公开(公告)号：US07666539B2

公开(公告)日：2010-02-23

申请号：US11314810

申请日：2005-12-20

Applicant: Jennifer E. Brantley ,  Ian W. Kaye ,  Michael C. DeRenzi ,  William Di Scipio

Inventor： Jennifer E. Brantley ,  Ian W. Kaye ,  Michael C. DeRenzi ,  William Di Scipio

IPC: H01M2/00 ,  H01M2/14 ,  H01M8/00

CPC classification number: H01M8/0618 ,  B01J8/0457 ,  B01J8/0492 ,  B01J8/0496 ,  B01J8/067 ,  B01J19/0093 ,  B01J19/2485 ,  B01J2208/00309 ,  B01J2208/00415 ,  B01J2208/00504 ,  B01J2208/0053 ,  B01J2208/00672 ,  B01J2219/00788 ,  B01J2219/00824 ,  B01J2219/00835 ,  B01J2219/00873 ,  C01B3/323 ,  C01B2203/0233 ,  C01B2203/066 ,  C01B2203/0811 ,  C01B2203/0822 ,  C01B2203/0827 ,  C01B2203/1223 ,  H01M8/0267 ,  H01M8/0297 ,  H01M8/04022 ,  H01M8/04059 ,  H01M8/04268 ,  H01M8/0612 ,  H01M8/0625 ,  H01M8/0631 ,  H01M8/241 ,  H01M2008/1095 ,  H01M2250/30 ,  Y02B90/18 ,  Y02P20/128

Abstract: The invention relates to fuel cell systems with improved thermal efficiency. The systems include a fuel cell that generates electrical energy using hydrogen and a fuel processor that produces hydrogen from a fuel. Some heat efficient systems described herein include a thermal catalyst that generates heat when the catalyst interacts with a heating medium. The heat is used to heat the fuel cell. The thermal catalyst may be disposed in proximity to the fuel cell, or remote from the fuel cell and a heat transfer pipe conducts heat from the catalyst to the fuel cell. Another thermally efficient embodiment uses a recuperator to transfer heat generated in the fuel cell system to incoming fuel. A fuel cell package may also include a multi-layer insulation arrangement to decrease heat loss from the fuel cell and fuel processor, which both typically operate at elevated temperatures.

Abstract translation: 本发明涉及具有改善的热效率的燃料电池系统。 该系统包括使用氢气产生电能的燃料电池和从燃料产生氢气的燃料处理器。 本文描述的一些热效率系统包括当催化剂与加热介质相互作用时产生热量的热催化剂。 热量用于加热燃料电池。 热催化剂可以设置在燃料电池附近或远离燃料电池并且传热管将热量从催化剂传导到燃料电池。 另一个热效率的实施例使用换热器将燃料电池系统中产生的热量传递给进入的燃料。 燃料电池组件还可以包括多层绝缘装置，以减少来自燃料电池和燃料处理器的热损失，二者通常在高温下工作。

公开(公告)号：US07575611B2

公开(公告)日：2009-08-18

申请号：US11835747

申请日：2007-08-08

Applicant: Jennifer Brantley ,  Kenneth Newell ,  David Sopchak ,  Ian W. Kaye ,  Jesse Thompson ,  Arpad Somogyvari

Inventor： Jennifer Brantley ,  Kenneth Newell ,  David Sopchak ,  Ian W. Kaye ,  Jesse Thompson ,  Arpad Somogyvari

IPC: B01J7/00

CPC classification number: H01M8/04022 ,  B01J8/0449 ,  B01J8/0484 ,  B01J8/0492 ,  B01J8/0496 ,  B01J8/06 ,  B01J8/065 ,  B01J8/067 ,  B01J19/0093 ,  B01J19/2495 ,  B01J2208/00309 ,  B01J2208/00504 ,  B01J2208/0053 ,  B01J2208/00672 ,  B01J2219/00788 ,  B01J2219/00835 ,  B01J2219/00846 ,  B01J2219/0086 ,  B01J2219/00869 ,  B01J2219/00873 ,  B01J2219/00891 ,  C01B3/323 ,  C01B2203/0233 ,  C01B2203/066 ,  C01B2203/0811 ,  C01B2203/0822 ,  C01B2203/0827 ,  C01B2203/1017 ,  C01B2203/1023 ,  C01B2203/1029 ,  C01B2203/1064 ,  C01B2203/1076 ,  C01B2203/1223 ,  C01B2203/1288 ,  C01B2203/1614 ,  H01M8/0631 ,  Y02P20/128 ,  Y02P70/56 ,  Y10T29/49345

Abstract: In one embodiment, a fuel processor for use in a fuel cell system, may have a bottom plate, having a regenerator having a first inlet to receive an air flow, a burner flow chamber within the regenerator, the burner flow chamber having a second inlet to receive the air flow from the regenerator, and a reformer flow chamber positioned between the regenerator and the burner flow chamber, the reformer flow chamber having a third inlet to receive the air flow from the burner chamber, wherein the burner flow chamber and the reformer flow chamber is formed of a monolithic structure having an elongated, rounded baffle in the center of the monolithic structure. The fuel processor may also have a top plate coupled to the bottom plate to enclose the fuel processor, the top plate having a top surface and a bottom surface.

Abstract translation: 在一个实施例中，用于燃料电池系统的燃料处理器可以具有底板，具有一个再生器，该再生器具有用于接收气流的第一入口，再生器内的燃烧器流动室，燃烧器流动室具有第二入口 为了接收来自再生器的空气流，以及位于再生器和燃烧器流动室之间的重整器流动室，重整器流动室具有第三入口以接收来自燃烧器室的空气流，其中燃烧器流动室和重整器 流动室由在整体结构的中心具有细长的圆形挡板的整体结构形成。 燃料处理器还可以具有联接到底板以封闭燃料处理器的顶板，顶板具有顶表面和底表面。

公开(公告)号：USD590767S1

公开(公告)日：2009-04-21

申请号：US29326017

申请日：2008-10-09

Applicant: Jennifer E. Brantley ,  Ian W. Kaye ,  Robert David Richardson ,  Gerry Tucker

Designer： Jennifer E. Brantley ,  Ian W. Kaye ,  Robert David Richardson ,  Gerry Tucker

公开(公告)号：US20080169207A1

公开(公告)日：2008-07-17

申请号：US11830672

申请日：2007-07-30

Applicant: Ian W. Kaye

Inventor： Ian W. Kaye

IPC: B65D25/14

CPC classification number: H01M8/04208 ,  F17C3/00 ,  F17C2201/0128 ,  F17C2201/0157 ,  F17C2201/0166 ,  F17C2201/018 ,  F17C2201/019 ,  F17C2201/0195 ,  F17C2201/058 ,  F17C2203/0636 ,  F17C2203/0646 ,  F17C2203/066 ,  F17C2203/0663 ,  F17C2203/0697 ,  F17C2205/0332 ,  F17C2205/0341 ,  F17C2205/037 ,  F17C2205/054 ,  F17C2205/055 ,  F17C2205/057 ,  F17C2205/058 ,  F17C2221/033 ,  F17C2221/035 ,  F17C2223/0153 ,  F17C2223/033 ,  F17C2227/0128 ,  F17C2250/032 ,  F17C2250/036 ,  F17C2260/028 ,  F17C2260/036 ,  F17C2260/056 ,  F17C2270/0763 ,  H01M8/04014 ,  H01M8/04022 ,  H01M8/04186 ,  H01M8/04201 ,  H01M8/04626 ,  H01M8/04686 ,  H01M8/04776 ,  H01M8/04917 ,  H01M8/0618 ,  H01M16/006 ,  H01M2008/1095 ,  H01M2250/30 ,  Y02B90/18 ,  Y02E60/321

Abstract: Described herein is a portable storage device that stores a hydrogen fuel source. The storage device includes a bladder that contains the hydrogen fuel source and conforms to the volume of the hydrogen fuel source. A housing provides mechanical protection for the bladder. The storage device also includes a connector that interfaces with a mating connector to permit transfer of the fuel source between the bladder and a device that includes the mating connector.

Abstract translation: 这里描述的是存储氢燃料源的便携式存储装置。 储存装置包括一个包含氢燃料源并符合氢燃料源体积的气囊。 外壳为膀胱提供机械保护。 存储装置还包括与配合连接器相接合以允许燃料源在气囊和包括配合连接器的装置之间传送的连接器。

公开(公告)号：US08821832B2

公开(公告)日：2014-09-02

申请号：US13310944

申请日：2011-12-05

Applicant: Jennifer E. Brantley ,  Ian W. Kaye ,  Arpad Somogyvari ,  Gerry Tucker ,  Fan Liang Chan

Inventor： Jennifer E. Brantley ,  Ian W. Kaye ,  Arpad Somogyvari ,  Gerry Tucker ,  Fan Liang Chan

IPC: C01B3/22 ,  C01B3/24 ,  C01B3/26 ,  H01M8/06

CPC classification number: C01B3/38 ,  C01B3/323 ,  C01B3/382 ,  C01B3/384 ,  C01B3/386 ,  C01B2203/0233 ,  C01B2203/0244 ,  C01B2203/0261 ,  C01B2203/0811 ,  C01B2203/085 ,  C01B2203/0866 ,  C01B2203/1217 ,  C01B2203/1223 ,  C01B2203/1235 ,  H01M8/0618 ,  H01M2008/1095 ,  H01M2250/30 ,  Y02B90/18

Abstract: The invention relates to a fuel processor that produces hydrogen from a fuel. The fuel processor comprises a reformer and a heater. The reformer includes a catalyst that facilitates the production of hydrogen from the fuel; the heater provides heat to the reformer. Multipass reformer and heater chambers are described that reduce fuel processor size. Single layer fuel processors include reformer and heater chambers in a compact form factor that is well suited for portable applications. Some fuel processors described herein place an electrically resistive material in contact with a thermally conductive material to heat fuel entering the fuel processor. This is particularly useful during start-up of the fuel processor. Fuel processors described may also include features that facilitate assembly.

Abstract translation: 本发明涉及一种从燃料产生氢的燃料处理器。 燃料处理器包括重整器和加热器。 重整器包括有助于从燃料中产生氢气的催化剂; 加热器向重整器提供热量。 描述了多通道重整器和加热器室，其减少了燃料处理器的尺寸。 单层燃料处理器包括重整器和加热室，结构紧凑，非常适合便携式应用。 本文所述的一些燃料加工器将电阻材料与导热材料接触以加热进入燃料处理器的燃料。 这在燃料处理器启动时特别有用。 所描述的燃料处理器还可以包括便于组装的特征。

公开(公告)号：US08043757B2

公开(公告)日：2011-10-25

申请号：US12344077

申请日：2008-12-24

Applicant: Ian W. Kaye ,  Gerry Tucker

Inventor： Ian W. Kaye ,  Gerry Tucker

IPC: H01M8/04

CPC classification number: H01M8/04225 ,  B01J8/0214 ,  B01J8/0221 ,  B01J8/0242 ,  B01J8/0285 ,  B01J8/0438 ,  B01J8/0484 ,  B01J19/0093 ,  B01J19/249 ,  B01J2208/00061 ,  B01J2208/00309 ,  B01J2208/00398 ,  B01J2208/00407 ,  B01J2208/00415 ,  B01J2208/00504 ,  B01J2208/00646 ,  B01J2208/00716 ,  B01J2219/00783 ,  B01J2219/00835 ,  B01J2219/00873 ,  B01J2219/00907 ,  B01J2219/2453 ,  B01J2219/2458 ,  B01J2219/2459 ,  B01J2219/2462 ,  B01J2219/2465 ,  B01J2219/2467 ,  B01J2219/247 ,  B01J2219/2475 ,  B01J2219/2479 ,  B01J2219/2481 ,  B01J2219/2482 ,  C01B3/323 ,  C01B3/38 ,  C01B2203/0233 ,  C01B2203/0244 ,  C01B2203/0261 ,  C01B2203/066 ,  C01B2203/0805 ,  C01B2203/0811 ,  C01B2203/0822 ,  C01B2203/0827 ,  C01B2203/0844 ,  C01B2203/0866 ,  C01B2203/1223 ,  C01B2203/1247 ,  C01B2203/142 ,  C01B2203/82 ,  H01M8/0228 ,  H01M8/0247 ,  H01M8/0258 ,  H01M8/0267 ,  H01M8/04007 ,  H01M8/04022 ,  H01M8/04037 ,  H01M8/04067 ,  H01M8/04223 ,  H01M8/04268 ,  H01M8/04298 ,  H01M8/0435 ,  H01M8/04365 ,  H01M8/04373 ,  H01M8/04388 ,  H01M8/04425 ,  H01M8/04559 ,  H01M8/04589 ,  H01M8/04604 ,  H01M8/04619 ,  H01M8/04626 ,  H01M8/04731 ,  H01M8/04738 ,  H01M8/04753 ,  H01M8/04768 ,  H01M8/04776 ,  H01M8/04955 ,  H01M8/0618 ,  H01M8/0631 ,  H01M8/0662 ,  H01M2008/1095 ,  Y02P20/128 ,  Y02P70/56

Abstract: Fuel cell systems and methods are described. A method for generating electrical energy in a fuel cell receives hydrogen from a fuel processor configured to process a fuel source to produce the hydrogen, includes transporting a heating medium from the fuel processor to the fuel cell when electrical energy output by the fuel cell includes less than an electrical threshold or when temperature of a component in the fuel cell is less than a temperature threshold, heating a portion of the fuel cell, transporting hydrogen from the fuel processor to the fuel cell, detecting temperature of the component or electrical output of the fuel cell, and generating electrical energy in the fuel cell when the temperature of the component is about equal to or greater than the threshold temperature or when electrical energy output by the fuel cell is about equal to or greater than an electrical threshold.

Abstract translation: 描述燃料电池系统和方法。 用于在燃料电池中产生电能的方法从配置成处理燃料源以产生氢气的燃料处理器接收氢，包括当由燃料电池输出的电能包括较少的电力时将加热介质从燃料处理器传送到燃料电池 比电气阈值或当燃料电池中的部件的温度低于温度阈值时，加热燃料电池的一部分，将氢从燃料处理器输送到燃料电池，检测部件的温度或电气输出的温度 并且当所述部件的温度大约等于或大于所述阈值温度时或当所述燃料电池输出的电能大约等于或大于电阈值时，在所述燃料电池中产生电能。

公开(公告)号：US07807313B2

公开(公告)日：2010-10-05

申请号：US11120643

申请日：2005-05-02

Applicant: Ian W. Kaye ,  Jennifer E. Brantley ,  Michael C. DeRenzi

Inventor： Ian W. Kaye ,  Jennifer E. Brantley ,  Michael C. DeRenzi

IPC: H01M8/02 ,  H01M8/10

CPC classification number: H01M8/0612 ,  H01M8/04037 ,  H01M8/04097 ,  H01M8/04201 ,  H01M8/1004 ,  H01M8/2475 ,  H01M16/006

Abstract: The invention relates to a compact and portable fuel cell package. The package includes a fuel cell that generates electrical energy. Some packages also include a fuel processor that produces hydrogen from a fuel source. Fuel cell packages described herein provide power densities (power per unit volume or mass) at levels not yet seen. One package employs an interconnect disposed at least partially between a fuel cell and a fuel processor. The interconnect forms a structural and plumbing intermediary between the two. Given the portable size of fuel cell packages described herein, the invention is well suited to power portable electronics devices. One portable fuel cell package includes a tether, which allows electrical and detachable coupling to an electronics device.

Abstract translation: 本发明涉及一种紧凑且便携的燃料电池组件。 该包装包括产生电能的燃料电池。 一些包装还包括从燃料源产生氢气的燃料处理器。 本文所述的燃料电池组件在尚未看到的水平下提供功率密度（每单位体积或质量的功率）。 一个封装采用至少部分地布置在燃料电池和燃料处理器之间的互连。 互连形成两者之间的结构和管道中介。 鉴于本文所述的燃料电池组件的便携式尺寸，本发明非常适合于为便携式电子设备供电。 一种便携式燃料电池组件包括系绳，其允许电气和可拆卸地联接到电子设备。

公开(公告)号：US07655337B2

公开(公告)日：2010-02-02

申请号：US10877770

申请日：2004-06-25

Applicant: Ian W. Kaye

Inventor： Ian W. Kaye

IPC: H01M2/00 ,  H01M8/00 ,  H01M2/14

CPC classification number: H01M8/0267 ,  H01M8/0202 ,  H01M8/0206 ,  H01M8/0215 ,  H01M8/0221 ,  H01M8/0228 ,  H01M8/0234 ,  H01M8/0247 ,  H01M8/0258 ,  H01M8/026 ,  H01M8/0273 ,  H01M8/0297 ,  H01M8/04007 ,  H01M8/04059 ,  H01M8/04067 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/0618 ,  H01M8/1011 ,  H01M8/242 ,  H01M8/2465 ,  H01M8/2483 ,  H01M2008/1095 ,  H01M2008/1293 ,  H01M2300/0008 ,  Y02E60/523

Abstract: The present invention relates to fuel cells and components used within a fuel cell. Heat transfer appendages are described that improve fuel cell thermal management. Each heat transfer appendage is arranged on an external portion of a bi-polar plate and permits conductive heat transfer between inner portions of the bi-polar plate and outer portions of the bi-polar plate proximate to the appendage. The heat transfer appendage may be used for heating or cooling inner portions of a fuel cell stack. Improved thermal management provided by cooling the heat transfer appendages also permits new channel field designs that distribute the reactant gases to a membrane electrode assembly. Flow buffers are described that improve delivery of reactant gases and removal of reaction products. Single plate bi-polar plates may also include staggered channel designs that reduce the thickness of the single plate.

Abstract translation: 本发明涉及燃料电池和燃料电池内使用的部件。 描述了改进燃料电池热管理的传热附件。 每个热传递附件布置在双极板的外部部分上，并且允许双极板的内部部分和靠近附件的双极板的外部部分之间的导电热传递。 传热附件可用于加热或冷却燃料电池堆的内部部分。 通过冷却传热附件提供的改进的热管理还允许将反应气体分配到膜电极组件的新的通道场设计。 描述了流动缓冲液，其改善反应物气体的输送和除去反应产物。 单板双极板还可以包括减少单板厚度的交错通道设计。

公开(公告)号：US07622207B2

公开(公告)日：2009-11-24

申请号：US11229045

申请日：2005-09-16

Applicant: Ian W. Kaye

Inventor： Ian W. Kaye

IPC: H01M8/04

CPC classification number: H01M8/04208 ,  F17C3/00 ,  F17C2201/0128 ,  F17C2201/0157 ,  F17C2201/0166 ,  F17C2201/018 ,  F17C2201/019 ,  F17C2201/0195 ,  F17C2201/058 ,  F17C2203/0636 ,  F17C2203/0646 ,  F17C2203/066 ,  F17C2203/0663 ,  F17C2203/0697 ,  F17C2205/0332 ,  F17C2205/0341 ,  F17C2205/037 ,  F17C2205/054 ,  F17C2205/055 ,  F17C2205/057 ,  F17C2205/058 ,  F17C2221/033 ,  F17C2221/035 ,  F17C2223/0153 ,  F17C2223/033 ,  F17C2227/0128 ,  F17C2250/032 ,  F17C2250/036 ,  F17C2260/028 ,  F17C2260/036 ,  F17C2260/056 ,  F17C2270/0763 ,  H01M8/04014 ,  H01M8/04022 ,  H01M8/04186 ,  H01M8/04201 ,  H01M8/04626 ,  H01M8/04686 ,  H01M8/04776 ,  H01M8/04917 ,  H01M8/0618 ,  H01M16/006 ,  H01M2008/1095 ,  H01M2250/30 ,  Y02B90/18 ,  Y02E60/321

Abstract: Described herein is a portable storage device that stores a hydrogen fuel source. The storage device includes a bladder that contains the hydrogen fuel source and conforms to the volume of the hydrogen fuel source. A housing provides mechanical protection for the bladder. The storage device also includes a connector that interfaces with a mating connector to permit transfer of the fuel source between the bladder and a device that includes the mating connector. The device may be a portable electronics device such as a laptop computer. Refillable hydrogen fuel source storage devices and systems are also described. Hot swappable fuel storage systems described herein allow a portable hydrogen fuel source storage device to be removed from a fuel processor or electronics device it provides the hydrogen fuel source to, without shutting down the receiving device or without compromising hydrogen fuel source provision.

Abstract translation: 这里描述的是存储氢燃料源的便携式存储装置。 储存装置包括一个包含氢燃料源并符合氢燃料源体积的气囊。 外壳为膀胱提供机械保护。 存储装置还包括与配合连接器相接合的连接器，以允许燃料源在气囊和包括配合连接器的装置之间传递。 该设备可以是诸如膝上型计算机的便携式电子设备。 还描述了可再填充的氢燃料源储存装置和系统。 本文所述的热交换燃料储存系统允许便携式氢燃料源储存装置从其提供氢燃料源的燃料处理器或电子装置中移除，而不关闭接收装置或不危及氢燃料源的供应。

公开(公告)号：USD590766S1

公开(公告)日：2009-04-21

申请号：US29326016

申请日：2008-10-09

Applicant: Jennifer E. Brantley ,  Ian W. Kaye ,  Robert David Richardson ,  Gerry Tucker

Designer： Jennifer E. Brantley ,  Ian W. Kaye ,  Robert David Richardson ,  Gerry Tucker