氢能专利库

提供了具有改善的从亚饱和条件的性能恢复的操作燃料电池堆的方法，所述方法包括设置所述燃料电池堆的所述性能恢复的警示，在所述燃料电池堆不产生电力的同时通过以至少一个脉冲及在低电流下将氧化剂以低于1的化学计量比供应至所述燃料电池堆来进行至少一次氧化剂不足持续预设量的时间。具有改善的性能恢复的燃料电池系统包括在预定的时间(启动、关闭或待机模式)连接至所述燃料电池堆的短路电路和由DC‑DC转换器供电的空气压缩机，所述空气压缩机将预定持续时间的预定数量的氧化剂脉冲供应至所述燃料电池堆。

流场板包括第一流场表面、相对第二表面、以及形成在第一流场表面中的至少一个流动通道和至少一个凸台，其中，凸台包括主表面、从主表面延伸的至少第一凸起和第二凸起，第一凸起和第二凸起中的每一个设置在凸台的主表面的边缘处。凸台的主表面优选地具有弯曲形状，并且从主表面延伸的凸起优选地具有圆形形状。

固体聚合物电解质燃料电池包括膜电极组件，其包括设置在阳极电极与阴极电极之间的聚合物电解质，所述阳极电极和阴极电极各自包括催化剂、中心区域和外围区域，其中阴极电极的外围区域包括阴极边缘阻挡层；流体不可渗透的密封件，其与所述阳极外围区域和所述阴极外围区域以及所述阴极边缘阻挡层的至少一部分接触；阳极流场板，其邻近阳极电极；以及阴极流场板，其邻近阴极电极，其中所述阴极流场隔板包括阴极外围流动通道和至少一个阴极中心流动通道；其中所述阴极边缘阻挡层的至少一部分穿过阴极外围流动通道的至少一部分。

公开了一种燃料电池堆组件，包括：燃料电池堆，包括第一端板、第二端板以及介于第一端板和第二端板之间的多个燃料电池；以及压紧带，压紧带在燃料电池堆的每个面上在燃料电池堆的堆叠方向上沿着燃料电池堆的第一面并还沿着燃料电池堆的相对的第二面以至少两个道次朝向第二端板推压第一端板，由此在燃料电池堆中的多个燃料电池上施加压紧力。

根据示例的实施例，燃料电池构件制造组件包括支架部件，该支架部件构造成位于邻近燃料电池构件以提供对构件的支撑。支架部件具有与构件的周缘相对应的周缘。压板部件具有与支架部件的至少一部分相对应的构造以便紧靠构件的一部分被接纳。压板部件的温度是可控制的，以达到位于邻近压板部件处的材料的期望的温度。压板部件具有比构件的表面面积小的表面面积，使得仅构件的部分受到由将压板部件和支架部件与支架部件和压板部件之间的构件一起推动的力造成的压力。

一种用于冷却燃料电池的示例性方法包括导向冷却剂通过至少一个反应物流动通道附近的冷却剂供应通道。冷却剂供应通道从与反应物入口间隔开的冷却剂入口延伸到冷却剂出口。冷却剂供应通道具有始于冷却剂入口的第一部分和靠近反应物入口的第二部分。第一部分便于冷却剂从冷却剂入口直接流向第二部分。第二部分包括多个通道部段，多个通道部段一起便于冷却剂沿着反应物入口附近的第二部分在多个方向上流动。冷却剂供应通道包括在第二部分与冷却剂出口之间的第三部分。

一种示例燃料电池组件，包括：具有通道的板，这些通道被构造成有利于燃料电池流体在燃料电池的有效流动区域的附近进行移动。该通道包括具有变化深度的部分，这些部分延伸在有效流动区域的横向外侧。

一种示例性燃料电池电极组件包括膜。第一电极在膜的第一侧上。第二电极在膜的第二侧上。第一气体扩散层邻近第一电极。第一气体扩散层的至少一部分由第一塑料材料至少部分地灌注，第一塑料材料将第一气体扩散层的部分结合到第一电极。第二气体扩散层邻近第二电极。第二气体扩散层的至少一部分由第二塑料材料至少部分地灌注，第二塑料材料将气体扩散层结合到第二电极。第三塑料材料在气体扩散层中至少一个与相邻电极之间，其电隔离第一气体扩散层与第二气体扩散层。

一种示例性的燃料电池部件，包括大致平面的本体，其具有由该本体的长度和宽度所定义的总面积。总面积的第一部分由使第一部分不可用于至少一个燃料电池功能的第一燃料电池特征部所占据。总面积的第二部分由使第二部分不可用于燃料电池功能的第二燃料电池特征部所占据。总面积的第三部分被认为是可用于燃料电池功能的所述部件的有效区域。大致平面的本体的长度对宽度的长宽比依赖于第一部分的尺寸和第二部分的尺寸。

一种示例性燃料电池部件包括：包含导电材料的板。电连接器包括被嵌入在板中的第一部分。电连接器的第二部分从板延伸出来。第二部分被构造成与另一个设备形成导电连接。

示例性歧管组件包括气体入口歧管，其被构造成将气体引入燃料电池。气体出口歧管被构造成引导气体离开所述燃料电池。排放通道将入口歧管连接至出口歧管。所述排放通道被构造成将来自所述气体入口歧管的液体传送至所述气体出口歧管。

一种操作燃料电池电力系统的方法，包括：将烃燃料供给燃料处理系统；将空气和水供给燃料处理系统；将来自燃料处理系统的、富含氢气的重整产物供给一个燃料电池组；将来自该燃料电池组的阳极废气供给燃烧器；从该至少一个燃料电池组抽取负载；以及检测燃料重整器的操作温度；其中，将空气和水供给燃料处理系统包括根据从该燃料电池组中抽取的负载来调节要供给的空气和水的量；将烃燃料供给燃料处理系统包括根据燃料重整器的检测操作温度来调节要供给的烃燃料的量。

一种制造流场板的方法，包括混合石墨和树脂材料以提供混合物。该混合物被成形成连续的流场板，例如，通过柱塞挤压或通过一个或多个压带。该连续流场板被分割成离散的流场板。在连续的流场板和离散的流场板之一中提供流场通道。

在燃料电池堆的阳极端（34）处的端燃料电池（9a）的燃料流通道（20a）比在所述电池堆中的其余燃料电池（9）的燃料流场通道（20）深得多，由此在冷起动期间避免了由在燃料流通道中的冰引起的燃料不足。在电池堆的阳极端的端电池（9）的燃料流场通道比所述电池堆的其余燃料电池中的燃料流场通道深约0.15mm到约1.5mm，或者比所述电池堆中的其余燃料电池中的燃料流场通道深约35％到约65％。

在采用加框架的膜电极组件的固态聚合物燃料电池中，尤其在燃料电池组的上下文中，结合阴极非顺从密封件采用传统的阳极顺从密封件以提供较薄的燃料电池设计。这个方案尤其适于低压下工作的燃料电池。

可在电化学燃料电池内在阳极和阴极催化剂层二者处出现碳催化剂载体的腐蚀。这种腐蚀可导致燃料电池降低的性能和/或降低的寿命。尽管如此，碳载体具有许多所需的性能作为催化剂载体，其中包括高的表面积、高的导电率、良好的孔隙度和密度。为了减少或消除碳催化剂载体的腐蚀，碳载体可具有金属表面处理剂，和尤其金属碳化物表面处理剂。合适的金属碳化物包括钛、钨和钼。按照这一方式，金属碳化物表面处理剂保护底下的碳载体避免腐蚀，同时维持碳载体的所需特征。

提供一种能在高温及近环境压力工作的，对输送到燃料电池组的空气局部加湿的燃料电池系统。电池组的燃料电池在其阴极装有阴极扩散阻挡层。所述的系统包括一个使液态冷却液通过电池组循环的冷却回路。在某些实施例中，引入的空气由从气体交换加湿器阴极排气流传递的水蒸气或由热函轮局部加湿。在其他一些实施例中，采用阴极再循环局部加湿引入的空气。空气和阴极排气流的湿度保持低于电池组的饱和点。还提供了操作这种燃料电池系统的方法。

可以通过在关闭期间在电池堆中每个电池的阴极侧和阳极侧之间维持的合适温度差异，获得在燃料电池串联堆的电池内的改进的水分布。这可以通过将电池堆的“热”端和各侧面热绝缘并且邻近“热”端提供热质来实现。该燃料电池堆还可以包括：第一和第二端板，第二端板具有排热表面；介于第一端板和端电池之间并与该端电池热连通的热质；介于第一端板和热质之间的第一绝缘层；以及围绕该多个燃料电池的第二绝缘层。

本发明公开了一种燃料电池组的集成的电流收集器和电部件板，其包括印刷电路板，所述印刷电路板包括下列层：电流收集层，包括电流收集器；第一绝缘层，包括第一表面和第二表面；电部件层，包括具有第一连接位置和第二连接位置的电部件；以及第二绝缘层，包括第一表面和第二表面，其中，所述电流收集层被层叠到第一绝缘层的第一表面，并且所述电部件层被层叠在第一绝缘层的第二表面和第二绝缘层的第一表面之间。还公开了一种燃料电池组和用于制造包括所述集成的电流收集器和电部件板的燃料电池组的方法。

一种电平衡流体歧管组件，用于向包括至少两个电串联的燃料电池组的电化学燃料电池系统供应流体，每个燃料电池组包括进入流体端口和输出流体端口，所述歧管组件包括：主进入流体线；主输出流体线；至少两条分支进入流体线，其将所述主进入流体线流体连接到所述至少两个燃料电池组的每个进入流体端口；至少两条分支输出流体线，其将所述至少两个燃料电池组的每个输出流体端口流体连接到所述主输出流体线，其中，所述分支进入流体线和所述分支输出流体线被配置，使得(a)所述至少两个燃料电池组的每个进入流体端口和所述主进入流体线；以及(b)所述至少两个燃料电池组的每个输出流体端口和所述主输出流体线之间的电阻基本上相同。