[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR102564532B1 - 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택 - Google Patents

전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택 Download PDF

Info

Publication number
KR102564532B1
KR102564532B1 KR1020220160728A KR20220160728A KR102564532B1 KR 102564532 B1 KR102564532 B1 KR 102564532B1 KR 1020220160728 A KR1020220160728 A KR 1020220160728A KR 20220160728 A KR20220160728 A KR 20220160728A KR 102564532 B1 KR102564532 B1 KR 102564532B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
separators
anode
cathode
heads
monopolar
Prior art date
Application number
KR1020220160728A
Other languages
English (en)
Inventor
이덕원
박환진
Original Assignee
(주)넥슨스타
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 (주)넥슨스타 filed Critical (주)넥슨스타
Priority to KR1020220160728A priority Critical patent/KR102564532B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102564532B1 publication Critical patent/KR102564532B1/ko
Priority to PCT/KR2023/018248 priority patent/WO2024111977A1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/02—Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B13/00—Diaphragms; Spacing elements
    • C25B13/02—Diaphragms; Spacing elements characterised by shape or form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/02—Process control or regulation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/02—Process control or regulation
    • C25B15/021—Process control or regulation of heating or cooling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/08—Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/60—Constructional parts of cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
    • C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
    • C25B9/77—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type having diaphragms
    • 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
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택이 개시된다. 개시된 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 하나 이상의 애노드 분리판, 상기 하나 이상의 애노드 분리판과 마주 보도록 배치된 하나 이상의 캐소드 분리판, 및 상기 하나 이상의 애노드 분리판과 상기 하나 이상의 캐소드 분리판 중 서로 이웃하는 애노드 분리판과 캐소드 분리판 사이마다 이들과 마주 보도록 배치된 단위셀을 포함하고, 상기 하나 이상의 애노드 분리판과 상기 하나 이상의 캐소드 분리판은 서로 하나씩 교대로 배치된다.

Description

전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택{Power vertically oriented monopolar water electrolysis stack}
전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택이 개시된다. 보다 상세하게는, 신규한 구조의 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택이 개시된다.
현대 수소 사회를 구현하기 위해 사용되고 있는 대부분의 수소는 석유화학 공정의 부산물로 나오는 부생수소　및 천연가스를 개질해 만드는 추출수소인 그레이 수소이다.
그러나, 그레이 수소는 최근 불거지고 있는 환경문제를 해결하기 위한 탄소화합물 저감과는 거리가 있어 순수하게 이산화탄소 혹은 오염물질을 배출하지 않는 방법으로서 수전해를 활용하여 수소를 얻는 방법이 가장 널리 알려진 방법이다. 이를 위해 운영 환경과 기술에 따라 다양한 수전해 방법이 개발되고 있다.
수전해는 물과 전기를 투입하여 수소와 산소를 얻어내는 것을 목적으로 하며, 이때 생성되는 배출물은 수소와 산소이며, 이들 중 수소는 고순도(99%↑)의 수소이다. 따라서, 수전해는 현재 수소경제에서 요구하는 탄소화합물 발생 저감에 부합하는 최적의 방법이라고 할 수 있다.
PEM(polymer electrolyte membrane) 타입 수전해는 PEM을 구성하는 구성 부재들, 운전 온도, 전압 및 반응원료인 물의 순도 등 고려해야 하는 부분이 많으며, 비교적 낮은 온도에서 작동하지만 운전 최적온도가 상온에 비해서는 높은 편이기 때문에 이를 적절히 유지하는 기술, 구성 부재들을 적절히 배치하여 최적의 효율을 이끌어내는 기술, 전기 분해시 최대 효율을 지속적으로 유지할 수 있는 전기 컨트롤 및 물의 공급 등 다양한 기술이 필요하다.
현재 많이 연구 및 적용되고 있는 PEM을 활용한 수전해의 경우 넓은 면적의 단위셀들을 직렬로 연결하여 최대한의 효율을 이끌어내는 방식을 사용하고 있다. 하지만, 이로 인하여 스택의 성능이 저하되더라도 어느 부분에서 문제가 발생 하였는지 알기 어려운 상황이며, 스택 효율의 극대화 및 가스의 유출을 막기 위해 스택 조립에 있어서 상당한 부하가 걸리는 구조를 고안 및 적용하고 있다.
특히, PEM의 경우 운전 온도에 민감하게 반응하는 경우가 많은데, 스택 자체를 운전할 때 전기분해로 인한 열이 발생하여 열관리가 매우 중요하다. PEM의 경우 온도가 120℃를 넘을 경우 주요 부품에 무리가 가서 운전을 할 수 없는 상황이 발생한다.
또한, 기존의 직렬 연결 방식인 바이폴라 형식의 수전해 스택은 단위셀을 직렬로 연결한다는 점에서 최대 성능을 이끌어 낼 수 있는 장점을 가지고 있지만, 적층하는 구조에 따라 목표 성능이 나오지 않을 경우에는 어느 단위셀에 문제가 발생하였는지 찾기가 쉽지 않고 이에 따른 처리가 쉽지 않다는 단점이 있다. 또한, 성능에 문제가 생긴 스택에서 전류의 유출 및 불순물이 발생할 수 있는 위험성도 존재한다.
본 발명의 일 구현예는 신규한 구조의 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택을 제공한다.
본 발명의 일 측면은,
하나 이상의 애노드 분리판;
상기 하나 이상의 애노드 분리판과 마주 보도록 배치된 하나 이상의 캐소드 분리판; 및
상기 하나 이상의 애노드 분리판과 상기 하나 이상의 캐소드 분리판 중 서로 이웃하는 애노드 분리판과 캐소드 분리판 사이마다 이들과 마주 보도록 배치된 단위셀을 포함하고,
상기 하나 이상의 애노드 분리판과 상기 하나 이상의 캐소드 분리판은 서로 하나씩 교대로 배치된 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택을 제공한다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 복수개의 애노드 분리판을 포함하고, 스택 조립후, 상기 복수개의 애노드 분리판은 헤드들이 서로 접촉하도록 구성될 수 있다.
상기 복수개의 애노드 분리판은 하나 이상의 제1 애노드 분리판 및 하나의 제2 애노드 분리판을 포함하고, 상기 제1 애노드 분리판은 T자형 헤드를 포함하고, 상기 제2 애노드 분리판은 일측 돌출부를 갖는 헤드를 포함할 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드들을 모두 덮도록 배치된 애노드 집전체를 더 포함할 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 복수개의 캐소드 분리판을 포함하고, 스택 조립후, 상기 복수개의 캐소드 분리판은 헤드들이 서로 접촉하도록 구성될 수 있다.
상기 복수개의 캐소드 분리판은 하나 이상의 제1 캐소드 분리판 및 하나의 제2 캐소드 분리판을 포함하고, 상기 캐소드 분리판은 T자형 헤드를 포함하고, 상기 제2 캐소드 분리판은 일측 돌출부를 갖는 헤드를 포함할 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드들을 모두 덮도록 배치된 캐소드 집전체를 더 포함할 수 있다.
상기 단위셀은 분리막, 상기 분리막을 중심으로 일측에 차례로 배치된 애노드 촉매층과 애노드, 및 상기 분리막을 중심으로 타측에 차례로 배치된 캐소드 촉매층과 캐소드를 포함할 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은, 스택 조립후, 상기 애노드는 대응 애노드 분리판과 전기적으로 접촉하고, 상기 캐소드는 대응 캐소드 분리판과 전기적으로 접촉하도록 구성될 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 전류가 상기 하나 이상의 애노드 분리판의 헤드에 동시에 인가되어 상기 하나 이상의 캐소드 분리판의 헤드까지 동시에 일방향으로 흐르도록 구성될 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 전류가 애노드 집전체를 통해 상기 하나 이상의 애노드 분리판의 헤드에 동시에 인가되어 상기 하나 이상의 캐소드 분리판의 헤드를 동시에 통과한 후 캐소드 집전체까지 일방향으로 흐르도록 구성될 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 하나 이상의 애노드 분리판의 헤드와 상기 하나 이상의 캐소드 분리판의 헤드 사이의 전압, 또는 상기 애노드 집전체와 상기 캐소드 집전체 사이의 전압이 일정한 기준값을 갖도록 구성될 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 하나 이상의 애노드 분리판의 헤드와 상기 하나 이상의 캐소드 분리판의 테일 사이, 및 상기 하나 이상의 캐소드 분리판의 헤드와 상기 하나 이상의 애노드 분리판의 테일 사이에는 열교환 통로가 형성되도록 구성될 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 하나 이상의 애노드 분리판 및 상기 하나 이상의 캐소드 분리판을 포함하는 분리판 전체를 사이에 두고 일측 및 타측에 하나씩 배치된 한쌍의 엔드 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 한쌍의 엔드 플레이트로는 전류가 인가되지 않도록 구성될 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 한쌍의 엔드 플레이트를 결합하도록 구성된 하나 이상의 결합부재를 더 포함할 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 한쌍의 엔드 플레이트 중 어느 하나에 설치된 물 공급구, 산소와 미반응물 배출구 및 수소 배출구를 포함할 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 하나 이상의 애노드 분리판의 헤드와 테일 사이의 부분을 관통하여 애노드 분리판마다 설치된 제1 온도 센서, 및 상기 하나 이상의 캐소드 분리판의 헤드와 테일 사이의 부분을 관통하여 캐소드 분리판마다 설치된 제2 온도 센서를 더 포함하고, 상기 제1 온도 센서와 상기 제2 온도 센서는 서로 엇갈리게 설치될 수 있다.
상기 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 상기 하나 이상의 애노드 분리판의 헤드를 관통하여 애노드 분리판마다 설치된 제1 데이터 로거 단자 및 상기 하나 이상의 캐소드 분리판의 헤드를 관통하여 캐소드 분리판마다 설치된 제2 데이터 로거 단자를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택은 하기와 같은 이점을 갖는다:
(1) 스택의 개수가 증가해도 전압이 증가하지 않는다.
(2) 각각의 분리판에 연결된 데이터 라인을 통해 전류, 전압, 저항 및 온도 등의 정보를 실시간으로 수집할 수 있다.
(3) 특정 부분에 문제가 발생할 경우 즉각적으로 확인이 가능하며, 해당 부분을 원활하게 교체할 수 있다.
(4) 스택 간의 전압차를 최소화하여 전류 효율의 감소를 줄일 수 있다.
(5) 분리판의 헤드 부분을 통해 전류 분배가 원활하게 이루어질 수 있다.
(6) 운전 중 발생하는 열을 외부로 배출시키기에 유리하고, 배출된 열을 재활용하기에도 유리하다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택이 조립되기 전의 구성으로서 집전체가 생략된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택이 조립되기 전의 구성으로서 단위셀이 생략된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택에 구비되는 단위셀의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택의 전류 흐름 방향을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택의 일단부와 타단부 사이에 걸리는 전압을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택이, 운전 중 발생하는 열을 효율적으로 배출할 수 있는 구조적 장점을 가짐을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택이 조립된 후의 구성을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택이, 운전 중 전류, 전압, 저항 및 온도 등의 정보를 실시간으로 수집할 수 있는 구조적 장점을 가짐을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택의 물 공급, 산소 배출, 미반응물 배출 및 수소 배출 경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택 중 일측 엔드플레이트에 설치된 물 공급구, 산소와 미반응물 배출구 및 수소 배출구를 나타낸 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)이 조립되기 전의 구성으로서 집전체가 생략된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2), 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2) 및 하나 이상의 단위셀(110)을 포함한다.
예를 들어, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 복수개의 애노드 분리판(121-1, 121-2)을 포함할 수 있다. 이 경우, 스택 조립후, 복수개의 애노드 분리판(121-1, 121-2)은 헤드들(121-1h, 121-2h)이 서로 접촉하도록 구성될 수 있다.
복수개의 애노드 분리판(121-1, 121-2)은 하나 이상의 제1 애노드 분리판(121-1) 및 하나의 제2 애노드 분리판(121-2)을 포함할 수 있다.
제1 애노드 분리판(121-1)은 T자형 헤드(121-1h)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 애노드 분리판(121-1)은 그 측면들 중 폭이 좁은 측면의 전체 형상이 T자형일 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 애노드 분리판(121-1)은 다른 다양한 형상의 헤드(121-1h)를 포함할 수 있다.
제2 애노드 분리판(121-2)은 일측 돌출부를 갖는 헤드(121-2h)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제2 애노드 분리판(121-2)은 그 측면들 중 폭이 좁은 측면의 전체 형상이 180° 뒤집힌 ㄱ자형 또는 다른 다양한 형상일 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 애노드 분리판(121-2)은 그 측면들 중 폭이 좁은 측면의 전체 형상이 변형된 일자형으로서 그 일단부가 인접 제1 애노드 분리판(121-1)의 T자형 또는 다른 다양한 형상의 헤드(121-1h)쪽으로 90°구부러진 형태일 수 있다.
하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)은 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)과 마주 보도록 배치될 수 있다.
예를 들어, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 복수개의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)을 포함할 수 있다. 이 경우, 스택 조립후, 복수개의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)은 헤드들(122-1h, 122-2h)이 서로 접촉하도록 구성될 수 있다.
복수개의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)은 하나 이상의 제1 캐소드 분리판(122-1) 및 하나의 제2 캐소드 분리판(122-2)을 포함할 수 있다.
제1 캐소드 분리판(122-1)은 T자형 헤드(122-1h)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 캐소드 분리판(122-1)은 그 측면들 중 폭이 좁은 측면의 전체 형상이 T자형일 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 캐소드 분리판(122-1)은 다른 다양한 형상의 헤드(122-1h)를 포함할 수 있다.
제2 캐소드 분리판(122-2)은 일측 돌출부를 갖는 헤드(122-2h)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제2 캐소드 분리판(122-2)은 그 측면들 중 폭이 좁은 측면의 전체 형상이 180° 뒤집힌 ㄴ자형 또는 다른 다양한 형상일 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 캐소드 분리판(122-2)은 그 측면들 중 폭이 좁은 측면의 전체 형상이 변형된 일자형으로서 그 일단부가 인접 제1 캐소드 분리판(122-1)의 T자형 또는 다른 다양한 형상의 헤드(122-1h)쪽으로 90°구부러진 형태일 수 있다.
또한, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 한쌍의 엔드 플레이트(141, 142)를 더 포함할 수 있다. 한쌍의 엔드 플레이트(141, 142)에 대해서는 후술하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)이 조립되기 전의 구성으로서 단위셀(110)이 생략된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
비록 도 2에는 도시되어 있지 않지만, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 복수개의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드들(121-1h, 121-2h)을 모두 덮도록 배치된 애노드 집전체, 및 복수개의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드들(122-1h, 122-2h)을 모두 덮도록 배치된 캐소드 집전체를 더 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)에 구비되는 단위셀(110)의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 단위셀(110)은 분리막(111), 애노드 촉매층(112a), 애노드(113a), 캐소드 촉매층(112c) 및 캐소드(113c)를 포함할 수 있다.
분리막(111)은 단위셀(110)의 중심에 배치될 수 있다.
애노드 촉매층(112a)은 분리막(111)의 일측에 배치될 수 있다.
애노드 촉매층(112a)에서는 물이 하기 반응식 1과 같이 산소가스(O2), 전자(e-) 및 수소이온(H+)(프로톤)으로 분해되는 분해반응이 일어난다. 이때, 산소가스(O2)는 확산에 의해 단위셀(110)의 외부로 유출되며, 수소이온(H+)은 전기장에 의해 분리막(111)을 통과하여 캐소드 촉매층(112c)으로 이동하며, 반응에 의하여 생성된 전자(e-)는 외부회로(미도시)를 거쳐 캐소드 촉매층(112c)으로 이동한다.
[반응식 1]
2H2O → 4H+ + 4e- + O2
애노드(113a)는 애노드 촉매층(112a)의 일측에 배치될 수 있다.
캐소드 촉매층(112c)은 분리막(111)의 타측에 배치될 수 있다.
캐소드 촉매층(112c)에서는 애노드 촉매층(112a)으로부터 캐소드 촉매층(112c)으로 이동한 수소이온(H+)과 전자(e-)가 반응하여 하기 반응식 2와 같이 수소가스(H2)가 생성된다.
[반응식 2]
4H+ + 4e- → 2H2
캐소드(113c)는 캐소드 촉매층(112c)의 타측에 배치될 수 있다.
단위셀(110)에서 일어나는 전체 반응(총괄 반응)은 하기 반응식 3과 같다.
[반응식 3]
2H2O → O2(애노드 촉매층(112a)) + 2H2(캐소드 촉매층(112c))
또한, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은, 스택 조립후, 애노드(113a)는 대응 애노드 분리판(121-1, 121-2)과 전기적으로 접촉하고, 캐소드(113c)는 대응 캐소드 분리판(122-1, 122-2)과 전기적으로 접촉하도록 구성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)의 전류 흐름 방향(CFD)을 나타낸 단면도이다.
도 4를 참조하면, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 전류가 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h)에 동시에 인가되어 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h)까지 동시에 일방향으로 흐르도록 구성될 수 있다. 또한, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 전류가 애노드 집전체(미도시)를 통해 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h)에 동시에 인가되어 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h)를 동시에 통과한 후 캐소드 집전체(미도시)까지 일방향으로 흐르도록 구성될 수도 있다. 따라서, 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h)는 모두 (+) 극성을 나타내고, 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h)는 모두 (-) 극성을 나타내게 된다. 결과적으로, 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h) 및 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h)를 통해 전류 분배가 원활하게 이루어질 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)의 일단부와 타단부 사이에 걸리는 전압을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h)와 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h) 사이의 전압, 및/또는 애노드 집전체(미도시)와 캐소드 집전체(미도시) 사이의 전압이 일정한 기준값(예를 들어, 2V)을 갖도록 구성될 수 있다. 따라서, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 스택(즉, 단위셀(110))의 개수가 증가하더라도 전압이 증가하지 않는다. 즉, 스택 간의 전압차를 최소화하여 전해질의 전기전도도에 의한 전류 효율의 감소를 줄일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)이, 운전 중 발생하는 열(GH)을 효율적으로 배출할 수 있는 구조적 장점을 가짐을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h)와 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 테일(tail) 사이, 및 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h)와 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 테일 사이에 열교환 통로(HEXP)가 형성되도록 구성될 수 있다. 여기서, “테일”이란 “헤드”의 정반대쪽 단부를 의미한다. 열교환 통로(HEXP)를 통해 냉매(예를 들어, 냉각수)를 순환시킴으로써 운전 중 발생하는 열(GH)을 외부로 배출시키기에 유리하고, 배출된 열을 재활용하기에도 유리하며, 수전해 시스템의 운전지역이 고온환경일 경우, 스택에서 발생하는 열의 배출은 필수이므로 이에 대한 장점을 갖는다.
도 7은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)이 조립된 후의 구성을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택이, 운전 중 전류, 전압, 저항 및 온도 등의 정보를 실시간으로 수집할 수 있는 구조적 장점을 가짐을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2와 함께 도 7을 참조하면, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 한쌍의 엔드 플레이트(141, 142)를 더 포함할 수 있다.
한쌍의 엔드 플레이트(141, 142)는 하나 이상의 애노드 분리판 애노드 분리판(121-1, 121-2) 및 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)을 포함하는 분리판 전체를 사이에 두고 일측 및 타측에 하나씩 배치될 수 있다.
또한, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 한쌍의 엔드 플레이트(141, 142)로는 전류가 인가되지 않도록 구성될 수 있다.
또한 도 7을 참조하면, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 한쌍의 엔드 플레이트(141, 142)를 결합하도록 구성된 하나 이상의 결합부재(150)를 더 포함할 수 있다.
또한 도 7을 참조하면, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 제1 온도 센서(TS1) 및 제2 온도 센서(TS2)를 더 포함할 수 있다.
제1 온도 센서(TS1)는 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h)와 테일 사이의 부분을 관통하여 애노드 분리판(121-1, 121-2)마다 설치될 수 있다. 구체적으로, 제1 온도 센서(TS1)는 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h)와 테일 사이의 측면들 중 폭이 좁은 측면을 수직으로 관통하여 캐소드 분리판(122-1, 122-2)과 교대로 설치된 애노드 분리판(121-1, 121-2)을 따라 애노드 분리판(121-1, 121-2)마다 일렬로 설치될 수 있다.
제2 온도 센서(TS2)는 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h)와 테일 사이의 부분을 관통하여 캐소드 분리판(122-1, 122-2)마다 설치될 수 있다. 구체적으로, 제2 온도 센서(TS2)는 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h)와 테일 사이의 측면들 중 폭이 좁은 측면을 수직으로 관통하여 애노드 분리판(121-1, 121-2)과 교대로 설치된 캐소드 분리판(122-1, 122-2)을 따라 캐소드 분리판(122-1, 122-2)마다 일렬로 설치될 수 있다. 따라서, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 제1 온도 센서(TS1)와 제2 온도 센서(TS2)를 통해 각각의 단위셀(110)의 온도를 실시간으로 수집할 수 있다.
또한, 제1 온도 센서(TS1)와 제2 온도 센서(TS2)는 서로 엇갈리게 설치될 수 있다. 구체적으로, 애노드 분리판(121-1, 121-2)마다 일렬로 설치된 제1 온도 센서들(TS1)을 연결한 제1 가상선과 캐소드 분리판(122-1, 122-2)마다 일렬로 설치된 제2 온도 센서들(TS2)을 연결한 제2 가상선은 서로 일치하거나 중첩되지 않고 서로 미리 결정된 간격만큼 이격될 수 있다. 만일, 상기 제1 가상선과 상기 제2 가상선이 서로 일치하거나 중첩하게 되면 각각의 단위셀(110)의 온도 측정시 측정 오류가 발생할 수 있다.
또한 도 7을 참조하면, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 제1 데이터 로거 단자(DLT1: data logger terminal 1) 및 제2 데이터 로거 단자(DLT2)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 제1 데이터 로거 단자(DLT1)와 제2 데이터 로거 단자(DLT2)를 통해 각각의 단위셀(110)의 전류, 전압 및 저항 등의 정보를 실시간으로 수집할 수 있다.
제1 데이터 로거 단자(DLT1)는 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h)를 관통하여 애노드 분리판(121-1, 121-2)마다 설치될 수 있다. 구체적으로, 제1 데이터 로거 단자(DLT1)는 하나 이상의 애노드 분리판(121-1, 121-2)의 헤드(121-1h, 121-2h)의 측면들 중 길이가 짧은 측면을 수직으로 관통하여 캐소드 분리판(122-1, 122-2)과 교대로 설치된 애노드 분리판(121-1, 121-2)을 따라 애노드 분리판(121-1, 121-2)마다 일렬로 설치될 수 있다.
제2 데이터 로거 단자(DLT2)는 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h)를 관통하여 캐소드 분리판(122-1, 122-2)마다 설치될 수 있다. 구체적으로, 제2 데이터 로거 단자(DLT2)는 하나 이상의 캐소드 분리판(122-1, 122-2)의 헤드(122-1h, 122-2h)의 측면들 중 길이가 짧은 측면을 수직으로 관통하여 애노드 분리판(121-1, 121-2)과 교대로 설치된 캐소드 분리판(122-1, 122-2)을 따라 캐소드 분리판(122-1, 122-2)마다 일렬로 설치될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)의 물 공급, 산소 배출, 미반응물 배출 및 수소 배출 경로를 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 구현예에 따른 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100) 중 일측 엔드플레이트(142)에 설치된 물 공급구(IN), 산소와 미반응물 배출구(EX1) 및 수소 배출구(EX2)를 나타낸 도면이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 엔드플레이트(142)에 설치된 물 공급구(IN), 산소와 미반응물 배출구(EX1) 및 수소 배출구(EX2)를 포함할 수 있다. 여기서, 미반응물(unreacted water)이란 반응하지 않은 물을 의미한다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 엔드플레이트(142) 대신에 엔드플레이트(141)에 물 공급구(IN), 산소와 미반응물 배출구(EX1) 및 수소 배출구(EX2)를 설치할 수도 있다. 다만, 물 공급구(IN), 산소와 미반응물 배출구(EX1) 및 수소 배출구(EX2) 중 일부를 엔드플레이트(142)에 설치하고, 물 공급구(IN), 산소와 미반응물 배출구(EX1) 및 수소 배출구(EX2) 중 나머지 일부를 엔드플레이트(141)에 설치하게 되면 수전해 효율이 떨어질 수 있으므로 바람직하지 않다.
또한, 상술한 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택(100)은 PEMEL(polymer electrolyte membrane water electolyser), AKEL(alkaline water electrolyser), AEMEL(anion exchange membrane　electrolyser) 또는 SOEL(solid oxide water　electrolyser)에 적용될 수 있다.
이상에서 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 구현예가 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 구현예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택
110: 단위셀 111: 분리막
112a: 애노드 촉매층 112c: 캐소드 촉매층
113a: 애노드 113c: 캐소드
121-1: 제1 애노드 분리판 121-1h: 제1 애노드 분리판 헤드
121-2: 제2 애노드 분리판 121-2h: 제2 애노드 분리판 헤드
122-1: 제1 캐소드 분리판 122-1h: 제1 캐소드 분리판 헤드
122-2: 제2 캐소드 분리판 122-2h: 제2 캐소드 분리판 헤드
141: 제1 엔드플레이트 142: 제2 엔드플레이트
150: 체결부재 IN: 물 공급구
EX1: 산소와 미반응물 배출구 EX2: 수소 배출구
HEXP: 열교환 통로 GH: 발열
CFD: 전류 흐름 방향 TS1, TS2: 온도센서
DLT1, DLT2: 데이터 로거 단자

Claims (19)

  1. 복수개의 애노드 분리판;
    상기 복수개의 애노드 분리판과 마주 보도록 배치된 복수개의 캐소드 분리판; 및
    상기 복수개의 애노드 분리판과 상기 복수개의 캐소드 분리판 중 서로 이웃하는 애노드 분리판과 캐소드 분리판 사이마다 이들과 마주 보도록 배치된 단위셀을 포함하고,
    상기 복수개의 애노드 분리판과 상기 복수개의 캐소드 분리판은 서로 하나씩 교대로 배치되고,
    상기 단위셀은 분리막, 상기 분리막을 중심으로 일측에 차례로 배치된 애노드 촉매층과 애노드, 및 상기 분리막을 중심으로 타측에 차례로 배치된 캐소드 촉매층과 캐소드를 포함하고,
    스택 조립후, 상기 애노드는 대응 애노드 분리판과 전기적으로 접촉하고, 상기 캐소드는 대응 캐소드 분리판과 전기적으로 접촉하도록 구성되고,
    전류는 상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드에 동시에 인가되어 상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드까지 동시에 일방향으로 흐르도록 구성되고,
    상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드와 상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드 사이의 전압은 일정한 기준값을 갖도록 구성되고,
    상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드와 상기 복수개의 캐소드 분리판의 테일 사이, 및 상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드와 상기 복수개의 애노드 분리판의 테일 사이에는 열교환 통로가 형성되도록 구성되고,
    상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드와 상기 복수개의 캐소드 분리판의 테일은 모두 일측에 배치되고, 상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드와 상기 복수개의 애노드 분리판의 테일은 모두 타측에 배치된 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  2. 제1항에 있어서,
    스택 조립후, 상기 복수개의 애노드 분리판은 헤드들이 서로 접촉하도록 구성된 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수개의 애노드 분리판은 하나 이상의 제1 애노드 분리판 및 하나의 제2 애노드 분리판을 포함하고, 상기 제1 애노드 분리판은 T자형 헤드를 포함하고, 상기 제2 애노드 분리판은 일측 돌출부를 갖는 헤드를 포함하는 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드들을 모두 덮도록 배치된 애노드 집전체를 더 포함하는 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  5. 제1항에 있어서,
    스택 조립후, 상기 복수개의 캐소드 분리판은 헤드들이 서로 접촉하도록 구성된 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수개의 캐소드 분리판은 하나 이상의 제1 캐소드 분리판 및 하나의 제2 캐소드 분리판을 포함하고, 상기 캐소드 분리판은 T자형 헤드를 포함하고, 상기 제2 캐소드 분리판은 일측 돌출부를 갖는 헤드를 포함하는 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드들을 모두 덮도록 배치된 캐소드 집전체를 더 포함하는 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드들을 모두 덮도록 배치된 애노드 집전체 및 상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드들을 모두 덮도록 배치된 캐소드 집전체를 더 포함하고, 전류는 상기 애노드 집전체를 통해 상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드에 동시에 인가되어 상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드를 동시에 통과한 후 상기 캐소드 집전체까지 일방향으로 흐르도록 구성된 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 애노드 집전체와 상기 캐소드 집전체 사이의 전압은 일정한 기준값을 갖도록 구성된 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  13. 삭제
  14. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 애노드 분리판 및 상기 복수개의 캐소드 분리판을 포함하는 분리판 전체를 사이에 두고 일측 및 타측에 하나씩 배치된 한쌍의 엔드 플레이트를 더 포함하는 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 한쌍의 엔드 플레이트로는 전류가 인가되지 않도록 구성된 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 한쌍의 엔드 플레이트를 결합하도록 구성된 하나 이상의 결합부재를 더 포함하는 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 한쌍의 엔드 플레이트 중 어느 하나에 설치된 물 공급구, 산소와 미반응물 배출구 및 수소 배출구를 포함하는 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드와 테일 사이의 부분을 관통하여 애노드 분리판마다 설치된 제1 온도 센서, 및 상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드와 테일 사이의 부분을 관통하여 캐소드 분리판마다 설치된 제2 온도 센서를 더 포함하고, 상기 제1 온도 센서와 상기 제2 온도 센서는 서로 엇갈리게 설치된 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 애노드 분리판의 헤드를 관통하여 애노드 분리판마다 설치된 제1 데이터 로거 단자 및 상기 복수개의 캐소드 분리판의 헤드를 관통하여 캐소드 분리판마다 설치된 제2 데이터 로거 단자를 더 포함하는 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택.
KR1020220160728A 2022-11-25 2022-11-25 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택 KR102564532B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220160728A KR102564532B1 (ko) 2022-11-25 2022-11-25 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택
PCT/KR2023/018248 WO2024111977A1 (ko) 2022-11-25 2023-11-14 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220160728A KR102564532B1 (ko) 2022-11-25 2022-11-25 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102564532B1 true KR102564532B1 (ko) 2023-08-09

Family

ID=87566992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220160728A KR102564532B1 (ko) 2022-11-25 2022-11-25 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102564532B1 (ko)
WO (1) WO2024111977A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024111977A1 (ko) * 2022-11-25 2024-05-30 (주)넥슨스타 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003147562A (ja) * 2001-11-02 2003-05-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 固体高分子膜水電解装置
KR20060095177A (ko) * 2005-02-28 2006-08-31 (주)엘켐텍 비전도성 분리판을 구비한 전기화학 단위 셀 및 이를 이용한 전기화학 셀 조립체
KR20220092062A (ko) * 2020-12-24 2022-07-01 현대자동차주식회사 공냉식 연료전지용 분리판 조립체 및 이를 포함하는 연료전지 스택

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101360269B1 (ko) * 2012-11-30 2014-02-12 한국과학기술연구원 전기화학적 이산화탄소 전환용 콤팩트 반응기
KR102239783B1 (ko) * 2019-08-05 2021-04-13 (주)티디엘 멀티스택 모노폴라 전고체 전지
KR102564532B1 (ko) * 2022-11-25 2023-08-09 (주)넥슨스타 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003147562A (ja) * 2001-11-02 2003-05-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 固体高分子膜水電解装置
KR20060095177A (ko) * 2005-02-28 2006-08-31 (주)엘켐텍 비전도성 분리판을 구비한 전기화학 단위 셀 및 이를 이용한 전기화학 셀 조립체
KR20220092062A (ko) * 2020-12-24 2022-07-01 현대자동차주식회사 공냉식 연료전지용 분리판 조립체 및 이를 포함하는 연료전지 스택

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
F.J.Wirkert등. International journal of hydrogen energy. 2019.05.04., 45, pp.1226~1235* *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024111977A1 (ko) * 2022-11-25 2024-05-30 (주)넥슨스타 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024111977A1 (ko) 2024-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7491460B2 (en) Fuel cell and fuel cell stack
US8574778B2 (en) Fuel cell stack
US4467018A (en) Manifold dielectric barrier for a fuel cell electrical power generation system
US7794891B2 (en) Fuel cell with interweaving current collector and membrane electrode assembly
US20050136307A1 (en) Fuel cell and fuel cell stack
KR102564532B1 (ko) 전력 수직 배향형 모노폴라 수전해 스택
US20200185740A1 (en) Fuel cell having structure for detachably mounting cell-monitoring connector thereon
EP1698008A2 (en) Fuel cell and fuel cell stack
US7442463B2 (en) Fuel cell
KR102620798B1 (ko) 전력 수직 배향형 수전해 스택
KR102620799B1 (ko) 전력 수직 배향형 수전해 스택
US7651809B2 (en) Channel member for providing fuel gas to separators forming a plurality of fuel gas fields on one surface
KR101289112B1 (ko) 고체산화물 연료전지용 분리판
KR102098628B1 (ko) 연료전지용 세퍼레이터
JP2610255B2 (ja) 溶融炭酸塩燃料電池
KR101301824B1 (ko) 연료 전지용 분리판
CN114261290A (zh) 燃料电池车辆
JP2009004158A (ja) 燃料電池スタックにおけるセル電圧検出コネクタの接続構造
US20240097152A1 (en) Electrochemical device
KR100580964B1 (ko) 연료전지
KR20150027904A (ko) 연료전지
JPH05325993A (ja) 燃料電池
KR20240153817A (ko) 온도제어 및 개별 셀의 전기화학적 신호 수신이 가능한 전기화학 스택
KR20160082712A (ko) 연료전지용 분리판 및 이를 포함하는 연료전지 스택
JP2001202974A (ja) 固体高分子型燃料電池スタック

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant