氢能专利库

本发明涉及一种用于燃料电池堆叠的包括多个碟形弹簧的夹紧系统以及一种带有这种夹紧系统的燃料电池系统。根据本发明设置成，碟形弹簧在垂直于伸延穿过通过碟形部所描述的圆形的中心的旋转对称轴线的平面中材料配合地和/或力配合地彼此连接。

本发明涉及一种带有燃料电池堆(2)的固体氧化物燃料电池装置(1)，带有燃料罐(3)，其与燃料电池堆(2)在阳极侧经由阳极供应管线(4)连接，其关联于喷射泵(7)，阳极再循环管线(6)通入到其中，带有压缩机(9)，其与燃料电池堆(2)在阴极侧经由阴极供应管线(8)连接，其关联于空气预热器(10)，用于从阴极废气传递热量的阴极废气管线(12)被引导通过其。在阳极供应管线(4)中在喷射泵(7)的驱动喷嘴(15)上游布置有与喷射泵(7)集成形成的热传递器(16)，至其经由传递管线(17)可供应来自阴极废气的热量。本发明此外涉及一种燃料电池车辆。

本发明涉及一种堆模块箱，其具有容纳在其中的、具有至少一个燃料电池的燃料电池堆，该堆模块箱与引导至堆模块箱的多个介质引导部连接，介质可以从所述介质引导部中被输出到堆模块箱处或从堆模块箱中被接收，其中，介质引导部中的至少两个具有能导电的区域，用于将电流从燃料电池堆中引出，并且/或者堆模块箱的壁在与介质导引部相对而置的区域处是能导电的，并且其中，联接管线从燃料电池堆引导至能导电的区域并从这些区域引导远离。本发明还涉及一种燃料电池装置以及一种燃料电池车辆。

本发明涉及一种燃料电池堆(1)，其具有：容纳在堆模块箱(3)中的至少一个燃料电池，该燃料电池包括多个介质通道；布置在堆模块箱(3)的外侧上的介质引导部(2)，所述介质引导部与介质通道流动连接；以及围绕堆模块箱(3)引导的张紧系统(4)，该张紧系统的夹紧器件(5)围绕实施有弹性功能的介质引导部(2)进行引导。本发明还涉及一种燃料电池装置以及一种燃料电池车辆。

本发明涉及一种固体氧化物燃料电池装置(1)，带有包括阴极、阳极和将阴极与阳极分离的固体电解质层的至少一个固体氧化物燃料电池(2)，在其中阳极与用于导入燃料的阳极供应管线(4)和用于导走阳极废气的阳极废气管线(4)流动机械上相连接，且在其中阴极与阴极气体供给部(5)连接，其中阳极废气管线(4)为了在罐(6)中存储来自阳极废气的二氧化碳流动机械上与存储管线(7)连接，由用于压缩阳极废气的压缩机(8)和用于冷却由压缩机(8)压缩的阳极废气的后置于压缩机(8)的换热器(9)构成的至少一个级(10)连接到其中。在级(10)的换热器(9)下游分支有再循环管线(11)，其在压缩机(8)上游又通入到存储管线(7)中，其中再循环管线(11)为了泄压废气关联于膨胀阀(12)。此外，本发明涉及一种带有这样的燃料电池装置的燃料电池车辆。

本发明涉及一种用于车辆中燃料电池系统(12)的功率分配的装置(10)，其中，所述装置(12)具有：第一燃料电池系统(12)和至少一个另外的燃料电池系统(12)，其被设置成用于将氢气和氧气转换成水，以为了由此产生电能；和控制单元(14)，其被设置成用于利用电信号(S)操控所述第一燃料电池系统(12)和所述另外的燃料电池系统(12)。在此设置成，所述装置(10)此外被设置成用于，时间上偏移地利用所述电信号(S)操控所述第一燃料电池系统(12)和所述另外的燃料电池系统(12)。

本发明涉及一种用于运行固体氧化物燃料电池装置(1)的方法，包括以下步骤：利用在所述固体氧化物燃料电池运行时产生的废热，以为了借助于集成在制冷回路中的制冷机来生成冷，以便冷却阳极侧废气；在所述制冷机的帮助下，通过第一水冷凝器(14)将在阳极侧产生的所述废气中的水冷凝；通过水分离器(16)来分离所述水；将阳极侧的CO2废气流压缩，其中，利用由所述制冷机产生的冷却功率来冷却所述CO2废气流；将压缩的CO2储存在CO2储存器(19)中。本发明还涉及一种固体氧化物燃料电池装置(1)以及一种具有固体氧化物燃料电池装置(1)的机动车。

本发明涉及一种用于制造燃料电池(1)的方法，其包括如下步骤：a)制备多个催化剂浆料(16)，所述多个催化剂浆料至少在影响催化活性的参数方面存在区别，b)将多个催化剂浆料(16)中的至少两个催化剂浆料填充到第一施覆器件(17)中，该第一施覆器件具有与待填入的催化剂浆料(16)的数量相对应的数量的腔室(18)，其中，在腔室(18)中的每个腔室中仅填入催化剂浆料(16)中的一个催化剂浆料，c)将多个催化剂浆料(16)中的至少两个催化剂浆料填充到第二施覆器件(17)中，该第二施覆器件具有与待填入的催化剂浆料(16)的数量相对应的数量的腔室(18)，其中，在腔室(18)中的每个腔室中仅填入催化剂浆料(16)中的一个催化剂浆料，d)借助于第一施覆器件(17)对电解质膜(2)的引导经过第一施覆器件(17)和第二施覆器件(17)的薄膜幅面(20)的第一侧进行覆层，e)借助于第二施覆器件(17)对薄膜幅面(20)的第二侧进行覆层，f)从薄膜幅面(20)中裁剪如此包含的被覆层的电解质膜(2)，并且将电解质膜(2)相对于薄膜幅面(20)的输送方向(21)转动90°，g)将电解质膜(2)放置在两个流场板之间，所述两个流场板具有垂直于流场定向的在参数方面的梯度，以及h)挤压流场板。本发明还涉及一种用于制造用于燃料电池(1)的膜电极组件的装置、一种燃料电池(1)以及一种燃料电池堆。

本发明涉及一种燃料电池（1），其包括聚合物电解质膜（2），在所述聚合物电介质膜的第一侧上分配有阳极电极（3），在所述聚合物电介质膜的第二侧上分配有阴极电极（4），其中每个电极（3、4）在其背离所述聚合物电介质膜（2）的侧上分配有气体扩散层（5），以及其中每个气体扩散层（5）在其背离所述聚合物电介质膜（2）的侧上分配有流场板（6），所述流场板（6）具有用于分布反应物的流场，其特征在于，存在至少一个由吸湿材料和/或毛细活性材料形成的管道段（7），用于传导水并因此用于对所述聚合物电解质膜（2）加湿。

本发明涉及一种燃料电池结构，其具有：膜电极组件(20)；沿堆叠方向装设的极板(10)，用于向膜电极组件(20)的表面供应反应物，其中，极板(10)包括作为用于反应物的入口的介质端口(15)和作为用于反应物的出口的介质端口(15)以及在流体力学方面连接两个介质端口(15)的流场(12)，其中，存在活性区域(A)，在该活性区域中在运行中发生电化学燃料电池反应；以及在流场(12)的入口侧存在的器件(16)，用于产生具有减少的反应物流的区(17)。器件(16)在边缘侧位于活性区域(A)内或在边缘侧延伸到活性区域(A)中。本发明此外涉及一种燃料电池堆(2)以及一种机动车。

本发明涉及一种用于燃料电池装置(1)的加湿器(2)，带有可渗透水蒸气的膜和布置在膜的一侧上的至少一个流动区，其中流动通道(16)通过流动区桥接部(17)分开。流动区桥接部(17)被实施为中空桥接部用于结合到冷却剂回路(18)中。本发明还涉及一种带有加湿器(2)的燃料电池装置(1)以及一种带有这样的燃料电池装置(1)的机动车。

本发明涉及具有多个燃料电池(3)的燃料电池堆，所述燃料电池容纳在两个端板(10)之间，其中在至少一个端板(10)中设计流动通道(16、17)，所述流动通道具有用于阳极新鲜气体和阳极废气的接头(11、12)以及用于阴极新鲜气体和阴极废气的接头(13、14)，其中吸湿材料(20)形成用于阳极废气和阴极新鲜气体的接头(12、13)之间的壁。

本发明涉及用于将反应物分布到燃料电池的气体扩散层或者电极上的燃料电池板（1），其中所述燃料电池板具有板主体（5），其中至少一个包括至少一个通道（7）的流场（6）被加入到所述板主体中。所述板主体（5）具有吸湿特性和导电特性。本发明还涉及双极板（3）和燃料电池设备（1）。

本发明涉及一种用于燃料电池系统(2)中的加湿器(15)的加湿器模块(1)，所述加湿器模块具有气体可透过的膜(3)，在所述膜的一侧处布置有限定流场的流场芯(4)，其中，流场芯(4)具有至少两个分隔接片(5)，在所述分隔接片之间构造有通道(6)。分隔接片(5)由吸湿的、不溶于水的材料如此地形成，使得在所述至少一个通道(6)中流动的液体能够暂时存储在吸湿的分隔接片(5)中。此外，本发明涉及一种具有加湿器模块(1)的加湿器(15)，一种具有加湿器(15)的燃料电池系统(2)和一种用于加湿气体的方法。

本发明涉及一种用于制造燃料电池（1）的电极（4、6）的方法，该方法包括如下步骤：提供在至少一个导电颗粒载体（14）上承载的多个催化剂颗粒（13）；将离聚物的一个或多个原子或分子层从气相沉积在所述催化剂颗粒（13）和/或至少一个颗粒载体（14）上并且由此形成能传导质子的离聚物涂层（15）。本发明还涉及一种用于燃料电池（1）的电极（4、6）。

本发明涉及一种带有至少一个加湿器模块的加湿器(4)，加湿器模块具有对于水蒸气可透过的膜片(5)以及在膜片(5)两侧相应具有带有限定流动通道(7)的至少两个壁(9)的流场框架(6)。带有相对于膜片(5)提高的导热能力的热桥(8)伸过膜片(5)。本发明此外涉及一种带有这样的加湿器(4)的燃料电池装置(1)以及一种带有具有加湿器(4)的燃料电池装置(1)的机动车。

本发明涉及生产不含贵金属的催化剂的方法，其包括以下步骤‑提供具有有机杂环作为催化剂的催化剂载体，‑施加氧化抑制保护层。本发明还涉及不含贵金属的催化剂、燃料电池以及机动车。

本发明涉及一种用于燃料电池的层结构（1），所述层结构具有基于碳的、无催化剂的气体扩散层衬底（2）并且具有与所述气体扩散层衬底（2）连接的基于碳的微孔层（3），所述微孔层包括多个嵌入在能传导离子的聚合物粘合剂混合物中的碳载体（4）或碳纤维。所述聚合物粘合剂混合物包括无硫粘合聚合物和磺化聚合物，而且在所述微孔层（3）的背离所述气体扩散层衬底（2）的表面上或附近的所述粘合聚合物的份额小于等于所述磺化聚合物的份额。本发明还涉及一种用于制造这种层结构（1）的方法。

本发明涉及一种用于将反应物输送到燃料电池的活性区域的燃料电池板(1)，该燃料电池板带有至少一个入口(2)和至少一个出口(3)以及带有位于其之间的流动场(4)，该流动场成形在板(1)的第一面(5)处且具有多个流动引导部(6)。在此，流动引导部(6)的至少一部分形成为以导引叶片、导引板件或翼形件的形式的转向元件(7)。

本发明涉及一种用于燃料电池(1)的双极板，其带有在板体中在桥接部(8)之间构造的用于反应物的流动通道(6)以及带有用于冷却剂的管路(7)，且带有与板体相关联的、以梯度的形式构造的亲水结构。亲水结构的梯度以带有至流动通道(6)的底部增加的亲水性的方式与桥接部(8)相关联，其中在桥接部(8)至流动通道(6)的边界面中构造有通入到流动通道(6)中的、产生毛细力的微型通道(10)。此外本发明涉及一种燃料电池。