SU659110A4 - Фильт-прессовый топливный элемент - Google Patents

Фильт-прессовый топливный элемент

Info

Publication number
SU659110A4
SU659110A4 SU752192956A SU2192956A SU659110A4 SU 659110 A4 SU659110 A4 SU 659110A4 SU 752192956 A SU752192956 A SU 752192956A SU 2192956 A SU2192956 A SU 2192956A SU 659110 A4 SU659110 A4 SU 659110A4
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrolyte
compartment
heat exchanger
cathode
condenser
Prior art date
Application number
SU752192956A
Other languages
English (en)
Inventor
Варшавски Бернар
Original Assignee
Сосьете Женераль Дэ Констрюксьон Электрик Э Меканик "Альстомэ Ко" (Фирма)
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 Сосьете Женераль Дэ Констрюксьон Электрик Э Меканик "Альстомэ Ко" (Фирма) filed Critical Сосьете Женераль Дэ Констрюксьон Электрик Э Меканик "Альстомэ Ко" (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU659110A4 publication Critical patent/SU659110A4/ru

Links

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
    • H01M8/242—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes comprising framed electrodes or intermediary frame-like gaskets
    • 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
    • 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
    • H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0267—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors having heating or cooling means, e.g. heaters or coolant flow channels
    • 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
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H01M8/04119—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying
    • H01M8/04156—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying with product water removal
    • 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
    • H01M8/22—Fuel cells in which the fuel is based on materials comprising carbon or oxygen or hydrogen and other elements; Fuel cells in which the fuel is based on materials comprising only elements other than carbon, oxygen or hydrogen
    • H01M8/222—Fuel cells in which the fuel is based on compounds containing nitrogen, e.g. hydrazine, ammonia
    • 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)
  • Hybrid Cells (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Description

1
Изобретение относитс  к химическим источникам тока и касаетс  топливного элемента фильт-прессового типа.
Известен топливный элемент, содержащий электроды, ребристые токосъемники, разделительную мембрану с электролитом и фитили дл  распределени  влаги по поверхности мембраны I.
Известен также фильт-прессовый топливный элемент, наиболее близкий к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату, содержащий электроды закрепленные в рамках с каналами дл  подачи окислител , топлива и электролита, гофрированные токосъемники и электролитный отсек с разделительной мембраной 2.
Однако известные топливные элементы в услови х высокой температуры и концентрации электролита (осбенно при работе с метанолом в качестве топлива и воздухом в качестве окислител ) не позвол ют достичь высоких КПД в св зи с испарением метанола и ц;унтированием из-за общего электролита в соседних элементах.
Цель изобретени  - повышение КПД и уменьшение потерь при шунтировании.
Дл  этого предлагаемый топливный элемент снабжен теплообменником-конденсатором , выполненным в виде параллельных стенок , установленных над электродами, причем мембрана контактирует с одной из стенок теплообменника посредством катодного токосъемника, а канал дл  подачи электролита соединен с электролитным отсеком посредством микроканала.
На фиг. 1 показан предлагаемый топливный элемент; на фиг. 2 - рамка дл  креплени  электрода.

Claims (2)

  1. Топливный элемент содержит два электрода - катод 1 и анод 2, составл юп1ие электролитный отсек 3 с электролитом 4. Над отсеком находитс  теплообменник-конденсатор 5, состо щий из двух стенок 6 и 7, между которыми циркулирует воздух. Элемент содержит , кроме того, два токосъемника - катодный 8 и анодный 9, обеспечивающие непрерывное электрическое соединение между смежными элементами батареи. Токосъемники 8 и 9 гофрированы и имеют бороздки общего вертикального направлени . Пориста  разделительна  мембрана 10, удерживающа  электролит, расположена в отсеке дл  электролита между электродами и в верхней части элемента, где она расположена между стенкой 7 теплообменника-конденсатора и катодным токосъемником 8. Мембрана 10 внутри электролитного отсека выполнена гофрированной и сонрикасаетс  с поверхност ми электродов. Рамка 11 дл  креплени  электрода имеет канал 12 дл  подачи электрол-ита, который соединен с электролитным отсеком посредством микроканала 13, устран ющего потери при шунтировании. Элемент работает следующим образом. В процессе прохождени  вдоль катода воздух обескислороживаетс  и насыщаетс  вод ным паром. При контакте со стенкой 7 теплообменника-конденсатора 5 вод ной пар конденсируетс  и осаждаетс  на плоской части разделительной мембраны 10, котора  отгон ет его к электролиту 4 отсека 3. Формула изобретени  Фильт-прессовый топливный элемент, содержащий электроды, закрепленные в рамках
    ) Ол/юж ающац Воздуу.
    Топлиба Воздух Фиг.1
    -h
    {JWWWW B
    9иг.2 с каналами дл  подачи окислител , топлива и электролита, гофрированные токосъемники и электролитный отсек с разделительной мембраной, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  потерь при шунтировании и повышени  КПД он снабжен теплообменником-конденсатором , выполненным в виде параллельных стенок, установленных над электродами, причем мембрана контактирует с одной из стенок теплообменника посредством катодного токосъемника, а канал дл  подачи электролита соединен с электролитным отсеком посредством микроканала . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Фильштих В. Топливные элементы, М., «Мир, 1968, с. 194-195.
  2. 2.Патент США № 3690954, кл 136-86 01.03.71.
SU752192956A 1974-01-25 1975-11-26 Фильт-прессовый топливный элемент SU659110A4 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7402516A FR2259447B1 (ru) 1974-01-25 1974-01-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU659110A4 true SU659110A4 (ru) 1979-04-25

Family

ID=9133989

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2100553A SU546300A3 (ru) 1974-01-25 1975-01-24 Метанольно-воздушный топливный элемент
SU752192956A SU659110A4 (ru) 1974-01-25 1975-11-26 Фильт-прессовый топливный элемент
SU772480060A SU686642A3 (ru) 1974-01-25 1977-05-22 Способ обезуглероживани электролита топливного метанольно-воздушного элемента

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2100553A SU546300A3 (ru) 1974-01-25 1975-01-24 Метанольно-воздушный топливный элемент

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772480060A SU686642A3 (ru) 1974-01-25 1977-05-22 Способ обезуглероживани электролита топливного метанольно-воздушного элемента

Country Status (15)

Country Link
US (1) US4002493A (ru)
JP (1) JPS607349B2 (ru)
BE (1) BE824178A (ru)
BR (1) BR7500505A (ru)
CA (1) CA1038926A (ru)
CH (1) CH607347A5 (ru)
DE (1) DE2502738C3 (ru)
FR (1) FR2259447B1 (ru)
GB (1) GB1489818A (ru)
IT (1) IT1031082B (ru)
LU (1) LU71632A1 (ru)
NL (1) NL165609C (ru)
SE (2) SE419490B (ru)
SU (3) SU546300A3 (ru)
ZA (1) ZA75525B (ru)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2403655A1 (fr) * 1977-09-16 1979-04-13 Alsthom Atlantique Perfectionnement a un procede de decarbonatation de l'electrolyte d'une pile a combustible
US4192906A (en) * 1978-07-10 1980-03-11 Energy Research Corporation Electrochemical cell operation and system
FR2468220A1 (fr) * 1979-10-18 1981-04-30 Alsthom Cgee Electrode pour generateur electrochimique
US4324844A (en) * 1980-04-28 1982-04-13 Westinghouse Electric Corp. Variable area fuel cell cooling
US4276355A (en) * 1980-04-28 1981-06-30 Westinghouse Electric Corp. Fuel cell system configurations
US4342816A (en) * 1981-04-22 1982-08-03 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Fuel cell stack arrangements
JPS57196479A (en) * 1981-05-27 1982-12-02 Nissan Motor Co Ltd Liquid fuel cell
FR2564249B1 (fr) * 1984-05-11 1986-09-12 Alsthom Atlantique Amenagements aux structures des piles a combustible
FR2564251B1 (fr) * 1984-05-11 1986-09-12 Alsthom Atlantique Perfectionnements aux structures des piles a combustible
FR2564250B1 (fr) * 1984-05-11 1986-09-12 Alsthom Atlantique Ameliorations aux structures des piles a combustible
FR2568412B1 (fr) * 1984-07-27 1986-10-17 Occidental Chem Co Perfectionnements aux structures des piles a combustible.
JPH04298963A (ja) * 1991-03-27 1992-10-22 Ngk Insulators Ltd 固体電解質型燃料電池及びその製造方法
US5856035A (en) * 1996-02-29 1999-01-05 Gas Research Institute Electrical connector apparatus for planar solid oxide fuel cell stacks
US5712055A (en) * 1996-02-29 1998-01-27 Gas Research Institute Multi-stage fuel cell arrangement
USD431524S (en) * 1999-09-03 2000-10-03 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel cell
DE10006472A1 (de) * 2000-02-14 2001-08-23 Siemens Ag Brennstoffzellenblock
DE10158771C2 (de) * 2001-11-23 2003-09-18 Reinz Dichtungs Gmbh & Co Kg Brennstoffzellensystem
US20040058220A1 (en) * 2002-09-20 2004-03-25 Qin Liu Fuel cell reactant and byproduct systems
US7955742B2 (en) * 2004-07-28 2011-06-07 American Power Conversion Corporation Fuel cell housing and fuel cell assemblies
JP2006351323A (ja) * 2005-06-15 2006-12-28 Denso Corp 燃料電池および燃料電池システム
KR101212369B1 (ko) * 2006-01-05 2012-12-13 에스케이이노베이션 주식회사 리튬 2차 전지 시스템의 냉각구조
US20080280167A1 (en) * 2007-05-08 2008-11-13 American Power Conversion Corporation Fuel cell stack performance monitoring
US20080292936A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-27 American Power Conversion Corporation Manifold for fuel cells
US20090087695A1 (en) * 2007-10-02 2009-04-02 American Power Conversion Corporation Bipolar plate for use in fuel cell stacks and fuel cell assemblies
US8900435B2 (en) * 2007-12-19 2014-12-02 Palo Alto Research Center Incorporated Separating gas using ion exchange
US7938891B2 (en) * 2008-03-17 2011-05-10 Palo Alto Research Center Incorporated Using ionic liquids
US7938892B2 (en) * 2008-06-10 2011-05-10 Palo Alto Research Center Incorporated Producing articles that include ionic liquids
US7938890B2 (en) * 2008-07-08 2011-05-10 Palo Alto Research Center Incorporated Separating gas using immobilized buffers
US8968956B2 (en) * 2010-09-20 2015-03-03 Nextech Materials, Ltd Fuel cell repeat unit and fuel cell stack
JP5122666B2 (ja) 2011-04-20 2013-01-16 アスモ株式会社 車両用ワイパ装置
USD924137S1 (en) * 2017-09-08 2021-07-06 Soyo Oishi Electrode plate

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3370984A (en) * 1963-08-09 1968-02-27 Allis Chalmers Mfg Co Static vapor control for fuel cells
AT277342B (de) * 1967-03-21 1969-12-29 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur gemeinsamen Abführung von Verlustwärme und Reaktionswasser aus Brennstoffelementen
US3527618A (en) * 1968-05-13 1970-09-08 United Aircraft Corp Fuel cell with carbon dioxide gas stripper and method of operation
DE2026219C3 (de) * 1970-05-29 1978-05-03 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Wasserabreicherungseinheit in Filterpressenbauweise für Brennstoffbatterien

Also Published As

Publication number Publication date
CA1038926A (fr) 1978-09-19
IT1031082B (it) 1979-04-30
GB1489818A (en) 1977-10-26
SE7900583L (sv) 1979-01-22
SU686642A3 (ru) 1979-09-15
CH607347A5 (ru) 1978-12-15
NL7500893A (nl) 1975-07-29
BR7500505A (pt) 1975-11-11
BE824178A (fr) 1975-07-08
SE7500785L (sv) 1975-10-10
NL165609C (nl) 1981-04-15
US4002493A (en) 1977-01-11
ZA75525B (en) 1976-01-28
SE419490B (sv) 1981-08-03
DE2502738C3 (de) 1979-11-15
JPS50104333A (ru) 1975-08-18
SU546300A3 (ru) 1977-02-05
DE2502738B2 (de) 1979-03-22
NL165609B (nl) 1980-11-17
DE2502738A1 (de) 1975-07-31
LU71632A1 (ru) 1975-12-09
FR2259447B1 (ru) 1976-11-26
FR2259447A1 (ru) 1975-08-22
JPS607349B2 (ja) 1985-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU659110A4 (ru) Фильт-прессовый топливный элемент
CA1198475A (en) Fuel cell using organic, high-molecular electrolyte
US4390603A (en) Methanol fuel cell
US3905832A (en) Novel fuel cell structure
JP3382708B2 (ja) 固体高分子電解質燃料電池用ガスセパレータ
US5846668A (en) Fuel cell, electrolytic cell and process of cooling and/or dehumidifying same
US4344832A (en) Electrode system for a fuel or electrolysis cell arrangement
ES2028831T3 (es) Estructura de anodo de doble compartimiento.
US3411951A (en) Power supply comprising in combination a fuel cell stack and a humidity exchange scrubber unit
CA2192871A1 (en) Molten carbonate fuel cell and power generation system including the same
JP2778767B2 (ja) 多孔質電極及びその使用方法
JPH0845520A (ja) 固体高分子型燃料電池
JPH10284096A (ja) 固体高分子電解質型燃料電池
JPS61216257A (ja) 燃料電池用セパレ−タ
JP2007537568A (ja) 固形電解燃料電池のためのセル
JPH0529006A (ja) 燃料電池
US6127055A (en) Multi-source electrical drive system
US3748179A (en) Matrix type fuel cell with circulated electrolyte
US3708341A (en) Electrode with passageways and weirshaped electrolyte collecting means
US3560264A (en) Fuel cell with electrolyte or fuel distributor
CN113258093A (zh) 一种阴极单板、阳极单板、导流极板及含其的燃料电池
JPH08138695A (ja) 燃料電池
CN217426804U (zh) 一种燃烧电池板式增湿器
US3475222A (en) Fuel cell with gravity supply fuel and electrolyte means
CN216133887U (zh) 一种风冷燃料电池端板结构