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公开(公告)号:KR1020110112512A
公开(公告)日:2011-10-13
申请号:KR1020100031652
申请日:2010-04-07
Applicant: 한국과학기술원
CPC classification number: H01M8/0247 , H01M8/004 , H01M8/006 , H01M8/2425 , H01M8/243 , H01M8/2445 , H01M8/245 , H01M8/2457 , H01M8/2484 , H01M2008/1293 , Y02E60/50 , Y02E60/525
Abstract: 본 발명은 평관형 고체산화물 연료전지 스택에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 복수개의 연료전지 사이에 접속부재가 형성됨으로써 원활하게 공기를 공급할 수 있으며, 접촉 면적을 늘려 안정적으로 전기적 접촉이 가능하도록 한 평관형 고체산화물 연료전지 스택에 관한 것이다.
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公开(公告)号:KR1020110099438A
公开(公告)日:2011-09-08
申请号:KR1020100018455
申请日:2010-03-02
Applicant: 한국과학기술원
CPC classification number: Y02E60/366 , C25B1/10 , C25B9/08 , C25B11/0473
Abstract: 본 발명은 물을 통해 수소를 생산해 내기 위한 고체 산화물 전기 분해조(Solid Oxide Electrolysis Cell : SOEC)에 관한 것이다.
본 발명의 고체 산화물 전기 분해조는 수소극, 전해질, 산소극을 가지며, 수소극이 위치된 공간에 수증기가 투입되면 산소극에서는 산소를 생산하고, 수소극에서는 수소를 생산하도록 되어 있되 상기 수소극의 표면이 백금(Pt)으로 되어 있거나 백금(Pt)으로 코팅되어 있다.
따라서 고체 산화물 전기 분해조의 수소극이 위치된 공간에 수소를 투입할 필요가 없으며, 생산된 수소를 재순환시킬 필요도 없다.
이는 설비의 크기를 줄일 수 있는 등 수소극이 위치된 공간으로 수소를 투입함으로써 발생되던 문제점 등을 해소할 수 있고, 우수한 성능을 안정적으로 확보할 수 있는 결과로 이어진다.-
公开(公告)号:KR1020110097281A
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:KR1020100017048
申请日:2010-02-25
Applicant: 한국과학기술원
CPC classification number: C01B3/38 , C01B2203/0233 , C01B2203/1619 , C01B2203/1623 , G01J5/00 , G01N15/0211 , H01M8/06 , Y02E60/50
Abstract: 본 발명은 연료개질장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 개질 상태를 실시간으로 확인함으로써, 내부 온도 조건을 실시간으로 파악하여 내부 온도 및 전체 공기 공급량을 조절하여 개질 조건을 조절가능하여 개질 효율을 향상할 수 있는 연료개질장치에 관한 것이다.
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公开(公告)号:KR1020110089595A
公开(公告)日:2011-08-09
申请号:KR1020100009068
申请日:2010-02-01
Applicant: 한국과학기술원
Abstract: PURPOSE: A unit cell for a solid oxide fuel cell with high sealing efficiency is provided to improve structural strength by applying first and second adhesives to a unit cell and a metal support respectively. CONSTITUTION: A unit cell for a solid oxide fuel cell with high sealing efficiency comprises a fuel electrode(131) and an electrolyte layer(133). The fuel electrode includes a slope(132) in which the circumference of the fuel electrode is inclined to the lower outside. The electrolyte layer is formed at the upper part of the fuel electrode. The electrolyte layer extend to the slope and surrounds all sides excluding the lower part of the fuel electrode.
Abstract translation: 目的:提供一种具有高密封效率的固体氧化物燃料电池的单电池,以分别通过将第一和第二粘合剂施加到单元电池和金属支架来提高结构强度。 构成:具有高密封效率的固体氧化物燃料电池的单电池包括燃料电极(131)和电解质层(133)。 燃料电极包括斜面(132),燃料电极的周边向下倾斜。 电解质层形成在燃料电极的上部。 电解质层延伸到斜面并且围绕除了燃料电极的下部之外的所有侧面。
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公开(公告)号:KR1020110089594A
公开(公告)日:2011-08-09
申请号:KR1020100009064
申请日:2010-02-01
Applicant: 한국과학기술원
Abstract: PURPOSE: A disc type solid oxide fuel cell stack and a manufacturing method thereof are provided to ensure high stack fabrication efficiency since a support member is included so that the path of a manifold and the flow path of a separator come in contact with each other in the predetermined position. CONSTITUTION: A disc type solid oxide fuel cell stack comprises an end cell(100), first current collection member(310), separator(400), manifold(500) and support member(800). The end cell has the hollow center thereof and includes an electrolyte layer(110), fuel electrode(120) and air electrode(130). The first current collection member has the hollow center thereof and is included at one side of the end cell. The separator has the hollow center thereof and is included at the other side of the end cell. The manifold supports the separator, end cell and first current collection member. The manifold supplies and discharges one of the air and fuel through a communication part and has a fixing groove(520). The support member includes a couling part(810) corresponding to the fixing groove and a plate(820) supporting the separator.
Abstract translation: 目的:提供一种盘式固体氧化物燃料电池堆及其制造方法,以确保高的堆叠制造效率,因为包括支撑构件,使得歧管的路径和隔板的流动路径彼此接触 预定位置。 构成:盘式固体氧化物燃料电池堆包括端电池(100),第一电流收集元件(310),分离器(400),歧管(500)和支撑元件(800)。 端电池具有中空的中心,并包括电解质层(110),燃料电极(120)和空气电极(130)。 第一电流收集构件具有其中空中心并且包括在端电池的一侧。 分离器具有中空的中心并且包括在端电池的另一侧。 歧管支撑分离器,端电池和第一电流收集构件。 歧管通过连通部件供应和排出空气和燃料中的一个并且具有固定槽(520)。 支撑构件包括对应于固定槽的保管部分(810)和支撑隔板的板(820)。
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公开(公告)号:KR1020110017499A
公开(公告)日:2011-02-22
申请号:KR1020090074984
申请日:2009-08-14
Applicant: 한국과학기술원
Abstract: PURPOSE: A separator for metal support solid oxide fuel cell is provided to ensure complete sealing by supplying fuel gas and air to unit cells without the mixing or leakage and to ensure enough mechanical strength. CONSTITUTION: A separator(100) comprises a first, second, and third plate-like members(110,120,130) equipped with a fuel gas supply part(210) and an air supply part(220). The first plate-like member includes a first flow channel(111), a first transfer part(112) connecting the fuel gas supply part and the first channel, and a second transfer part connecting the gas supply part and the second channel.
Abstract translation: 目的:提供用于金属支撑固体氧化物燃料电池的隔板,以确保通过向单元电池供应燃料气体和空气而没有混合或泄漏并确保足够的机械强度来完全密封。 构成:分离器(100)包括配备有燃料气体供应部分(210)和空气供应部分(220)的第一,第二和第三板状部件(110,120,130)。 第一板状构件包括第一流动通道(111),连接燃料气体供应部分和第一通道的第一转移部分(112)和连接气体供应部分和第二通道的第二转移部分。
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公开(公告)号:KR101012519B1
公开(公告)日:2011-02-08
申请号:KR1020080117656
申请日:2008-11-25
Applicant: 한국과학기술원
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 본 발명은 금속지지체형 고체산화물 연료전지의 제조에 사용되는 접합층용 슬러리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적어도 2 중층 이상의 접합층을 구비하여 접합특성이 좋게 되고 소결수축에 의한 거동이 최소화되는 금속지지체형 고체산화물 연료전지의 제조에 사용되는 접합층용 슬러리에 관한 것이다.
슬러리, 금속지지체, 고체산화물, 연료전지, 접합층, 소결, 연료극(anode)-
公开(公告)号:KR101008212B1
公开(公告)日:2011-01-17
申请号:KR1020080088071
申请日:2008-09-08
Applicant: 한국과학기술원
CPC classification number: H01M8/0273 , H01M8/0263 , H01M8/0297 , H01M8/1226 , H01M8/1286 , H01M2008/1293
Abstract: 본 발명은 금속지지체 및 이를 포함하는 고체산화물 연료전지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 분리판에 용접 결합되는 금속지지체를 이용하여 내구성과 실링효율을 높일 수 있고, 연료가스 또는 공기의 이동을 원활히 함으로써 에너지 생산 효율을 높일 수 있는 금속지지체 및 이를 포함하는 고체산화물 연료전지에 관한 것이다.
본 발명의 고체산화물 연료전지용 금속지지체는 전해질층, 상기 전해질층의 양측 면에 각각 형성되는 연료극 및 공기극을 포함하는 단전지; 상기 단전지가 내부에 포함되도록 서로 결합되는 한 쌍의 분리판; 상기 한 쌍의 분리판 사이에 구비되어 절연성이 유지되도록 하는 절연부재; 상기 단전지의 일측과 분리판 사이에 구비되는 집전부재; 및 상기 분리판에 용접 결합되어 상기 단전지의 타측을 지지하는 금속지지체를 포함하여 형성되는 고체산화물 연료전지에 있어서, 상기 금속지지체는 판형으로 형성되어 둘레면이 상기 분리판과 용접되는 용접부, 및 상기 용접부 내부에 연료가스 또는 공기가 이동되도록 중공되는 중공부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 금속지지체 및 이를 포함하는 고체산화물 연료전지는 중공부 및 용접부가 형성된 판형태의 금속지지체를 이용하여 고체산화물 연료전지의 기계적 강도를 높임으로써 내구성 및 사용 수명을 늘일 수 있고, 상기 금속지지체가 분리판에 직접 용접됨으로써 연료가스 및 공기가 상기 단전지의 반응 이전에 누출되거나 혼합되지 않아 실링성을 높임으로써 안정적이면서도 높은 에너지 생산 효율을 갖는 장점이 있다.
고체산화물 연료전지, 용접, 금속지지체, 분리판-
公开(公告)号:KR100987824B1
公开(公告)日:2010-10-18
申请号:KR1020090002369
申请日:2009-01-12
Applicant: 한국과학기술원
Abstract: 본 발명은 액상의 탄화수소계 연료를 개질하여 수소-리치(rich)한 개질 가스를 생성하는 개질기; 개질기 외벽에 부착되어 개질기를 승온시키는 가열기; 개질가스 및 공기를 연료로 전기를 생성하는 고체산화물 연료전지 스택; 상기 고체산화물 연료전지 스택에서 배출된 연료극의 배출가스 또는 상기 개질기에서 배출된 개질가스와 공기극의 배출가스를 연소하여 연소가스를 생성하는 촉매연소기; 및 상기 연소가스와 상기 고체산화물연료전지 스택에 공급되는 개질가스 및 공기의 열교환이 수행되는 복합 열교환기;를 포함하여 구성된 고체산화물 연료전지 시스템의 운전방법으로, a) 상기 개질기에 공기 및 액상의 탄화수소계 연료를 공급하고 무점화 자연발화시켜 개질기를 작동온도까지 승온하는 단계; b) 상기 개질기에 상기 연료, 공기 및 물을 공급하여 개질 가스를 생성하는 단계; c) 상기 고체산화물 연료전지스택의 공기극에 공기를 공급하는 단계; d) 상기 촉매연소기로 상기 개질기에서 배출된 개질 가스 및 상기 고체산화물 연료전지스택에서 배출된 배출가스를 공급하고, 상기 촉매연소기에서 상기 개질 가스 및 상기 배출가스를 무점화 자연발화시켜 연소가스를 생성하는 단계; e) 상기 복합 열교환기에서 상기 연소가스를 공급받아 상기 연소가스와 열교환되어 승온된 공기를 상기 고체산화물 연료전지스택의 공기극으로 공급하여 상기 고체산화물 연료전지스택을 운전온도까지 승온하는 단계; f) 상기 개질 가스의 상기 촉매연소기로의 공급을 중단하고, 상기 개질기에서 배출된 개질 가스를 상기 복합 열교환기로 공급하여 상기 고체산화물 연료전지스택의 연료 극과 공기극 각각에 상기 복합 열교환기에서 열교환된 개질 가스 및 공기를 공급하는 단계; 및 g) 상기 고체산화물 연료전지 스택의 연료극과 공기극에서 배출된 배출가스를 상기 촉매연소기로 공급하는 단계;를 포함하여 수행되어 열적 자립 운전이 가능한 특징이 있다.
고체산화물 연료전지 시스템, 열적 자립운전, 열교환, 촉매연소, 탄화수소, 개질기-
公开(公告)号:KR100981109B1
公开(公告)日:2010-09-08
申请号:KR1020080105272
申请日:2008-10-27
Applicant: 한국과학기술원
CPC classification number: H01M8/0618 , B01J8/0465 , B01J2219/1923 , B01J2219/1943 , C01B3/26 , C01B3/38 , C01B3/382 , C01B3/58 , C01B2203/0244 , C01B2203/0277 , C01B2203/0435 , C01B2203/0485 , C01B2203/066 , C01B2203/1005 , C01B2203/1041 , C01B2203/1047 , C01B2203/1058 , C01B2203/1064 , C01B2203/107 , C01B2203/1082 , C01B2203/142 , C01B2203/143 , C01B2203/146 , H01M8/0631 , H01M8/0675 , H01M2008/1293
Abstract: 본 발명은 고체산화물 연료전지용 연료를 개질하기 위한 통합반응기에 관한 것으로, 상세하게는 단일한 반응기 내에서 탄화수소계 연료를 수소-리치 가스로의 개질; 황성분을 제거하는 탈황; 및 미전환 연료, 저탄소(C
2 ~C
5 ) 탄화수소화합물을 수소 및 메탄으로 전환; 반응이 수행되어 고체산화물 연료전지의 장기 안정성을 향상시키며, 열적 자립 운전이 가능하고, 연료전지 시스템의 소형화가 가능한 통합 반응기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고체산화물 연료전기 연료개질용 통합반응기는 탄화수소계 연료를 개질하여 수소-리치(rich)한 개질 가스를 생성하는 본개질부(primary-reformer); 상기 개질 가스에서 황성분을 제거하는 탈황부; 및 상기 황이 제거된 개질 가스에 함유된 C
2 ~C
5 의 저 탄화수소화합물을 수소 및 메탄으로 전환하는 후개질부(post-reformer);를 포함하여 구성되어, 상기 본개질부, 탈황부 및 후개질부는 단일한 반응기 내에 구비되어 유체 이동경로를 제외하고 내부 격벽으로 서로 분리되어 있고, 상기 반응기 중심에 상기 본개질부가 구비되며, 상기 반응기 내측 외곽에 탈황부가 구비되며, 상기 본개질부와 상기 탈황부 사이에 상기 후개질부가 구비되는 특징이 있다.
고체산화물 연료전지, SOFC, 액체 연료, 개질, 탈황, 탄화수소, 안정성
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