비될 수 있다. 제2 보강 재료 공급 통로(962)는 제2 금형(92)의 내부에 형성될 수 있다. 제2 보강 재료 공급 통로(962)는 복수로 분기될 수 있다. 제2 보강 재료 공급 통로(962)의 출구는 세퍼레이터(50)의 요홈부(310)의 에지부에 대응하는 위치에 형성된다. 보강 재료 공급 유닛(96)로부터 공급되는 보강 재료(52)는 제2 보강 재료 공급 통로(962)를 통하여 제2 수용 공간(921)으로 공급될 수 있다.
따라서, 제2 금형(92)은 성형 재료(51)를 가압하는 가압 부재로서의 역할과 함께 보강 재료(52)를 공급하는 노즐로서의 역할을 할 수 있다. 따라서, 보강 재료(52)를 공급하기 위한 별도의 노즐을 설치하는 경우에 비하여, 세퍼레이터 제조 장치(90)의 구성을 단순화할 수 있다.
제1 금형(91) 및 제2 금형(92)에는 복수의 요철부가 형성될 수 있다. 제1 금형(91) 및 제2 금형(92)이 성형 재료(51)를 가압할 때, 복수의 요철부가 성형 재료(51)를 가압하며, 이에 따라, 복수의 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122, 131, 132), 복수의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232), 복수의 유로 리브(300), 복수의 외곽 돌기(411, 421)를 갖는 세퍼레이터(50)가 성형될 수 있다.
가열 유닛(93)은 제2 금형(92) 내에 매립될 수 있다. 가열 유닛(93)은 성형 공간에 수용된 성형 재료(51)를 가열하여 경화시키는 역할을 한다. 또한, 가열 유닛(93)은 보강 재료(52)에 포함된 열경화성 수지를 가열하여 경화시키는 역할을 한다.
구동 유닛(94)은 제1 금형(91)과 연결되어 제1 금형(91)을 제2 금형(92)에 대하여 이동시킬 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 세퍼레이터 제조 장치(90)를 사용하여 세퍼레이터(50)를 제조하는 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 금형(91) 및 제2 금형(92) 사이로 성형 재료(51)가 공급된다. 성형 재료(51)는 제2 수용 공간(921) 내에 탑재될 수 있다.
그리고, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 금형(91)이 제2 금형(92)으로 이동되어 제1 금형(91) 및 제2 금형(92)이 서로 밀착된다. 이에 따라, 성형 재료(51)가 가압되면서, 복수의 매니폴드 홀(111, 112, 121, 122, 131, 132), 복수의 매니폴드 돌기(211, 212, 221, 222, 231, 232), 복수의 유로 리브(300), 복수의 외곽 돌기(411, 421)를 갖는 세퍼레이터(50)가 성형될 수 있다.
이 과정에서, 보강 재료 공급 유닛(96)로부터 제1 보강 재료 공급 통로(961) 및 제2 보강 재료 공급 통로(962)를 통하여 제1 수용 공간(911) 및 제2 수용 공간(921)으로 보강 재료(52)가 공급된다. 이때, 보강 재료(52)는 세퍼레이터(50)의 요홈부(310)의 에지부를 향하여 공급된다. 따라서, 제1 금형(91) 및 제2 금형(92)에 의하여 성형 재료(51)가 가압되는 것에 의해 제조되는 세퍼레이터(50)의 요홈부(310)의 에지부에는 보강부(320)가 형성될 수 있다.
그리고, 성형 공간 내의 성형 재료(51) 및 보강 재료(52)가 가열 유닛(93)에 의해 가열되며, 이에 따라, 성형 재료(51) 및 보강 재료(52)가 경화되면서 세퍼레이터(50)가 완성된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 유로를 형성하는 요홈부(310)의 에지부에 보강부(320)가 형성된다. 따라서, 요홈부(310)의 에지부에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있고, 세퍼레이터(50)의 강성을 증가시킬 수 있다. 따라서, 세퍼레이터(50)가 작은 두께에도 불구하고 진동 및 외력을 견딜 수 있도록 할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예가 예시적으로 설명되었으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에 한정되지 않으며, 청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경될 수 있다.
50: 세퍼레이터
51: 성형 재료
52: 보강 재료
300: 유로 리브
310: 요홈부
320: 보강부
90: 세퍼레이터 제조 장치

Claims (3)

  1. 복수의 매니폴드 홀;
    상기 복수의 매니폴드 홀 사이에 배치되는 복수의 유로 리브; 및
    상기 복수의 유로 리브 사이에 형성되어 유로를 형성하는 복수의 요홈부를 포함하고,
    상기 유로 리브와 만나는 상기 요홈부의 에지부에는 곡면을 갖는 보강부가 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 세퍼레이터.
  2. 성형 재료가 수용되는 제1 수용 공간을 갖는 제1 금형;
    상기 제1 금형에 대면하게 배치되며 상기 성형 재료가 수용되는 제2 수용 공간을 갖는 제2 금형; 및
    상기 제1 수용 공간 및 상기 제2 수용 공간 내에 상기 성형 재료가 수용된 상태에서 상기 성형 재료로 보강 재료를 공급하는 보강 재료 공급 유닛을 포함하고,
    상기 제1 금형 및 상기 제2 금형에 의해 상기 성형 재료가 가압됨에 따라 상기 성형 재료에는 복수의 유로 리브와, 상기 복수의 유로 리브 사이에 형성되는 복수의 요홈부가 형성되고,
    상기 보강 재료 공급 유닛은 상기 유로 리브와 만나는 상기 요홈부의 에지부로 보강 재료를 공급하는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 세퍼레이터 제조 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 금형의 내부에는 상기 보강 재료 공급 유닛으로부터 상기 보강 재료가 공급되는 제1 보강 재료 공급 통로가 형성되고,
    상기 제2 금형의 내부에는 상기 보강 재료 공급 유닛으로부터 상기 보강 재료가 공급되는 제2 보강 재료 공급 통로가 형성되고,
    상기 보강 재료는 상기 제1 보강 재료 공급 통로를 통하여 상기 제1 수용 공간으로 공급되고,
    상기 보강 재료는 상기 제2 보강 재료 공급 통로를 통하여 상기 제2 수용 공간으로 공급되는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 세퍼레이터 제조 장치.
KR1020200176942A 2020-12-17 2020-12-17 보강 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치 KR20220087600A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200176942A KR20220087600A (ko) 2020-12-17 2020-12-17 보강 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200176942A KR20220087600A (ko) 2020-12-17 2020-12-17 보강 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220087600A true KR20220087600A (ko) 2022-06-27

Family

ID=82247067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200176942A KR20220087600A (ko) 2020-12-17 2020-12-17 보강 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220087600A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2019509590A (ja) 非対称シール形成セクションを有するバイポーラプレートおよびこのようなバイポーラプレートを有する燃料電池スタック
JP4128844B2 (ja) 高分子電解質型燃料電池用複合セパレータ板およびそれを用いた高分子電解質型燃料電池
KR102493720B1 (ko) 냉각 효율이 향상된 연료 전지용 세퍼레이터
KR20220087600A (ko) 보강 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치
KR20220097690A (ko) 강화된 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치
KR20220087602A (ko) 선재 보강형 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치
KR20220087603A (ko) 전기 전도성이 향상된 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치
KR102556470B1 (ko) 사출 성형된 곡선형 코어 부재를 사용하여 제조된 연료 전지용 세퍼레이터 및 연료 전지용 세퍼레이터 제조 방법
KR20220090627A (ko) 망상체 보강형 연료 전지용 세퍼레이터 및 이를 제조하는 장치
KR20220090624A (ko) 응력 분산을 위한 연료 전지용 세퍼레이터 제조 장치 및 이에 의해 제조되는 연료 전지용 세퍼레이터
KR20220090625A (ko) 강성 및 전기 전도성이 향상된 연료 전지용 세퍼레이터, 연료 전지용 세퍼레이터 제조 장치 및 연료 전지용 세퍼레이터 제조 방법
KR102635819B1 (ko) 조립성이 향상된 연료 전지용 세퍼레이터
KR102635817B1 (ko) 유체 유동성 확보 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터
KR20220090626A (ko) 기밀성이 향상된 연료 전지용 세퍼레이터, 연료 전지용 세퍼레이터 제조 장치 및 연료 전지용 세퍼레이터 제조 방법
KR102505477B1 (ko) 내충격 특성을 갖는 연료 전지용 세퍼레이터
KR20220155479A (ko) 강성 및 생산성이 향상된 연료 전지용 세퍼레이터, 연료 전지용 세퍼레이터 제조 장치, 및 연료 전지용 세퍼레이터 제조 방법
KR20220155475A (ko) 생산성이 향상된 연료 전지용 세퍼레이터, 연료 전지용 세퍼레이터 제조 장치, 및 연료 전지용 세퍼레이터 제조 방법
KR20220077249A (ko) 가스 및 냉매 누출 방지 기능을 갖는 연료 전지용 세퍼레이터
KR102556458B1 (ko) 응축수 배출 효율이 향상된 연료 전지용 세퍼레이터
KR20220077248A (ko) 가스 누출 방지 기능을 갖는 연료 전지용 세퍼레이터
KR20220155477A (ko) 압출 성형된 직선형 코어 부재를 사용하여 제조된 연료 전지용 세퍼레이터 및 연료 전지용 세퍼레이터 제조 방법
KR102556466B1 (ko) 응축수 배출 구조를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터
KR102486798B1 (ko) 고강도 연료전지 세퍼레이터 제조방법
KR20220097687A (ko) 접촉 저항이 감소된 연료 전지용 세퍼레이터
KR102635814B1 (ko) 가변형 냉매 유로를 갖는 연료 전지용 세퍼레이터

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application