[go: up one dir, main page]

RU2008139278A - Устройство для использования в батарее топливных элементов, способ его изготовления и батарея топливных элементов - Google Patents

Устройство для использования в батарее топливных элементов, способ его изготовления и батарея топливных элементов Download PDF

Info

Publication number
RU2008139278A
RU2008139278A RU2008139278/09A RU2008139278A RU2008139278A RU 2008139278 A RU2008139278 A RU 2008139278A RU 2008139278/09 A RU2008139278/09 A RU 2008139278/09A RU 2008139278 A RU2008139278 A RU 2008139278A RU 2008139278 A RU2008139278 A RU 2008139278A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
porous metal
metal base
sealing layer
battery
depth
Prior art date
Application number
RU2008139278/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2485636C2 (ru
Inventor
Нильс ЭРИКСТРУП (DK)
Нильс ЭРИКСТРУП
Нильс КРИСТИАНСЕН (DK)
Нильс КРИСТИАНСЕН
Хальдор Ф.А. ТОПСЕЭ (DK)
Хальдор Ф.А. ТОПСЕЭ
Original Assignee
Топсеэ Фюэль Селл А/С (DK)
Топсеэ Фюэль Селл А/С
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 Топсеэ Фюэль Селл А/С (DK), Топсеэ Фюэль Селл А/С filed Critical Топсеэ Фюэль Селл А/С (DK)
Publication of RU2008139278A publication Critical patent/RU2008139278A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2485636C2 publication Critical patent/RU2485636C2/ru

Links

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
    • H01M8/0271Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • H01M8/028Sealing means characterised by their material
    • H01M8/0282Inorganic material
    • 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
    • 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
    • H01M8/023Porous and characterised by the material
    • 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
    • H01M8/0271Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • H01M8/0286Processes for forming seals
    • 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
    • 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
    • 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor

Landscapes

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

Abstract

1. Устройство для использования в батарее топливных элементов содержит пористую металлическую основу с герметизирующим слоем, имеющим глубину герметизирующего слоя, которая продолжается от верхней поверхности пористой металлической основы до по меньшей мере нижней поверхности пористой металлической основы, при этом герметизирующий слой расположен вдоль периферии пористой металлической основы, причем герметизирующий слой непроницаем для газа, переносимого в плоскости пористой металлической основы, при этом герметизирующий слой получен локальным сплавлением. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что локальное сплавление осуществляется посредством процесса, выбранного из группы: лазерный нагрев, омический нагрев, нагрев электронным пучком и пайка. ! 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что по меньшей мере часть герметизирующего слоя расположена вдоль периферии газового канала. ! 4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что в случае батареи топливных элементов электрохимически активная область каждого топливного элемента разбивается на множество отдельных электрохимически активных сегментов меньшего размера на структуре основы, причем герметизирующий слой расположен вдоль периферии каждого отдельного электрохимически активного сегмента. ! 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пористая металлическая основа представляет собой металлическую фольгу. ! 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что герметизирующий слой расположен в области контакта между соединительным элементом и пористой металлической основой. ! 7. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что глубина герметизирующего сло

Claims (15)

1. Устройство для использования в батарее топливных элементов содержит пористую металлическую основу с герметизирующим слоем, имеющим глубину герметизирующего слоя, которая продолжается от верхней поверхности пористой металлической основы до по меньшей мере нижней поверхности пористой металлической основы, при этом герметизирующий слой расположен вдоль периферии пористой металлической основы, причем герметизирующий слой непроницаем для газа, переносимого в плоскости пористой металлической основы, при этом герметизирующий слой получен локальным сплавлением.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что локальное сплавление осуществляется посредством процесса, выбранного из группы: лазерный нагрев, омический нагрев, нагрев электронным пучком и пайка.
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что по меньшей мере часть герметизирующего слоя расположена вдоль периферии газового канала.
4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что в случае батареи топливных элементов электрохимически активная область каждого топливного элемента разбивается на множество отдельных электрохимически активных сегментов меньшего размера на структуре основы, причем герметизирующий слой расположен вдоль периферии каждого отдельного электрохимически активного сегмента.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пористая металлическая основа представляет собой металлическую фольгу.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что герметизирующий слой расположен в области контакта между соединительным элементом и пористой металлической основой.
7. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что глубина герметизирующего слоя продолжается далее в соединительный элемент.
8. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что пористая металлическая основа содержит анод, нанесенный на внутреннюю сторону пористой структуры пористой металлической основы.
9. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что пористая металлическая основа содержит электролит и катод, нанесенные на пористую металлическую основу.
10. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что устройство предназначено для использования в высокотемпературном топливном элементе.
11. Устройство по п.8, отличающееся тем, что устройство предназначено для использования в твердооксидном топливном элементе.
12. Батарея топливных элементов, содержащая устройство согласно любому из п.1-11.
13. Способ изготовления устройства для батареи топливных элементов, содержащий этапы, на которых сплавляют часть пористой металлической основы вдоль ее периферии в области контакта в газонепроницаемый герметизирующий слой, имеющий глубину герметизирующего слоя, причем глубина герметизирующего слоя продолжается от верхней поверхности пористой металлической основы и по меньшей мере сквозь пористую металлическую основу до низа пористой металлической основы.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что этап сплавления части пористой металлической основы дополнительно содержит одновременное сплавление с частью соединительного элемента, так что глубина герметизирующего слоя продолжается в соединительный элемент.
15. Способ изготовления по п.13 или 14, отличающийся тем, что этап сплавления герметизирующего слоя осуществляется посредством нагрева при помощи лазера.
RU2008139278/07A 2007-10-05 2008-10-03 Устройство для использования в батарее топливных элементов, способ его изготовления и батарея топливных элементов RU2485636C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA200701445 2007-10-05
DKPA200701445 2007-10-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008139278A true RU2008139278A (ru) 2010-04-10
RU2485636C2 RU2485636C2 (ru) 2013-06-20

Family

ID=40251868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008139278/07A RU2485636C2 (ru) 2007-10-05 2008-10-03 Устройство для использования в батарее топливных элементов, способ его изготовления и батарея топливных элементов

Country Status (11)

Country Link
US (2) US8227131B2 (ru)
EP (1) EP2045861B1 (ru)
JP (1) JP5497280B2 (ru)
KR (1) KR20090035428A (ru)
CN (1) CN101404335B (ru)
AT (1) ATE549762T1 (ru)
AU (1) AU2008229782B2 (ru)
CA (1) CA2640231A1 (ru)
DK (1) DK2045861T3 (ru)
ES (1) ES2382406T3 (ru)
RU (1) RU2485636C2 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110101976A (ko) * 2010-03-10 2011-09-16 삼성전자주식회사 고체산화물 연료전지 및 이의 제조방법
JP5240282B2 (ja) * 2010-12-06 2013-07-17 トヨタ自動車株式会社 燃料電池セル
JP5987278B2 (ja) * 2011-08-01 2016-09-07 大日本印刷株式会社 固体酸化物形燃料電池
DE102013008473A1 (de) * 2013-05-21 2014-11-27 Plansee Composite Materials Gmbh Brennstoffzelle
CN103700801A (zh) * 2013-12-30 2014-04-02 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种固体氧化物燃料电池堆及其电池连接件
CA2988369C (en) 2015-06-09 2019-07-16 Nissan Motor Co., Ltd. Solid oxide fuel cell
CN108242530B (zh) * 2016-12-23 2022-02-22 北京好风光储能技术有限公司 一种锂浆料电池及其负极片
JP6213614B2 (ja) * 2016-06-01 2017-10-18 大日本印刷株式会社 固体酸化物形燃料電池および固体酸化物形燃料電池の製造方法
JP6924391B2 (ja) 2017-05-25 2021-08-25 日産自動車株式会社 燃料電池セル
JP6890040B2 (ja) * 2017-05-30 2021-06-18 森村Sofcテクノロジー株式会社 電気化学反応セルスタック
DE102020206255A1 (de) * 2020-05-19 2021-11-25 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Herstellen einer abgedichteten Brennstoffzelle
US12126057B2 (en) * 2021-10-29 2024-10-22 Proof Energy Inc. Sealed porous structures for solid oxide fuel cells and methods of fabricating thereof
CN119452489A (zh) * 2022-06-28 2025-02-14 日产自动车株式会社 固体氧化物型燃料电池及其制造方法
CN119452488A (zh) * 2022-06-28 2025-02-14 日产自动车株式会社 固体氧化物型燃料电池
CN116231031B (zh) * 2023-04-03 2026-01-30 深圳三环科技有限公司 一种密封装置及电化学系统

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4450212A (en) * 1982-09-30 1984-05-22 Engelhard Corporation Edge seal for a porous gas distribution plate of a fuel cell
US5242764A (en) * 1991-12-17 1993-09-07 Bcs Technology, Inc. Near ambient, unhumidified solid polymer fuel cell
RU2067339C1 (ru) * 1992-08-06 1996-09-27 Дерявко Алексей Филиппович Регенеративный электродный блок топливных элементов
US5879826A (en) * 1995-07-05 1999-03-09 Humboldt State University Foundation Proton exchange membrane fuel cell
US5631099A (en) * 1995-09-21 1997-05-20 Hockaday; Robert G. Surface replica fuel cell
DE69940420D1 (de) 1998-12-15 2009-04-02 Topsoe Fuel Cell As Hitzebeständiger Abdichtungswerkstoff
JP2001118592A (ja) * 1999-10-18 2001-04-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高分子電解質型燃料電池及び電池スタック
DK174654B1 (da) 2000-02-02 2003-08-11 Topsoe Haldor As Faststofoxid brændselscelle og anvendelser heraf
US20020004155A1 (en) * 2000-05-01 2002-01-10 Haltiner Karl Jacob Etched interconnect for fuel cell elements
US7592089B2 (en) * 2000-08-31 2009-09-22 Gm Global Technology Operations, Inc. Fuel cell with variable porosity gas distribution layers
US6531238B1 (en) * 2000-09-26 2003-03-11 Reliant Energy Power Systems, Inc. Mass transport for ternary reaction optimization in a proton exchange membrane fuel cell assembly and stack assembly
GB2368450B (en) * 2000-10-25 2004-05-19 Imperial College Fuel cells
CN100346501C (zh) * 2002-12-23 2007-10-31 上海神力科技有限公司 一种燃料电池的密封结构
JP4574956B2 (ja) * 2003-05-19 2010-11-04 本田技研工業株式会社 燃料電池
RU2256981C1 (ru) * 2004-03-30 2005-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕНСИС" (ООО "ИНТЕНСИС") Электрод щелочного топливного элемента и способ его изготовления
US8084165B2 (en) * 2005-04-01 2011-12-27 Panasonic Corporation MEA, MEA manufacturing method, and polymer electrolyte fuel cell
JP4848664B2 (ja) * 2005-04-22 2011-12-28 日産自動車株式会社 固体電解質型燃料電池及びスタック構造体
US20070042251A1 (en) * 2005-08-17 2007-02-22 Proton Energy Systems, Inc. Electrochemical cell with membrane-electrode-assembly support
JP5011729B2 (ja) 2006-01-16 2012-08-29 トヨタ自動車株式会社 燃料電池構成部品、燃料電池構成部品の製造方法
JP2008159428A (ja) * 2006-12-25 2008-07-10 Nissan Motor Co Ltd 多孔構造体、これを用いた固体電解質型燃料電池及び燃料電池スタック

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009146882A (ja) 2009-07-02
ES2382406T3 (es) 2012-06-08
HK1131262A1 (en) 2010-01-15
EP2045861B1 (en) 2012-03-14
US20090092885A1 (en) 2009-04-09
US8409759B2 (en) 2013-04-02
RU2485636C2 (ru) 2013-06-20
CN101404335B (zh) 2013-04-10
AU2008229782A1 (en) 2009-04-23
DK2045861T3 (da) 2012-07-02
AU2008229782B2 (en) 2012-11-08
ATE549762T1 (de) 2012-03-15
US20120205042A1 (en) 2012-08-16
EP2045861A1 (en) 2009-04-08
JP5497280B2 (ja) 2014-05-21
CN101404335A (zh) 2009-04-08
US8227131B2 (en) 2012-07-24
CA2640231A1 (en) 2009-04-05
KR20090035428A (ko) 2009-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008139278A (ru) Устройство для использования в батарее топливных элементов, способ его изготовления и батарея топливных элементов
CN106374120B (zh) 一种自密封平板状固体氧化物燃料电池/电解池的结构
US11742510B2 (en) Cell stack device, module, and module housing device
ES2342489T3 (es) Procedimiento para producir una pila de combustible de oxido solido reversible.
US20120276435A1 (en) Method of forming encapsulated solid electrochemical component
KR20080008408A (ko) 고체산화물 연료전지 스택
WO2008094374A3 (en) Micro fuel cell having macroporous metal current collectors
JP6199697B2 (ja) セパレータ付燃料電池単セル,燃料電池スタック,およびその製造方法
CN106571475B (zh) 一种自密封平板状固体氧化物燃料电池的制备方法
US7348093B2 (en) Fuel cell stack
US7261969B2 (en) Fuel cell having a perforated foil distributing the fuel gas over the electrode surface
CN101459253B (zh) 一种大面积熔融碳酸盐燃料电池
US11648625B2 (en) Method using a laser for welding between two metallic materials or for sintering of powder(s), application for making bipolar plates for PEM fuel cells
EP2095455B1 (en) Solid oxide fuel cell
KR102396834B1 (ko) 액체리튬음극 및 이를 포함하는 열전지
CN101459252B (zh) 一种大面积熔融碳酸盐补盐燃料电池
JP6637734B2 (ja) 燃料電池のセルユニットを製造する方法
DE50310474D1 (de) Schmelzkarbonatbrennstoffzelle und verfahren zur herstellung einer solchen
JP2020015966A (ja) 電気化学セル、電気化学セル用の支持体及び電気化学セルの製造方法
KR100671426B1 (ko) 연료전지용 분리판
KR102251164B1 (ko) 고체산화물 연료전지 스택용 용접접합구조
KR101483489B1 (ko) 연료 전지용 분리판 및 그 제조 방법
EP1892781A1 (en) Fuel cell
KR100909685B1 (ko) 연료전지의 센터플레이트 제조방법
JP2007103281A (ja) 燃料電池およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151004