RU2007126754A - Узел сжатия для распределения наружного усилия сжатия к стопке твердооксидных топливных элементов и стопка твердооксидных топливных элементов - Google Patents
Узел сжатия для распределения наружного усилия сжатия к стопке твердооксидных топливных элементов и стопка твердооксидных топливных элементов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2007126754A RU2007126754A RU2007126754/09A RU2007126754A RU2007126754A RU 2007126754 A RU2007126754 A RU 2007126754A RU 2007126754/09 A RU2007126754/09 A RU 2007126754/09A RU 2007126754 A RU2007126754 A RU 2007126754A RU 2007126754 A RU2007126754 A RU 2007126754A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solid oxide
- oxide fuel
- stack
- compression unit
- compression
- Prior art date
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 title claims 21
- 238000007906 compression Methods 0.000 title claims 21
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims 17
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims 17
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 3
- 239000010445 mica Substances 0.000 claims 3
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
- H01M8/2425—High-temperature cells with solid electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
- H01M8/248—Means for compression of the fuel cell stacks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2404—Processes or apparatus for grouping fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
- H01M8/2425—High-temperature cells with solid electrolytes
- H01M8/2432—Grouping of unit cells of planar configuration
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/2483—Details of groupings of fuel cells characterised by internal manifolds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
- H01M2008/1293—Fuel cells with solid oxide electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
- H01M8/0273—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes with sealing or supporting means in the form of a frame
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
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)
Claims (13)
1. Узел сжатия для распределения наружного усилия сжатия к стопке твердооксидных топливных элементов, причем указанный узел сжатия содержит пластину для распределения усилия и слой распределения усилия так, что, когда указанный узел сжатия установлен вместе со стопкой твердооксидных топливных элементов, наружное усилие сжатия действует на указанную пластину распределения усилий, и указанный слой распределения усилий обеспечен вблизи поверхности по меньшей мере одной концевой пластины, противоположной поверхности, обращенной к твердооксидным топливным элементам, причем указанный слой распределения усилий имеет жесткую раму, продолжающуюся вблизи зоны уплотнительной области стопки твердооксидных топливных элементов, один или более упругих элементов, расположенных внутри пространства, окруженного указанной жесткой рамой расположенных вблизи области с электрохимической активностью стопки твердооксидных топливных элементов так, что когда указанный узел сжатия, установленный с твердооксидным топливным элементом, находится в использовании, указанный слой распределения усилий обеспечивает неравномерное распределение давления в зоне уплотнительной области и области с электрохимической активностью.
2. Узел сжатия по по.1, в котором распределение давления с помощью указанного одного или более упругих элементов составляет около 873 Па, когда твердооксидный топливный элемент находится в использовании.
3. Узел сжатия по п.1, в котором указанный один или более упругих элементов позволяют сжатие между 0,1 мм и 0,2 мм больше в области в середине слоя распределения усилия, чем около боковых сторон слоя распределения усилия.
4. Узел сжатия по п.1, в котором указанный один или более упругих элементов расположены в одном или более установочных элементов.
5. Узел сжатия по п.1, в котором указанный один или более упругие элементы выбраны из группы, состоящей из сжатого воздуха, волокнистого керамического материала и волокнистого металлического материала.
6. Узел сжатия по п.1, в котором указанный один или более упругие элементы содержат материал на основе слюды.
7. Узел сжатия по п.6, в котором по меньшей мере один из указанных одного или более упругих элементов представляет собой лист, выполненный из слюды.
8. Узел сжатия по п.7, в котором толщина листа слюды составляет между 0,8-1,2 мм.
9. Узел сжатия по п.1, в котором указанный один или более упругих элементов содержит по меньшей мере одну металлическую пружину.
10. Узел сжатия по п.1, в котором указанный один или более упругих элементов представляет собой по меньшей мере одну металлическую пружину, при этом указанная по меньшей мере одна металлическая пружина расположена в одном или более установочных элементов.
11. Стопка твердооксидных топливных элементов, содержащая узел сжатия в соответствии с любым из предшествующих пунктов.
12. Стопка твердооксидных топливных элементов, содержащая концевую пластину, один или более твердооксидных топливных элементов, узел сжатия, имеющий пластину распределения усилий, на которую действует наружное усилие сжатия, и распределительный слой, обеспеченный около поверхности указанной концевой пластины, противоположной ее поверхности, обращенной к указанному одному или более твердооксидных топливных элементов, причем указанный слой распределения жидкости имеет жесткую раму, продолжающуюся около зоны уплотнительной области указанной стопки твердооксидных топливных элементов, один или более упругих элементов, расположенных внутри пространства, окруженного указанной жесткой рамой, и расположенных около области с электрохимической активностью указанной стопки твердооксидных топливных элементов, так что когда указанный твердооксидный топливный элемент находится в использовании, указанный слой распределения усилий обеспечивает неравномерное распределение давления по зоне уплотнительной области и области с электрохимической активностью.
13. Твердооксидный топливный элемент по п.12, в котором указанная передающая усилие пластина обеспечена давлением зажима, так что указанная жесткая рама с помощью передающей усилие пластины обеспечена давлением зажима между 70%-90% указанного давления зажима указанной передающей усилие пластины.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DKPA200600978 | 2006-07-14 | ||
| DKPA200600978 | 2006-07-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007126754A true RU2007126754A (ru) | 2009-01-20 |
| RU2431220C2 RU2431220C2 (ru) | 2011-10-10 |
Family
ID=38462011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007126754/07A RU2431220C2 (ru) | 2006-07-14 | 2007-07-13 | Узел сжатия для распределения наружного усилия сжатия к стопке твердооксидных топливных элементов и стопка твердооксидных топливных элементов |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20080014489A1 (ru) |
| EP (1) | EP1879251B1 (ru) |
| JP (1) | JP5188755B2 (ru) |
| KR (1) | KR101484635B1 (ru) |
| CN (1) | CN101197453B (ru) |
| AU (1) | AU2007203261B2 (ru) |
| CA (1) | CA2593303C (ru) |
| DK (1) | DK1879251T3 (ru) |
| ES (1) | ES2385902T3 (ru) |
| HK (1) | HK1124174A1 (ru) |
| NO (1) | NO20073634L (ru) |
| RU (1) | RU2431220C2 (ru) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2412052A1 (en) * | 2009-03-26 | 2012-02-01 | Topsøe Fuel Cell A/S | Compression arrangement for fuel or electrolysis cells in a fuel cell stack or an electrolysis cell stack |
| WO2011116794A1 (en) * | 2010-03-26 | 2011-09-29 | Topsoe Fuel Cell A/S | Reduction of thermo mechanical tensions in a solid oxide fuel cell electrolyses cell stack |
| EP2559088A2 (en) * | 2010-03-31 | 2013-02-20 | Nuvera Fuel Cells, Inc. | Variable load fuel cell |
| AU2011267434B2 (en) * | 2010-06-17 | 2013-10-17 | Haldor Topsoe A/S | Force distributor for a fuel cell stack or an electrolysis cell stack |
| KR101171609B1 (ko) | 2010-12-28 | 2012-08-07 | 주식회사 포스코 | 고체 산화물 연료전지의 적층방법 |
| GB2501711A (en) * | 2012-05-01 | 2013-11-06 | Intelligent Energy Ltd | Fuel Cell Stack Assembly |
| EP2675006A1 (en) | 2012-06-11 | 2013-12-18 | HTceramix S.A. | Gas distribution element with a supporting layer |
| EP2675005A1 (en) | 2012-06-11 | 2013-12-18 | HTceramix S.A. | Gas distribution element for a fuel cell |
| ES2734527T3 (es) * | 2013-03-08 | 2019-12-10 | Nuvera Fuel Cells Llc | Apilamiento electroquímico |
| KR101658925B1 (ko) | 2014-12-09 | 2016-09-22 | 국방과학연구소 | 경량화된 연료전지 스택 및 이의 조립방법 |
| KR20180034454A (ko) * | 2015-08-10 | 2018-04-04 | 스미토모 세이미츠 고교 가부시키가이샤 | 연료 전지 |
| US11094958B2 (en) | 2015-09-28 | 2021-08-17 | Cummins Enterprise Llc | Fuel cell module and method of operating such module |
| JP6605721B2 (ja) * | 2016-05-06 | 2019-11-13 | 住友精密工業株式会社 | 燃料電池の製造方法および燃料電池 |
| KR101998930B1 (ko) * | 2016-12-22 | 2019-07-10 | 주식회사 포스코 | 면압균일화층을 구비한 고체산화물 연료전지 스택용 가압장치 |
| US20190088974A1 (en) * | 2017-09-19 | 2019-03-21 | Phillips 66 Company | Method for compressing a solid oxide fuel cell stack |
| EP3685464A4 (en) | 2017-09-19 | 2021-08-11 | Phillips 66 Company | SOLID OXIDE FUEL CELL STACK DESIGN |
| WO2019186959A1 (ja) | 2018-03-29 | 2019-10-03 | 日産自動車株式会社 | 固体酸化物形燃料電池 |
| CN111902989A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-06 | 大阪瓦斯株式会社 | 电化学模块、电化学模块的组装方法、电化学装置和能源系统 |
| CA3125890A1 (en) * | 2019-02-07 | 2020-08-13 | Mardit MATIAN | Fuel cell stack with compression means |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK0578855T3 (da) * | 1992-07-16 | 1996-09-02 | Siemens Ag | Materiale til de metalliske komponenter i Højtemperaturbrændstofcelle-anlæg |
| US5532073A (en) * | 1993-11-29 | 1996-07-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fuel cell |
| JP3505010B2 (ja) * | 1995-07-07 | 2004-03-08 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池およびその締付方法 |
| EP1327273A2 (en) * | 2000-09-27 | 2003-07-16 | Proton Energy Systems | Apparatus and method for maintaining compression of the active area in an electrochemical cell |
| US6689503B2 (en) * | 2001-02-15 | 2004-02-10 | Asia Pacific Fuel Cell Technologies, Ltd. | Fuel cell with uniform compression device |
| US20030064269A1 (en) * | 2001-10-02 | 2003-04-03 | Kelly Sean M. | Fuel cell stack having a featured interconnect element |
| US20030096147A1 (en) * | 2001-11-21 | 2003-05-22 | Badding Michael E. | Solid oxide fuel cell stack and packet designs |
| US6852441B2 (en) * | 2001-12-17 | 2005-02-08 | Giner Electrochemical Systems, Llc | Reinforcement of multiple electrochemical cell frames for high-pressure operation |
| US7001685B2 (en) * | 2002-06-24 | 2006-02-21 | Delphi Technologies, Inc. | Fuel cell stack assembly load frame with compression spring |
| US6797425B2 (en) * | 2002-12-24 | 2004-09-28 | Fuelcell Energy, Inc. | Fuel cell stack compressive loading system |
| US20050164077A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-07-28 | Bruno Bacon | Pressure producing apparatus for an electrochemical generator |
| US7261798B2 (en) * | 2004-01-28 | 2007-08-28 | Hamilton Sundstrand Corporation | Assembly for maintaining compression for electrical contact of the active area of an electrochemical cell |
| JP2006019144A (ja) * | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Hitachi Ltd | 膜電極接合体の押圧機構を有する燃料電池及びこれを搭載した電子機器 |
| JP2007317490A (ja) * | 2006-05-25 | 2007-12-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 固体電解質形燃料電池スタック |
-
2007
- 2007-06-28 ES ES07012658T patent/ES2385902T3/es active Active
- 2007-06-28 DK DK07012658.6T patent/DK1879251T3/da active
- 2007-06-28 EP EP07012658A patent/EP1879251B1/en not_active Not-in-force
- 2007-07-09 US US11/822,647 patent/US20080014489A1/en not_active Abandoned
- 2007-07-09 CA CA2593303A patent/CA2593303C/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-07-11 KR KR20070069623A patent/KR101484635B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2007-07-12 JP JP2007182708A patent/JP5188755B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2007-07-13 AU AU2007203261A patent/AU2007203261B2/en not_active Ceased
- 2007-07-13 RU RU2007126754/07A patent/RU2431220C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2007-07-13 NO NO20073634A patent/NO20073634L/no not_active Application Discontinuation
- 2007-07-13 CN CN2007103071583A patent/CN101197453B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-12-01 HK HK08113082.4A patent/HK1124174A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5188755B2 (ja) | 2013-04-24 |
| US20080014489A1 (en) | 2008-01-17 |
| KR101484635B1 (ko) | 2015-01-20 |
| JP2008060072A (ja) | 2008-03-13 |
| CN101197453A (zh) | 2008-06-11 |
| EP1879251B1 (en) | 2012-06-06 |
| NO20073634L (no) | 2008-01-15 |
| EP1879251A1 (en) | 2008-01-16 |
| DK1879251T3 (da) | 2012-09-17 |
| CA2593303C (en) | 2014-05-20 |
| ES2385902T3 (es) | 2012-08-02 |
| RU2431220C2 (ru) | 2011-10-10 |
| CA2593303A1 (en) | 2008-01-14 |
| AU2007203261B2 (en) | 2011-06-09 |
| AU2007203261A1 (en) | 2008-01-31 |
| KR20080007117A (ko) | 2008-01-17 |
| HK1124174A1 (en) | 2009-07-03 |
| CN101197453B (zh) | 2012-03-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2007126754A (ru) | Узел сжатия для распределения наружного усилия сжатия к стопке твердооксидных топливных элементов и стопка твердооксидных топливных элементов | |
| CA2531614A1 (en) | Fuel cell metallic separator | |
| WO2009055073A3 (en) | Dish shaped and pressure equalizing electrodes for electrochemical batteries | |
| KR20110139209A (ko) | 연료전지 스택용 압축 케이싱 및 연료전지 스택용 압축 케이싱의 제조 방법 | |
| EP1825552A4 (en) | SOLID OXIDE FUEL CELL EQUIPPED WITH EXTERNAL COLLECTORS | |
| JP2013506963A5 (ru) | ||
| JP2012521619A5 (ru) | ||
| CN202037673U (zh) | 一种板材压合机 | |
| CA2672969A1 (en) | Fuel cell, method of manufacturing fuel cell, and unit cell assembly | |
| US9774056B2 (en) | Fuel cell stack assembly | |
| CA2658983A1 (en) | Fuel cell and gasket for fuel cell | |
| WO2009060690A1 (ja) | ガスケット | |
| WO2013041867A3 (en) | Fuel cell assembly | |
| EP2306577A8 (en) | Fuel cell stack and fuel battery using the same | |
| CA2664762A1 (en) | Solid electrolyte fuel cell | |
| EP1979966A4 (en) | WELDED WITH ULTRASOUND FUEL CELL UNITARIZATION ELECTRODE ASSEMBLY | |
| TW200623497A (en) | Fuel cell | |
| KR102493226B1 (ko) | 연료 전지용 개스킷 | |
| CA2631439A1 (en) | Sealing structure for fuel cell | |
| WO2008122738A3 (fr) | Procede d'assemblage d'au moins deux plaques et utilisation du procede pour la realisation d'un ensemble de pulverisation ionique | |
| AU2011267434B2 (en) | Force distributor for a fuel cell stack or an electrolysis cell stack | |
| WO2021261166A1 (ja) | 燃料電池 | |
| CN109478659B (zh) | 燃料电池堆 | |
| JP4773615B2 (ja) | 燃料電池用ガスケット | |
| PT1751371E (pt) | Elemento em forma de banda ou placa |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160714 |