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公开(公告)号：KR101134376B1
公开(公告)日：2012-04-10
申请号：KR1020090101516
申请日：2009-10-26
Applicant: 현대자동차주식회사
IPC: H01M8/04
Abstract: 본 발명은 연료전지 냉시동 향상 장치 및 방법에 관한 것으로서, 연료전지 시동시 스택의 웜업 시간 및 냉시동 시간을 단축하고 연료전지 셧다운시(시동 오프시) 스택의 결빙을 최소화하여 냉시동성을 향상시키는 연료전지 냉시동 향상 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에서는 연료전지 스택의 전체 표면을 기밀 유지가 가능한 박스 형태의 밀봉체인 인클로우저로 밀봉하고, 연료전지 시동시 및 셧다운시 스택과 인클로우저 사이의 내부공간에 존재하는 공기를 흡입하여 제거해 줌으로써 인클로우저의 내부공간을 단열을 위한 부압의 진공상태로 만들어주도록 구성된다. 결국, 시동시에는 스택의 단열상태에 의해 열 방출이 차단되어 스택의 신속한 웜업이 가능해지고, 셧다운 상태에서는 단열에 의한 진공 보온 효과를 제공하여 스택의 결빙을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
연료전지, 냉시동, 스택, 웜업, 인클로우저, 밀봉체, 진공, 단열, 보온, 결빙 방지-
公开(公告)号：KR101135528B1
公开(公告)日：2012-04-09
申请号：KR1020090120086
申请日：2009-12-04
Applicant: 현대자동차주식회사
IPC: H01M8/04
CPC classification number: H01M8/04089 , H01M8/04022 , H01M8/04037 , H01M8/04253 , H01M8/04268 , H01M8/04365 , H01M8/04753 , H01M8/04776
Abstract: 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 냉 시동성 개선을 위한 연료 전지 시스템은, ⅰ)연료와 산화제의 전기 화학적인 반응으로서 전기 에너지를 발생시킬 수 있는 단위 셀들의 집합체로서 이루어지는 스택과, ⅱ)제1 연결라인을 통해 상기 스택과 연결되게 구비되어 상기 스택으로 연료를 공급하기 위한 연료 공급원과, ⅲ)제2 연결라인을 통해 상기 스택과 연결되게 구비되어 상기 스택으로 산화제를 공급하기 위한 산화제 공급원과, ⅳ)상기 제2 연결라인 상에 설치되어 상기 연료와 산화제의 산화 촉매 반응으로서 열을 발생시키는 버너과, ⅴ)상기 제1 연결라인과 상기 제2 연결라인을 연결하는 제3 연결라인에 설치되어 연료와 산화제를 상기 버너로 공급하기 위한 믹싱 밸브와, ⅵ)상기 버너에 설치되어 전원으로서 열을 발생시키며 그 열을 상기 버너에 제공하는 히터를 포함한다.
연료전지, 냉시동, 버너, 히터-
公开(公告)号：KR101124990B1
公开(公告)日：2012-03-27
申请号：KR1020090086124
申请日：2009-09-11
Applicant: 현대자동차주식회사
IPC: H01M8/04
CPC classification number: H01M16/006 , H01M8/04253 , Y02E60/50
Abstract: 본 발명은 연료전지 시스템의 셧다운 방법에 관한 것으로서, 빙점 이하의 온도에서 연료전지 시스템을 시동 오프(연료전지 콜드 셧다운)할 때 냉시동 실패의 근본 원인이 되는 연료전지 스택 내부의 물을 보다 확실히 제거해줄 수 있는 방법에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 연료전지 시스템의 시동 오프가 검출되면, 외기온도가 설정된 기준온도 미만인지를 판정하는 단계와; 상기 외기온도가 기준온도 미만이면, 연료전지 스택으로의 수소 공급은 정상으로 유지한 상태에서, 연료전지 스택의 출력으로 연료전지 보기류 및 스택 부하를 작동시켜, 연료전지 스택을 웜업하는 단계와; 공기공급장치에 의해 공급되는 공기를 상기 스택 부하로 통과시켜 히팅되는 공기를 연료전지 스택의 캐소드에 공급하여 스택 내에 존재하는 물을 제거하는 공기 공급 퍼징 단계와; 상기 물 제거 단계 후 공기 공급을 중지하여 연료전지 시스템을 오프시키는 단계;를 포함하는 연료전지 셧다운 방법이 개시된다.
연료전지, 스택 부하, 공기, 히팅, 퍼징, 물 제거, 셧다운, 시동 오프, 축전수단, 배터리-
公开(公告)号：KR101091661B1
公开(公告)日：2011-12-08
申请号：KR1020070060912
申请日：2007-06-21
CPC classification number: H01M8/04089 , H01M8/0441 , H01M8/04753 , H01M8/04761 , Y10T137/7837
Abstract: 이를위해, 본발명은 a)연료전지의동작이중지된이후에공기블로워가공기공급원으로부터받은공기를연료전지에공급하는단계; b)상기연료전지내의공기압력을측정하는압력센서에서설정압력값도달여부를감지하는단계; c)상기설정압력값에도달하면제어부에서상기공기블로워와, 공기배기배관에설치되어공기배기배관의공기흐름을개폐하는공기배기솔레노이드밸브에대해제어신호를전달하는단계; d)상기제어신호를받으면상기공기블로워는연료전지내에공기공급을멈추고, 상기공기배기솔레노이드밸브는닫혀서연료전지내 산소가모두소진되도록제어하는단계; 를포함하여구성되어애노드측의수소/산소계면형성을억제하는것을특징으로하는연료전지용캐소드의카본부식억제방법을제공한다.
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公开(公告)号：KR1020110063136A
公开(公告)日：2011-06-10
申请号：KR1020090120086
申请日：2009-12-04
Applicant: 현대자동차주식회사
IPC: H01M8/04
CPC classification number: H01M8/04089 , H01M8/04022 , H01M8/04037 , H01M8/04253 , H01M8/04268 , H01M8/04365 , H01M8/04753 , H01M8/04776
Abstract: PURPOSE: A fuel cell system and a control method thereof are provided to increase the temperature of the whole stacks in a fast time by supplying fuel and air heated by a burner to a cathode of unit cells and uniformly distributing the heat generated by chemical reaction in unit cells to whole stacks. CONSTITUTION: A fuel cell system(100) for improving a cold start property includes: a stack(10) consisting of the aggregate of unit cells; a fuel feed source for supplying the fuel to a stack; an oxidant feed source(30) for supplying an oxidant to stack; a burner(40) for generating the heat through oxidation catalyst reaction of the fuel and the oxidant; a mixing valve(50) for supplying the fuel and the oxidant to the burner; and a heater(60) which generates the heat as a power source by being installed at the burner and provides the heat to the burner.
Abstract translation: 目的：提供一种燃料电池系统及其控制方法，通过将由燃烧器加热的燃料和空气提供给单元电池的阴极，将化学反应产生的热均匀分布在一起，从而在快速时间内提高整个电池堆的温度 单元到整个堆叠。 构成：用于改善冷启动性能的燃料电池系统（100）包括：由单体电池组合构成的电池堆（10）; 用于将燃料供给到堆的燃料供给源; 用于向堆叠供应氧化剂的氧化剂进料源（30）; 用于通过燃料和氧化剂的氧化催化剂反应产生热量的燃烧器（40）; 用于将燃料和氧化剂供给燃烧器的混合阀（50） 以及加热器（60），其通过安装在燃烧器处产生作为电源的热量并向燃烧器提供热量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR1020110023598A
公开(公告)日：2011-03-08
申请号：KR1020090081575
申请日：2009-08-31
Applicant: 현대자동차주식회사
IPC: H01M8/04
Abstract: PURPOSE: A fuel cell management method is provided to secure fast start in cold start and to improve an operation performance of a total stack by effectively removing water present in a film-electrode assembly of a fuel cell stack. CONSTITUTION: A fuel cell management method comprises the steps of: determining whether an external temperature is less than a set standard temperature or not when the start-up off of a fuel cell system is detected; when the external temperature is less than a set standard temperature, maintaining hydrogen supply into the fuel cell stack and stopping air supply; causing a hydrogen pumping phenomenon to a fuel cell stack to flow water present in a film-electrode assembly to a channel part; and over-feeding the air to the fuel cell stack to remove water flowing into the channel part; and performing normal off the fuel cell system.
Abstract translation: 目的：提供一种燃料电池管理方法，用于确保冷启动时的快速启动，并通过有效地去除存在于燃料电池堆的膜 - 电极组件中的水来提高整个堆叠的操作性能。 构成：燃料电池管理方法包括以下步骤：当检测到燃料电池系统的起动关闭时，确定外部温度是否小于设定的标准温度; 当外部温度低于设定的标准温度时，维持氢气供应到燃料电池堆并停止供气; 对燃料电池堆产生氢泵送现象，以将膜 - 电极组件中存在的水流向通道部分; 并将空气过度供给到燃料电池堆以除去流入通道部分的水; 并正常关闭燃料电池系统。
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公开(公告)号：KR1020110020666A
公开(公告)日：2011-03-03
申请号：KR1020090078393
申请日：2009-08-24
Applicant: 현대자동차주식회사
Abstract: PURPOSE: A fuel cell stack for vehicles is provided to enable the output of full power by supplying the heat to an electrode layer of a fuel cell through an induction heating method in the cold starting of vehicles. CONSTITUTION: A fuel cell stack(100) for vehicles comprises an electricity generation assembly in which a plurality of unit cells(11) are consecutively arranged. The fuel cell stack comprises a membrane-electrode assembly(21) and a separator(31), and further a coil which surrounds the electricity generation assembly and induces current. The membrane-electrode assembly includes an anode electrode(41) and a cathode electrode(51).
Abstract translation: 目的：提供用于车辆的燃料电池堆，以通过在车辆的冷起动中通过感应加热方法向燃料电池的电极层提供热量来输出全部功率。 构成：用于车辆的燃料电池堆（100）包括连续布置多个单电池（11）的发电组件。 燃料电池堆包括膜 - 电极组件（21）和隔板（31），并且还包括围绕发电组件并引起电流的线圈。 膜 - 电极组件包括阳极电极（41）和阴极电极（51）。
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公开(公告)号：KR100993650B1
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：KR1020070070599
申请日：2007-07-13
Applicant: 현대자동차주식회사
Inventor： 고재준
IPC: H01M8/02
CPC classification number: H01M8/04052 , H01M8/0297 , H01M8/04007 , H01M8/04067 , H01M8/04302 , H01M2008/1095 , H01M2250/20 , Y02T90/32
Abstract: 본 발명은 냉시동시 전극에서 발생하는 열을 스테인레스강 또는 알루미늄 재질의 엔드 플레이트가 빼앗아가 빠른 냉시동성을 방해하는 것을 방지하기 위해, 엔드 플레이트와 커런트 컬렉터와의 접촉 면적을 작게 하는 구조로 변경함으로써 빠른 냉시동이 가능하게 구성된 차량용 연료전지 스택에 관한 것이다.
이를 위하여, 다수의 셀과 분리판 및 커런트 컬렉터와 엔드 플레이트를 포함하여 구성되는 연료전지 스택에 있어서,
양단부에 구성되는 엔드 플레이트가 상기 커런트 컬렉터와 접하는 정면부에 다수의 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 연료전지 스택을 제공한다.
스택, 엔드 플레이트, 커런트 컬렉터, 분리판, 단열재-
公开(公告)号：KR1020100021049A
公开(公告)日：2010-02-24
申请号：KR1020080079752
申请日：2008-08-14
Applicant: 현대자동차주식회사 , 순천대학교 산학협력단
CPC classification number: H01M8/04679 , B60L11/1883 , H01M8/04365 , H01M8/04395 , H01M8/045 , H01M8/04559 , H01M2250/20 , Y02E60/50 , Y02T90/34
Abstract: PURPOSE: A method for preventing the deterioration of a fuel cell is provided to effectively prevent the deterioration of an electrolyte film in a fuel cell stack loaded in a fuel cell vehicle and to improve the performance and durability of a stack. CONSTITUTION: A method for preventing the deterioration of a fuel cell comprises the following steps of: (S101) measuring the fluoride concentration and pH value forlevel of stack effluent coming outexpelled from a fuel cell stack and measuring the flux of stack effluent; (S105) determining the deterioration possibility of the electrolyte film by producing a fluorine flow rate based on the measured fluorine ion concentration or pH value level and flow velocity data of stack effluent; (S109) confirming a deterioration acceleration factor by measuring operation voltage and temperature of a stack, relative humidity of reaction gas provided to the stack, and oxygen partial pressure among air provided to the stack, through sensors; and (S113) controlling the driving condition of the stack and vehicles.
Abstract translation: 目的：提供一种防止燃料电池劣化的方法，以有效地防止燃料电池车辆中装载的燃料电池堆中的电解质膜的劣化，提高堆叠的性能和耐久性。 构成：用于防止燃料电池劣化的方法包括以下步骤：（S101）测量从燃料电池堆排出的堆流出物的水平的氟化物浓度和pH值，并测量堆流出物的通量; （S105）基于所测量的氟离子浓度或pH值水平和堆流出物的流速数据产生氟流量来确定电解质膜的劣化可能性; （S109），通过传感器测量堆叠的工作电压和温度，提供给堆叠的反应气体的相对湿度和提供给堆叠的空气中的氧分压，确认劣化加速因子; （S113）控制堆垛和车辆的行驶状态。
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公开(公告)号：KR1020090130453A
公开(公告)日：2009-12-24
申请号：KR1020080056107
申请日：2008-06-16
Applicant: 현대자동차주식회사 , 한양대학교 산학협력단
CPC classification number: H01M8/0217 , H01M8/0228 , H01M8/0267 , H01M8/04253 , H01M8/04268 , Y02P70/56
Abstract: PURPOSE: A fuel cell bipolar plate is provided to secure enough calorific value necessary in a cold temperature performance of a fuel cell stack for vehicles, to reduce cold starting time of a fuel cell vehicle, and to improve acid resistance of a fuel cell system. CONSTITUTION: A method for preparing a fuel cell bipolar plate comprises the steps of: manufacturing a NTC composite transition metal oxide(80) which is a variable resistance heating element with a negative temperature property reducing electrical resistance in a wide temperature range; manufacturing a CTR composite transition metal oxide which is a variable resistance heating element with a negative temperature property reducing electrical resistance by the change of crystal structure at a specific temperature or more; filming the surface of a bipolar plates(10a,10b) with the NTC composite transition metal oxide or the CTR composite transition metal oxide; heat-treating the separator treated with a film; and measuring the change of electrical resistance according to various temperature change.
Abstract translation: 目的：提供燃料电池双极板，以确保车辆燃料电池堆的冷温性能所需的足够的热值，以减少燃料电池车辆的冷起动时间，并提高燃料电池系统的耐酸性。 构成：制备燃料电池双极板的方法包括以下步骤：制备作为可变电阻加热元件的NTC复合过渡金属氧化物（80），其具有在宽温度范围内降低电阻的负温度特性; 制造CTR复合过渡金属氧化物，其是具有负温度特性的可变电阻加热元件，通过特定温度以上的晶体结构的变化降低电阻; 用NTC复合过渡金属氧化物或CTR复合过渡金属氧化物成膜双极板（10a，10b）的表面; 对用膜处理的隔膜进行热处理; 并根据各种温度变化测量电阻的变化。
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