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公开(公告)号：KR101575362B1
公开(公告)日：2015-12-08
申请号：KR1020090115450
申请日：2009-11-26
Applicant: 현대자동차주식회사
Abstract: 본발명은연료전지차량의충돌사고등과같은비정상상태발생시연료가스누출및 고전압으로인한위험을방지할수 있는연료전지차량용스택안전제어장치및 방법에관한것이다. 본발명은소용량의비활성기체및 액체가충진된유체저장유닛을차량에장착하고, 상기유체저장유닛에서비활성유체가스택및 가스배관에유입될수 있도록유체공급배관및 개폐밸브를추가로설치함으로써, 차량충돌시제어유닛이개폐밸브를개방하여비활성유체가스택및 가스배관에유입되면서잔류가스를희석시키고, 수소출구밸브를통해희석가스를배출시킴으로써, 스택의고전압을저감하여차량의안전성을확보할수 있는연료전지차량용스택안전제어장치를제공한다. 또한, 본발명은상기유체공급배관을통해유입된비활성유체가수소입구밸브의개방에의하여지속적으로유입될수 있는수소의유입을차단할수 있고, 수소출구측에안전밸브및 바이패스배관이장착되어수소출구밸브의고장발생시상기희석가스를배출시켜차량의안전성을확보할수 있다.
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公开(公告)号：KR101567079B1
公开(公告)日：2015-11-09
申请号：KR1020090052383
申请日：2009-06-12
Applicant: 현대자동차주식회사 , 순천대학교 산학협력단
Abstract: 본발명은연료전지용전해질막수명예측을위한내구성평가방법에관한것으로서, 더욱상세하게는전기화학적열화가속운전에따른전기화학적열화과정과가습/건조사이클에따른기계적강도열화과정을병행함으로써, 전해질막의약한부위에핀홀형성을촉진시키면서전해질막의수명예측을위한내구성을정확하게평가할수 있도록한 연료전지용전해질막수명예측을위한내구성평가방법에관한것이다. 이를위해, 본발명은전해질막의약한부위에흠집또는핀홀이생성되도록전기화학적열화가속운전을실시하는단계와; 소정의가습/건조사이클을반복하여전해질막의수축및 팽창을유도하는동시에핀홀생성을가속화시키는단계와; 전해질막에핀홀이형성된것을정확하게확인하고자, 전해질막에대한수소투과전류를측정하는단계와; 핀홀이생성된것으로확인된전해질막과, 평가기준이되는전해질막을비교하여내구성을평가하는동시에수명을예측하는단계; 를포함하는것을특징으로하는연료전지용전해질막수명예측을위한내구성평가방법을제공한다.
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公开(公告)号：KR1020150078452A
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：KR1020130167819
申请日：2013-12-30
Applicant: 현대자동차주식회사
IPC: H01M8/04
CPC classification number: H01M8/04201 , H01M8/04089 , H01M8/04097 , H01M8/241 , H01M8/2465 , H01M8/2483 , H01M2008/1095 , Y02E60/50
Abstract: 본발명의실시예에의한연료전지스택의수소공급장치는, 고분자전해질막과애노드및 캐소드를포함하는막 전극어셈블리와, 상기막 전극어셈블리의양측에배치되고냉각수유로와공기유로그리고연료유로가형성되고상기공기유로와연통하는공기입구매니폴드가형성되는분리판을포함하는다수의단위셀; 상기다수의단위셀의양단에구비되어상기단위셀을가압체결하고, 상기분리판의공기입구매니폴드와대응하는위치에공기입구매니폴드가형성되는한 쌍의엔드플레이트; 및상기분리판에형성되는공기입구매니폴드와엔드플레이트에형성되는공기입구매니폴드에구비되어상기공기유로를통해상기캐소드에선택적으로수소를공급하는수소공급수단을포함한다.
Abstract translation: 根据本发明的实施例，燃料电池堆的氢气供应装置包括：多个单元电池，具有具有聚合物电解质膜，阳极和阴极的膜电极组件和安装在两者上的分离板 薄膜电极组件的侧面，形成有冷却水流路，空气路径和燃料路径，并且形成有与空气路径连通的进气歧管; 配置在胶片电极组件两侧的一对端板被加压并联接到单电池，并且在对应于分离板中的进气歧管的位置形成有进气歧管; 以及配置在形成在分隔板上的空气进入歧管中的氢供给装置和形成在端板上的进气歧管，用于通过空气流动路径选择性地向阴极供应氢。
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公开(公告)号：KR101405374B1
公开(公告)日：2014-06-12
申请号：KR1020080040676
申请日：2008-04-30
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 본 발명은, 전기 화학 반응을 일으키는 전극과 전기 화학 반응에 의해 발생된 이온을 전달하는 전해질막을 구비하는 전극 전해질 접합체와, 전극 전해질 접합체를 지지하며 전기적으로 서로 절연되는 복수개의 세그먼트를 포함하는 분리판을 포함하는 연료 전지에 관한 것이다. 이에 의하여, 분리판이 전기적으로 서로 절연된 복수개의 세그먼트를 포함함으로써, 각 세그먼트 마다 성능 평가가 가능하게 된다.
연료 전지, 절연, 세그먼트-
公开(公告)号：KR1020120061282A
公开(公告)日：2012-06-13
申请号：KR1020100122535
申请日：2010-12-03
Applicant: 현대자동차주식회사
CPC classification number: G05D11/138 , H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/04455 , H01M8/04798 , H01M2008/1095
Abstract: PURPOSE: An apparatus and a method for starting a fuel cell system are provided to shorten an interface formation time between air and hydrogen which stay in an anode and to prevent overvoltage generation. CONSTITUTION: An apparatus for starting a fuel cell system comprises a concentration measuring unit(16) which measures concentration of oxygen existing in the anode(12) of a fuel cell stack(10), a hydrogen supply flow control unit(18) which is arranged in an inlet end of the anode, and a controller(20) which controls the hydrogen supply flow control unit and receives oxygen concentration signal values of the concentration measuring unit in order to control flow rate of hydrogen to the anode. A fuel system starting method comprises the following steps: measuring oxygen concentration which is existed in the anode of the fuel cell stack and starting-on the fuel system at the same time; and controlling flow-rate of hydrogen supplied to the anode according to oxygen concentration.
Abstract translation: 目的：提供一种启动燃料电池系统的装置和方法，以缩短留在阳极中的空气和氢气之间的界面形成时间，并防止产生过电压。 一种用于启动燃料电池系统的装置，包括：浓度测量单元（16），其测量存在于燃料电池堆（10）的阳极（12）中的氧气的浓度;氢供给流量控制单元（18） 布置在阳极的入口端，以及控制器（20），其控制氢供应流量控制单元并接收浓度测量单元的氧浓度信号值，以便控制向阳极的氢流量。 燃料系统启动方法包括以下步骤：测量存在于燃料电池堆的阳极中的氧浓度并同时启动燃料系统; 并根据氧气浓度控制供给阳极的氢的流量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR1020120056597A
公开(公告)日：2012-06-04
申请号：KR1020100118218
申请日：2010-11-25
Applicant: 현대자동차주식회사
Abstract: PURPOSE: A fuel cell stack is provided to efficiently manage heat generated during operation of unit cells, and to uniformly control the temperature of unit cells independently, thereby improving the performance of whole stack, and durability. CONSTITUTION: A fuel cell stack comprises many unit cells(1) arranged to be adhered with a separator(5) around a membrane-electrode assembly(3). Between the unit cells, a coolant passage(9) is formed. A thermoelectric element(10) formed in a side of the coolant passage for heating and cooling the unit cells by direction change of current. A temperature sensor(31) is installed in each unit cell. The thermoelectric element is formed by assembling a diode type semiconductor between a pair of electroconductive plates.
Abstract translation: 目的：提供燃料电池堆，以有效地管理单位电池运行过程中产生的热量，并独立地统一控制单元电池的温度，从而提高整个堆叠的性能和耐久性。 构成：燃料电池堆包括许多单元电池（1），其布置成在膜 - 电极组件（3）周围附着有隔板（5）。 在单元电池之间形成冷却剂通道（9）。 形成在冷却剂通路一侧的热电元件（10），用于通过电流的方向改变来加热和冷却单元电池。 温度传感器（31）安装在每个单元电池中。 热电元件通过在一对导电板之间组装二极管型半导体而形成。
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公开(公告)号：KR1020120053306A
公开(公告)日：2012-05-25
申请号：KR1020100114511
申请日：2010-11-17
Applicant: 현대자동차주식회사
CPC classification number: B60L11/1883 , B60L11/1885 , B60L11/1894 , B60L2240/662 , H01M8/04014 , H01M8/04179 , H01M8/04231 , H01M2250/20 , Y02T10/7291 , Y02T90/16 , Y02T90/32 , Y02T90/34
Abstract: PURPOSE: A direct-heating purge device is provided to put mixed gas of hydrogen and air into a cathode after stopping driving, and conducting purging at the same time, so water-exhaust by the purge of the mixed gas and the water-evaporation by heating are conducted at the same time, and to easily remove water in a fuel cell before cold starting and after stopping operation. CONSTITUTION: A direct-heating purge device comprises: a fuel cell stack(10) comprising an anode(12) and a cathode(14); a first valve(31) installed to a hydrogen supply line(20) supplying hydrogen to the anode; a second valve(32) installed to a hydrogen discharge line(22) connected to the outlet of the anode; a branched line(26) connected to an air supply line(24) supplying air to the cathode; a third valve(33) mounted to the branched line; and a control part(40) controlling opening and closing of the first, the second, the third valves.
Abstract translation: 目的：提供直接加热吹扫装置，在停止驱动后将氢气和空气的混合气体放入阴极，并同时进行吹扫，通过吹扫混合气体进行排水和水蒸发 同时进行加热，并且在冷启动之前和停止操作之后容易地去除燃料电池中的水。 构成：直接加热清洗装置包括：包括阳极（12）和阴极（14）的燃料电池堆（10）; 安装在向氢供给管线（20）供给氢的第一阀门（31） 安装到连接到阳极出口的氢排放管线（22）上的第二阀（32） 连接到向阴极供应空气的空气供应管线（24）的分支管线（26） 安装在所述分支线上的第三阀（33） 以及控制部件（40），其控制所述第一阀，所述第二阀的打开和关闭。
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公开(公告)号：KR101113642B1
公开(公告)日：2012-02-14
申请号：KR1020090056961
申请日：2009-06-25
IPC: H01M8/04 , H01M4/86 , G01R19/165
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 본 발명은 연료전지용 전극막 어셈블리 사전 검수 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전극막 어셈블리(MEA)의 전기적 쇼트 여부 판별 및 수소 크로스오버 현상을 확인하는 등 연료전지 셀의 제작 전에 전극막 어셈블리에 대한 사전 검수를 실시하여, 불량의 전극막 어셈블리가 연료전지 차량에 탑재되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 한 연료전지용 전극막 어셈블리 사전 검수 장치 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 외표면에 측정단자가 일체로 형성되고, 수소 및 질소 입출구가 형성된 구조로서, 측정 대상의 전극막 어셈블리 상면에 밀착되는 상부 고정판과; 외표면에 측정단자가 일체로 형성되고, 측정 대상의 전극막 어셈블리 저면에 밀착되는 하부 고정판과; 전극막 어셈블리의 가스 기밀을 위해 상기 상부 및 하부 고정판의 테두리에 분리 가능하게 결합되는 체결 바이스와; 상기 측정단자와 연결되어, 전극막 어셈블리에 전압을 인가하며 전위차를 측정하는 전위차 측정기기; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연료전지용 전극막 어셈블리 사전 검수 장치 및 방법을 제공한다.
연료전지, 전극막 어셈블리, 사전 검수, 전기적 쇼트, 수소 크로스오버-
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：KR1020170001231A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：KR1020150090922
申请日：2015-06-26
Applicant: 현대자동차주식회사
Inventor： 임세준
CPC classification number: H01M8/0488 , B60L3/0053 , B60L11/1888 , H01M8/04559 , H01M8/04753 , H01M8/04953 , H01M8/04992 , H01M2250/20 , Y02T90/32
Abstract: 본발명은연료전지시스템운전제어장치및 방법에관한것으로서, 더욱상세하게는연료전지시스템의순간출력을향상시킬수 있고, 연료전지셀 간의성능편차를저감시킬수 있도록한 연료전지시스템운전제어장치및 방법에관한것이다. 즉, 본발명은 "쏘-투스" 및 "이력현상"을응용하여, 연료전지셀 전압을순간적으로낮춰주거나, 연료전지시스템을셧-다운(Shut-down)에가까운상태를발현시켜주고, 다시연료전지시스템을정상조건으로회귀시킨후 정상운전이이루어지도록함으로써, 연료전지시스템의순간출력을이전상태에서발현가능한최고출력수준이상의성능으로향상시킬수 있고, 연료전지셀 간의성능편차를저감시킬수 있는연료전지시스템운전제어장치및 방법을제공하고자한 것이다.
Abstract translation: 提供了一种用于控制燃料电池系统的操作以改善燃料电池系统的瞬时输出并降低燃料电池之间的性能偏差的装置和方法。 该装置瞬时降低燃料电池的电池电压或将燃料电池系统改变到接近关闭的状态，再次将燃料电池系统恢复到正常状态，然后使燃料电池系统能够正常地由 施加“锯齿现象”和“滞后现象”。因此，燃料电池系统的瞬时输出被提高到在先前状态下达到最高输出电平或更高可表现的性能，并且燃料电池之间的性能偏差减小 。
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