Abstract:
본 발명은 모재 표면에 미소한 두께의 흑연상 카본층을 형성하여 전도성을 향상시킨 연료전지용 금속분리판 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 이에 본 발명은, 금속 모재를 마련하는 제1과정; 상기 금속 모재를 진공분위기의 챔버 내에 장입하는 제2과정; 코팅 소스에서 이온화한 카본 이온을 상기 금속 모재의 표면에 증착하여 흑연상 카본층을 코팅하는 제3과정; 상기 흑연상 카본층을 코팅한 금속 모재를 챔버 밖으로 취출하는 제4과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 금속분리판 제조방법을 제공한다.
Abstract:
본 발명은 연료전지 스택용 분리판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기존의 개스킷 기능을 할 수 있는 요철부를 분리판에 형성하여, 기존의 개스킷이 필요하지 않음에 따라 제작공정 단축, 생산단가 및 재료비 절감을 실현할 수 있도록 한 연료전지 스택용 분리판에 관한 것이다. 즉, 본 발명은 연료전지 스택의 부품인 분리판 및 가스확산층, 전극막 등의 각 부품을 조립함에 있어서, 분리판에 적절한 요철을 형성하여 스택 양 끝단의 엔드플레이트에 의해 각 부품들에 압축력이 가해지게 되면, 분리판끼리 서로 끼워 맞춤식으로 체결됨으로써, 수소 및 공기, 냉각수가 흐르는 채널이 제기능을 위하여 서로 용이하게 밀폐 분리될 수 있고, 밀폐를 위한 별도의 개스킷(을 붙이는 과정이 필요하지 않게 되어 제조공정 단축 및 재료원가 절감 등을 실현할 수 있는 연료전지 스택용 분리판을 제공하고자 한 것이다. 연료전지 스택, 분리판, 요철부, 고분자 물질, 가스확산층, 엔드플레이트
Abstract:
본 발명은 분리판의 제조 과정에서 반경화 시트 형태로 제조된 프리프레그에 흑연 포일을 적층한 뒤 바로 금형(핫프레스 또는 핫롤러 등)에서 성형함에 따른 문제점, 즉 금형에 흑연 잔여물이 남는 문제점과 더불어, 흑연층의 두께를 조절할 수 없었던 문제점 등 종래의 여러 문제점이 해소될 수 있는 복합재료 분리판용 프리프레그의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, (a) 고분자 수지를 기지로 하여 탄소 소재로 강화된 반경화 시트(sheet) 상태의 탄소 장섬유 강화 프리프레그를 제공하는 과정과; (b) 상기 프리프레그 위로 흑연 포일이 코팅된 이형필름을 적층하는 과정과; (c) 상기 이형필름이 적층된 프리프레그를 핫롤러에 통과시키는 고온 압착 공정을 통하여 이형필름의 흑연 포일이 프리프레그의 표면에 전사되도록 함으로써 흑연 포일이 코팅된 최종의 프리프레그를 완성하는 과정;을 포함하는 연료전지 복합재료 분리판용 프리프레그의 제조방법이 개시된다.
Abstract:
PURPOSE: An end plate for a fuel cell is provided to achieve enough rigidity by including an insert laminated multiple plates, and to achieve weight lightening by reducing weight space on the plate. CONSTITUTION: An end plate for a fuel cell includes an insert(100) of a sandwich structure adhering more than two sheets of plate to both end parts with a combining tool. The surface of the sandwich insert is surrounded through the plastic injection. The sandwich insert comprises a first plate(110) having a first current collector combining groove(112) in the center part; a second plate(210) having more than two first losing weight spaces(212, 412) in the center part; a third plate(310) having a third current collector combining groove(312) in the center part; and a fourth plate(410) having a second losing weight space(412) in the center part.
Abstract:
본 발명은 고분자 전해질 연료전지용 복합재료 분리판과 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 탄소섬유 보강 복합재료 프리프레그에 팽창흑연을 압축하여 제작된 흑연 포일을 함께 적층하거나, 흑연 박편 및 가루(Graphite Flake and Powder)를 수지 용매에 혼합 후 분사하여, 복합재료 프리프레그 경화 후에 분리판의 최외측에 흑연층이 일체로 성형되도록 한 고분자 전해질 연료전지용 복합재료 분리판 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 탄소 장섬유 강화 복합재료인 프리프레그와, 흑연 포일을 공급하는 단계와; 상기 프리프레그 및 흑연 포일을 커팅수단에 통과시켜 제작될 분리판의 길이방향대로 절단하는 재단 단계와; 절단된 프리프레그 및 흑연 포일을 적층/압축롤러에 통과시켜 압축시키는 단계와; 수소, 공기, 냉각수 유로가 형성되도록 흑연 포일이 일체로 적층된 프리프레그를 고온 프레스로 가열 및 가압하거나, 핫 롤 프레스로 통과시켜 분리판으로 제작하는 단계와; 가열 및 가압된 분리판으로부터 불필요한 부분을 잘라주는 트림 단계와; 최종 제조된 분리판을 후경화 처리하는 단계; 를 포함하여 구성되고 압축시키는 단계와, 분리판으로 제작하는 단계를 통하여, 상기 흑연 포일에 의한 흑연층이 탄소 장섬유 강화 복합재료인 프리프레그와 일체로 형성되도록 상기 흑연층에는 프리프레그의 잉여 고분자 수지가 소량 함침되어 기계적 결합이 이루어진 것을 특징으로 하는 고분자 전해질 연료전지용 복합재료 분리판 제조 방법을 제공한다. 연료전지, 분리판, 복합재료, 탄소, 장섬유, 프리프레그, 흑연층, 전기저항
Abstract:
PURPOSE: A pinhole detection system of a fuel cell is provided to effectively detect pinholes formed inside a positive electrode part by rotating component units of a fuel cell stack and irradiating X-rays to the rotating unit. CONSTITUTION: A pinhole detection system of a fuel cell comprises: a stage(130) in which a fuel cell unit(110) to be irradiated is put; a driving part(140) which rotates the fuel cell unit by moving the stage; an X-ray source(100) which is installed at one side of the sample and irradiates X-rays to the rotating fuel cell unit; an image detector(120) for sensing X-rays passing through the fuel cell unit; and a computed tomography device(150) for reconfiguring tomography images detected from the image detector.
Abstract:
PURPOSE: A process for manufacturing an electrode and a membrane-electrode assembly for a polymer electrolyte membrane fuel cell are provided to improve catalyst availability by providing a uniformly dispersed high concentration catalyst slurry. CONSTITUTION: A process for manufacturing an electrode for a polymer electrolyte membrane fuel cell comprises an ultrasonic wave and high-speed stirring step for dispersing initial catalyst particles; a vacuum and de-aeration step for penetrating and adsorbing ionomers in primary pores; a bead milling step for dispersing large catalyst particles which are present in a small amount; removing micro bubbles generated from a manufacturing process; preparing a catalytic slurry from which large catalyst particles are removed through a final filtering process; and drying the catalyst slurry by applying the catalyst slurry on the surface of a release film.
Abstract:
PURPOSE: A bipolar plate for a fuel cell stack is provided to easily seal or separate a channel flowing hydrogen, air, and cooling water by forming proper unevenness on a bipolarplate and to implement process reduction and cost saving. CONSTITUTION: A bipolar plate for a fuel cell stack enables the sealing of a flow path of a bipolar plate without a gasket by forming uneveness(102a,102b,202a,202b) capable of being inserted to each other at the edge of the bipolar plate. The unevenness of the bipolar plate gets narrow from the top and wider to the bottom, or the bipolar plate is formed in a dual unevenness structure.
Abstract:
PURPOSE: A device and a method for determining deterioration of a fuel cell is provided to rapidly deal with the deterioration of an electrolyte film by checking the state of the electrolyte film with regard to a fuel cell stack of the vehicle in real time. CONSTITUTION: A fluorine ion concentration measuring unit(162,167) detects the fluorine ion concentration of a stack effluent exhausted from a fuel cell stack(110). A condenser is installed on the pipe(110c,110d) of the fuel cell stack to condense the exhaust gas from the gas outlet of an anode and a cathode. A pH meter(161,166) detects the pH. A velocity measuring unit measures the velocity of the stack effluent. A controller(140) confirms an electrolyte film of the stack by calculating a fluorine flow velocity. The controller determines the deterioration of the electrolyte film if the fluorine flow velocity is out of the normal range.