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公开(公告)号：KR101191052B1
公开(公告)日：2012-10-15
申请号：KR1020100027835
申请日：2010-03-29
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본 발명은 고분자 전해질 연료전지 스택의 체결 전 단계에서 막전극 접합체의 양면에 기체확산층이 적층된 적층체를 열간압착하며, 수증기를 공급하여 막전극 접합체와 기체확산층의 정렬 및 고정화와 동시에 사전활성화 하는 고분자 전해질 연료전지 사전활성화 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 상기 적층체를 사이에 두고 서로 대향되는 내측면에 수증기를 공급하는 유로가 형성되되, 전기적 신호에 의해 발열하는 저항체를 포함하는 두 개의 압착판을 이용하여 상기 적층체를 열간압착하며,
상기 두 개의 압착판의 유로와 각각 연결되어 수증기를 공급하는 수증기 공급부를 이용하여 상기 적층체에 수증기를 공급하는 수증기 공급 단계;를 포함하는 고분자 전해질 연료전지 사전활성화 방법을 제공한다.-
112.发明授权
公开(公告)号：KR101109143B1
公开(公告)日：2012-02-15
申请号：KR1020090092691
申请日：2009-09-29
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: 본 발명은, 술폰산이 함유된 무수 액상 단량체, 아크릴아미드계 가교제 및 광 개시제를 포함하는 혼합 용액에, 친수화 전처리된 미세 다공성 고분자 지지체 막을 함침시켜 광 가교시킴으로써, 우수한 수소 이온 전도성을 가지면서도 제조 공정이 간단하고 제조비용을 절감할 수 있는 술폰산 함유 무수 액상 단량체-아크릴아미드 가교 고분자 전해질 복합막의 제조방법 및 이를 이용한 고분자 연료전지에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 물을 포함하지 않은 순도 95% 이상의 고농도 술폰산 함유 무수 액상 단량체 60~90 중량부, 아크릴아미드계 가교제 10~40 중량부 및 이들 혼합용액을 100중량부로 할 때 여기에 개시제 0.1~0.5 중량부를 첨가하여 제조되는 혼합용액에 친수화 전처리된 다공성 고분자 지지체를 함침시킨 후 자외선을 조사하여 가교시킴으로써 제조되는 고분자 전해질 복합막, 이를 이용해 제조된 연료전지 및 시스템이 제공된다.
술폰산 함유 무수 액상 단량체, 아크릴아미드, 세공충진막, 연료전지 시스템-
公开(公告)号：KR101090273B1
公开(公告)日：2011-12-07
申请号：KR1020090087195
申请日：2009-09-15
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/04
Abstract: 본 발명은 물넘침방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연료전지의 발전과정 중에 발생되는 물이 외부로 쉽게 배출되도록 하는 것으로, 특히 연료전지 스택이 원형유로형태로 형성되는 경우에는 회전되도록 하고, 평형유로형으로 형성되는 경우에는 진동되도록 하여 응축된 물이 밖으로 쉽게 배출되도록 하는 연료전지스택의 물넘침방지장치에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명의 특징은 수소탱크로부터 고압의 수소를 공급받아 전기를 발생시키는 연료전지; 연료전지 내부의 물을 외부로 배출시키기 위한 온/오프밸브; 연료전지제어기로부터 전송된 제어신호에 의하여 수소탱크로부터 공급되는 수소의 공급량을 조절하기 위한 유량조절장치; 상기 연료전지에서 발생되는 전압을 감지한 전압감지신호를 연료전지제어기로 전송하기 위한 전압측정장치; 연료전지제어기로부터 전송된 제어신호에 의하여 작동되도록 하는 물넘침방지구동장치; 상기 연료전지의 전압감지신호를 전압측정장치로부터 전송받고, 유량조절장치, 물넘침방지구동장치를 제어하도록 하는 연료전지제어기가 포함되어 구비되는 것을 특징으로 한다.
연료전지, 물넘침, 수소, 산소, 스택, 발전-
公开(公告)号：KR1020110125759A
公开(公告)日：2011-11-22
申请号：KR1020100045297
申请日：2010-05-14
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: H01M8/1004 , H01M4/92 , H01M4/926 , H01M2008/1095 , Y02E60/521
Abstract: PURPOSE: A membrane electrode assembly using carbon nano material is provided to alleviate material transfer resistance and have excellent durability by including a catalyst layer with carbon nano supporter comprising a carbon black. CONSTITUTION: A membrane electrode assembly using carbon nano material comprises an electrolyte membrane and electrode. The electrode comprises a catalyst layer. The catalyst layer is in the both sides of the electrolyte membrane. The catalyst layer comprises conducting material of 0.05- 0.3 parts by weight relative to a carbon nano supporter of 1 part by weight. The catalyst layer mainly consists of a metal deposition electrocatalyst including a high endurance carbon nano supporter of a two dimensional structure and additionally consists of conductive material of a three dimensional structure and an ionomer binder for forming pores. The carbon nano supporter is the one or more kind of mixture which is selected from the group of a carbon nano fiber, carbon nano tube, carbon nano wire, carbon nano ring, and carbon nano horn.
Abstract translation: 目的：提供一种使用碳纳米材料的膜电极组件，通过将含有炭黑的碳纳米载体包括催化剂层来缓和材料转移阻力并具有优异的耐久性。 构成：使用碳纳米材料的膜电极组件包括电解质膜和电极。 电极包括催化剂层。 催化剂层位于电解质膜的两侧。 催化剂层包含相对于1重量份的碳纳米载体为0.05-0.3重量份的导电材料。 催化剂层主要由包含二维结构的高耐久性碳纳米载体的金属沉积电催化剂组成，另外由三维结构的导电材料和用于形成孔的离聚物粘合剂组成。 碳纳米支架是选自碳纳米纤维，碳纳米管，碳纳米线，碳纳米环和碳纳米角的一种或多种混合物。
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公开(公告)号：KR101032775B1
公开(公告)日：2011-05-06
申请号：KR1020090087192
申请日：2009-09-15
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/04
Abstract: 본 발명은 연료전지시스템의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용되는 환경, 요구되는 전력량 및 요구되는 열량에 따라 필요로 하는 전력 및 열량을 예측하여 연료전지의 운전효율이 향상되도록 하고, 특히 봄, 여름, 가을, 겨울의 전기와 열 에너지의 소비 패턴에 따라 이용하게 되는 부하별 운전조건에서 연료전지시스템의 운전비용을 분석하게 되는 것으로, 계절별 부하 패턴을 적용한 시스템 해석을 통해 계통 연계형 가정용 연료전지 시스템의구성품 모델링과 운전비용 절감을 위한 최적 운전방식을 결정할 수 있도록 하는 가정용 연료전지시스템에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명의 특징은 연료공급장치의 연료가 개질기을 통하여 공급되어 연료전지에서 전기가 발전되도록 하는 연료전지시스템에 있어서, 개질기와 연료전지에서 발생된 열기에 의하여 가열된 온수가 담겨지는 온수탱크; 개질기에서 발생된 열기에 의하여 온수가 가열되어 온수탱크로 공급되도록 하기 위한 개질기열교환기; 연료전지에서 발생된 열기에 의하여 온수가 가열되어 온수탱크로 공급되도록 하기 위한 연료전지열교환기; 연료전지에서 발생된 전기를 공급받는 가정용전기부하장치; 온수탱크의 온수를 공급받는 가정용열부하장치; 연료전지와 개질기에서 발생되는 열량의 열량측정데이터와, 연료전지에서 발생되는 전력의 전력측정데이터를 센서부로부터 수신받아 제어하는 제어부가 포함되어 구비되는 것을 특징으로 한다.
연료전지, 가정용, 운전, 계절, 전력, 열량-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR100952164B1
公开(公告)日：2010-04-12
申请号：KR1020080085900
申请日：2008-09-01
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/04
Abstract: 본 발명은 수소 재순환 시스템의 자동제어 방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 복수 개의 이젝터가 사용되는 수소 재순환 시스템의 자동제어 방법에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 수소 재순환 시스템의 제어 방법에 있어서 수소 연료의 실제 순환율 측정치를 분석하는 분석 단계와 기 설정된 순환율 예측치와 실제 순환율 측정치를 비교하는 비교 단계 및 상기 비교된 결과에 따라 사용할 이젝터의 개수를 가변적으로 결정하는 결정 단계를 포함한다.
연료전지, 이젝터, 자동제어-
公开(公告)号：KR100948254B1
公开(公告)日：2010-03-18
申请号：KR1020080019393
申请日：2008-02-29
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/04
Abstract: 본 발명은 PEMFC용 이젝터의 설계 방법에 관한 것으로서, 2차 유동에 의해 물이 포함된 무거운 유체를 용이하게 재순환시키는 노즐목 및 일정면적부 등의 이젝터 주요 설계치를 계산하는데 있다. 상기 PEMFC용 이젝터의 설계 방법은, 1차 및 2차 유동의 압력, 온도, 유량 및 이젝터의 출구 압력을 PEMFC의 설계치에 맞춰 초기화하는 단계와, 2차 유동의 마하수를 초기화하는 단계와, 연료와 물의 혼합물에 대한 열용량, 기체상수 및 열용량비를 계산하는 단계와, 상기와 같이 주어진 데이터를 이용하여 이젝터 노즐목, 일정면적부의 직경과 이젝터 출구 압력을 계산하는 단계와, 상기와 같이 계산된 이젝터의 출구 압력이 원하는 이젝터 출구 압력에 근접했는지 확인하는 단계와, 상기 계산된 이젝터 출구 압력이 원하는 출구 압력에 근접하지 못하면 1차 유동의 압력을 변경하고 다시 계산하는 단계와, 상기 계산된 이젝터 출구 압력이 원하는 출구 압력에 근접하면, 이젝터 출구 압력과 1차 유동 압력 사이의 상관 관계를 만족하는지 확인하는 단계와, 상기 이젝터 출구 압력과 1차 유동 압력 사이의 상관 관계가 만족하지 못하면, 2차 유동의 마하수를 변경하고 다시 계산하는 단계와, 상기 이젝터 출구 압력과 1차 유동 압력 사이의 상관 관계가 만족하면, 그 때 계산된 노즐 목과 일정면적부의 직경을 설계치로 결정하는 단계를 포함한다.
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公开(公告)号：KR1020100026770A
公开(公告)日：2010-03-10
申请号：KR1020080085900
申请日：2008-09-01
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/04
CPC classification number: H01M8/04097 , H01M8/04201 , Y02E60/50
Abstract: PURPOSE: An automatic control method of a hydrogen recirculation system is provided to efficiently perform fuel recycle by using one ejector in a low load and adding the number of ejector in a high load according to automatic control logic. CONSTITUTION: An automatic control method of a hydrogen recirculation system using a plurality of ejectors comprises the steps of: an analysis step for analyzing a practical cycle rate of a hydrogen fuel; a comparison step for comparing the set cycle rate estimate value and the measured value; and a determination step for determining the numbers of ejectors used according to the compared result.
Abstract translation: 目的：提供一种氢再循环系统的自动控制方法，通过使用一个低负载的喷射器，根据自动控制逻辑在高负载下增加喷射器的数量，有效地执行燃料循环。 构成：使用多个喷射器的氢再循环系统的自动控制方法包括以下步骤：分析氢燃料的实际循环速率的分析步骤; 用于比较设定周期速率估计值和测量值的比较步骤; 以及确定步骤，用于根据比较结果确定使用的喷射器的数量。
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119.发明公开수소이온전도성 멤브레인을 사용하는 연료전지 막전극접합체의 촉매 전사율을 향상하는 방법 및 이에 의해제조된 연료전지 막전극 접합체 有权使用氢离子电导膜和制造的燃料电池单元的燃料电池单元的催化剂分解改进方法
公开(公告)号：KR1020090132420A
公开(公告)日：2009-12-30
申请号：KR1020080058662
申请日：2008-06-20
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: PURPOSE: A catalyst decal improvement method of a fuel cell mea using hydrogen ion conductive membrane is provided to completely transfer a catalyst layer to a membrane in a conventional decal operation process and to suppress the increase of manufacturing costs. CONSTITUTION: A catalyst decal improvement method of a fuel cell mea using hydrogen ion conductive membrane comprises the steps of: (i) mixing a catalyst, a hydrogen ion conductive polymer, and a solvent system that can disperse or melt the catalyst particles and the hydrogen ion conductive polymer to obtain catalyst slurry; (ii) coating the catalyst slurry on a polymer substrate by a knife method; (iii) contacting a membrane with a catalyst layer of a substrate on which the catalyst is applied and a roll type membrane and applying heat and pressure through a press; and (iv) drawing the pressed sample and applying heat and pressure through a press in a different direction.
Abstract translation: 目的：提供使用氢离子传导膜的燃料电池的催化剂贴花改良方法，以在传统的贴花作业方法中将催化剂层完全转移到膜上，抑制制造成本的增加。 构成：使用氢离子传导膜的燃料电池的催化剂贴花改进方法包括以下步骤：（i）混合催化剂，氢离子导电聚合物和可分散或熔化催化剂颗粒和氢气的溶剂体系 离子导电聚合物获得催化剂浆料; （ii）通过刀法将催化剂浆料涂布在聚合物基材上; （iii）使膜与其上施加有催化剂的基底的催化剂层和辊型膜接触并通过压机施加热和压力; 和（iv）拉制压制的样品，并通过压力机沿不同的方向施加热量和压力。
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120.发明公开수소이온전도성 멤브레인을 사용하는 연료전지 막전극접합체의 롤 프레스에 의한 제조 방법 및 이에 의해 제조된연료전지 막전극 접합체 有权使用氢离子电导膜和制造燃料电池单元的燃料电池单元的辊压制造方法
公开(公告)号：KR1020090132419A
公开(公告)日：2009-12-30
申请号：KR1020080058661
申请日：2008-06-20
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: H01M4/8828 , H01M4/8663 , H01M4/8814 , H01M4/8882 , H01M4/8896 , H01M8/1004 , H01M8/1011 , H01M2008/1095 , Y02P70/56
Abstract: PURPOSE: A method for manufacturing a membrane-electrode assembly is provided to consecutively produce a membrane-electrode assembly for a fuel cell and to enable mass production of the membrane-electrode assembly. CONSTITUTION: A method for manufacturing a fuel cell using a hydrogen ion conductive polymer as a membrane comprises the steps of: mixing a catalyst, a hydrogen ion conductive polymer, and a solvent system that can disperse or melt the catalyst particles and the hydrogen ion conductive polymer to obtain catalyst slurry; coating the catalyst slurry on a polymer substrate by a knife method using a continuous coater; and transferring the catalyst layer on the membrane by contacting a catalyst layer of a substrate on which the catalyst is applied and a roll type membrane and applying heat and pressure through a press to obtain an electrode.
Abstract translation: 目的：提供一种用于制造膜 - 电极组件的方法，以连续地生产用于燃料电池的膜 - 电极组件，并且能够大量生产膜 - 电极组件。 构成：使用氢离子传导性聚合物作为膜的燃料电池的制造方法包括以下步骤：将催化剂，氢离子导电性聚合物和能够分散或熔融催化剂粒子的溶剂体系和氢离子导电性 聚合物得到催化剂浆液; 通过使用连续涂布机的刀法将催化剂浆料涂布在聚合物基材上; 并且通过使其上施加有催化剂的基板的催化剂层与辊型膜接触并通过压机加热和加压来将催化剂层转移到膜上，从而获得电极。
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