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公开(公告)号：KR1020110108570A
公开(公告)日：2011-10-06
申请号：KR1020100027836
申请日：2010-03-29
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: H01M8/04119 , H01M8/04268 , H01M8/1004 , H01M2008/1095 , Y10T29/5317
Abstract: 본 발명은 두 전극촉매층 사이에 구비된 고분자 전해질 막을 포함하는 막전극 접합체의 양측면에 기체확산층이 적층된 적층체를 열간압착하는 과정 중, 수증기를 공급하여 막전극 접합체와 기체확산층의 정렬 및 고정화와 동시에 사전활성화 하는 고분자 전해질 연료전지 사전활성화 장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 상기 적층체를 사이에 두고 서로 대향되는 내측면에 수증기를 공급하는 유로가 형성되되, 전기적 신호에 의해 발열하는 저항체를 포함하고, 상기 적층체를 열간압착하는 제 1판 및 제 2판; 상기 제 1판 또는 제 2판과 연결되어 제 1판 또는 제 2판에 압력을 인가하는 가압부; 상기 저항체와 각각 연결되어 상기 제 1판 및 제 2판의 온도를 조절하는 온도조절부; 및 상기 제 1판 및 제 2판의 유로와 각각 연결되어 수증기를 공급하는 수증기 공급부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고분자 전해질 연료전지 사전활성화 장치를 제공한다.
본 발명의 고분자 전해질 연료전지의 사전활성화 장치는 상기 적층체에 수증기를 공급하면서 열간압착하여 상기 막전극 접합체 내에 포함된 고분자 전해질 막 및 전해질을 수화하여 수소이온의 이동도를 증가시키는 사전활성화 된 고분자 전해질 연료전지 막전극 접합체와 기체확산층의 일체물을 제조하는 장점이 있다.-
62.发明公开
公开(公告)号：KR1020110035124A
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：KR1020090092691
申请日：2009-09-29
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: PURPOSE: A method for preparing a composite membrane crosslinked with anhydrous liquid monomer acrylamide containing sulfonic acids is provided to obtain a polymer electrolyte composite membrane with excellent hydrogen ion conductivity and mechanical property. CONSTITUTION: A method for preparing a composite membrane crosslinked with anhydrous liquid monomer acrylamide containing sulfonic acids comprises the steps of: impregnating a porous polymer support pre-processed by surfactants to become hydrophilic in a mixed solution containing sulfonic acid-containing anhydrous liquid monomer and bisacrylamide-based cross-linking agent; and photocrosslinking the porous polymer support by low ultraviolet energy irradiation of 150 mJ/cm^2 or less.
Abstract translation: 目的：提供一种制备与含有磺酸的无水液体单体丙烯酰胺交联的复合膜的方法，以获得具有优异氢离子传导性和机械性能的聚合物电解质复合膜。 构成：制备用含磺酸的无水液体单体丙烯酰胺交联的复合膜的方法包括以下步骤：将含有含磺酸的无水液体单体和双丙烯酰胺的混合溶液中的表面活性剂预处理的多孔聚合物载体浸渍成亲水性 的交联剂; 并通过150mJ / cm 2以下的低紫外线能量照射使多孔聚合物载体光致交联。
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公开(公告)号：KR1020110029499A
公开(公告)日：2011-03-23
申请号：KR1020090087195
申请日：2009-09-15
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/04
Abstract: PURPOSE: A water flooding prevention system for a fuel cell is provided to easily discharge condensed water to the outside by rotating the system when a fuel cell stack is formed in a circular flow path form, and vibrating the system when the fuel cell stack is formed in a plane flow path form. CONSTITUTION: A water flooding prevention system for a fuel cell comprises: a fuel cell(21) which generates electricity by allowing high pressure hydrogen to be supplied to a hydrogen tank(11); an on/off valve(22) for discharging the water inside the fuel cell; a flow rate controller(12) for supplying the amount of hydrogen provided from the hydrogen tank by a control signal transmitted from a fuel cell controller(31); a voltage measuring unit(23) for transmitting the voltage detection signal to the fuel cell controller; a water flooding prevention driving unit(41) operated by the control signal transmitted from the fuel cell controller; and the fuel cell controller.
Abstract translation: 目的：提供一种用于燃料电池的防洪系统，用于在燃料电池堆形成为圆形流动路径形式时通过旋转系统容易地将冷凝水排出到外部，并且当形成燃料电池堆时振动该系统 在飞机流动路径形式。 构成：燃料电池的防洪系统包括：通过向氢罐（11）供给高压氢来发电的燃料电池（21）; 用于排出燃料电池内的水的开关阀（22）; 流量控制器（12），用于通过从燃料电池控制器（31）发送的控制信号提供从氢罐提供的氢气量; 电压测量单元，用于将电压检测信号传输到燃料电池控制器; 通过从燃料电池控制器发送的控制信号操作的防水驱动驱动单元（41）; 和燃料电池控制器。
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公开(公告)号：KR1020110017691A
公开(公告)日：2011-02-22
申请号：KR1020090075289
申请日：2009-08-14
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: PURPOSE: A crosslinked polymer electrolyte composite membranes using supports modified by pretreatment is provided to ensure excellent hydrogen ion conductivity and high durability and to save manufacturing costs. CONSTITUTION: A method for preparing crosslinked polymer electrolyte composite membranes comprises the steps of: (a) dipping a porous hydrocarbon membrane in an acid solution and hydrophilizing the specific area of a supporter by stirring them at 40~60 °C for 3~5 hours to preparing a modified porous polymer supporter; (b) impregnating a mixed solution consisting of sulfonic acid-containing aliphatic liquid monomer, acrylamide-based cross-linking agent and initiator in the modified porous polymer supporter; and (c) laminating the impregnated porous polymer supporter between PET films and performing photo-crosslinking.
Abstract translation: 目的：提供使用通过预处理改性的载体的交联聚合物电解质复合膜，以确保优异的氢离子传导性和高耐久性，并节省制造成本。 构成：制备交联聚合物电解质复合膜的方法包括以下步骤：（a）将多孔烃膜浸入酸性溶液中，并在40〜60℃下搅拌3〜5小时使其支持体的比表面积亲水化 制备改性多孔聚合物载体; （b）在改性多孔聚合物载体中浸渍由含磺酸的脂族液体单体，丙烯酰胺类交联剂和引发剂组成的混合溶液; 和（c）将浸渍的多孔聚合物载体层压在PET膜和进行光交联之间。
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公开(公告)号：KR101007153B1
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：KR1020090021311
申请日：2009-03-12
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/04
Abstract: 본 발명은 영하조건에서 연료전지 시스템의 내구성 확보를 위한 최적 퍼지방법에 관한 것으로, 그 목적은 연료전지 시스템 운전후 내구성을 가지지 위해 물제거를 위한 퍼지시 물제거 수준과 물제거시 소모되는 추가 에너지를 함께 고려하여 보다 적은 에너지로 충분한 물제거가 가능하도록 에너지 효율이 최대인 상황에서의 퍼지방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 구성은 영하 조건에서 연료전지 시스템내 잔류수분을 제거하는 퍼지방법에 있어서, 연료전지 시스템이 정지시 내부 잔류수분을 제거하기 위해 연료전지시스템의 일반적인 운전상태의 온도보다 높은 75 ℃ - 95 ℃의 온도범위를 유지한 상태에서 공급되는 퍼지 기체의 유량 또는 퍼지 시간을 제어하면서 퍼지함으로서 최대 시스템 효율 및 최소의 잔류수분량을 가지도록 하는 영하조건에서 연료전지 시스템의 내구성 확보를 위한 최적 퍼지방법을 특징으로 한다.
연료전지, 퍼지, 영하조건, 내구성, 퍼지온도-
Patent Agency Ranking66.发明授权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：KR100981132B1
公开(公告)日：2010-09-10
申请号：KR1020080058662
申请日：2008-06-20
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: 본 발명은 수소이온전도성 멤브레인을 사용하는 연료전지의 막전극 접합체(membrane-electrode-assembly; MEA)의 촉매 전사율을 향상하는 방법 및 이에 의해 제조된 연료전지 MEA에 관한 것으로, 상기한 본 발명의 연료전지 MEA의 촉매 전사율을 향상하는 방법은 고분자 연료전지나 직접메탄올 연료전지와 같이 수소이온전도성 폴리머를 멤브레인으로 사용하는 연료전지를 제조하는 방법에 있어서, 상기 방법은 a) 촉매, 수소이온전도성 폴리머, 및 상기 촉매 입자 및 상기 수소이온전도성 폴리머를 분산 또는 용해할 수 있는 용매 시스템을 균일하게 혼합하여 촉매 슬러리는 제조하는 단계, b) 상기 촉매 슬러리를 코터(Coater)를 사용하여 나이프(Knife) 방식에 의하여 일정한 사이즈의 고분자 기재 위에 코팅을 하는 단계, c) 상기 촉매가 코팅된 기재의 촉매층과 멤브레� ��이 접하도록 한 후 1차로 프레스를 통하여 열과 압력을 가하는 단계 및 d) 상기 1차로 프레스된 시료를 인출 후 방향을 바꾸어 다시 2차로 프레스를 통하여 열과 압력을 가하는 단계에 의하여 상기 촉매층을 상기 멤브레인 상으로 전사시켜 전극을 제조하는 단계로 구성됨을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 촉매 전사율을 향상하는 방법은 프레스 방법을 개선하거나 기재 위에 이형재가 함유된 것을 사용하거나 또는 이들의 방법을 조합하여 사용함으로써, 연료전지 MEA의 생산에 있어서 촉매 층의 멤브레인으로의 전사율을 가장 바람직한 수준인 약 100%까지 향상시킬 수 있게 하는 유익한 작용효과를 제공한다.
데칼공정, 수소이온전도성, 멤브레인, 연료전지, 전극, MEA.-
公开(公告)号：KR100954861B1
公开(公告)日：2010-04-28
申请号：KR1020070129130
申请日：2007-12-12
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/10
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: 본 발명은 수소이온전도도 및 연료전지 성능을 증가하는 유용한 작용효과를 갖는 이온전도성을 갖는 연료전지용 유기-무기 복합체 고분자 전해질막 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 유기-무기 복합체 고분자 전해질막은 (a-1) 탄화수소계 고분자를 전 처리하는 단계와, (b-1) 상기 (a-1) 단계로부터 준비된 고분자를 황산에 교반시키면서 용해하는 단계와, (c-1) 상기 (b-1) 단계로부터 형성된 술폰화 탄화수소계 고분자를 세척하는 단계와, (d-1) 세척한 술폰화 탄화수소계 고분자를 황산 또는 수산화나트륨 처리하여 수소 또는 나트륨이온형태로 치환된 고분자를 제조하는 단계와, (e-1) 상기 (d-1) 단계로부터 얻어진 고분자를 진공에서 건조시키는 단계와, (a-2) 수소이온 전도성 고분자를 포함하는 유기 용매에 (e-1) 단계에서 얻어진 고분자를 용해한 다음, 여기에 졸겔 공정을 위한 전구체를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계와, (b-2) 상기 (a-2) 단계로부터 얻은 혼합물을 교반하는 단계와, (c-2) 상기 (b-2) 단계로부터 얻어진 결과물을 이용하여 막 형태로 만든 다음 이를 건조하여 유기-무기 복합체 고분자 전해질막을 얻는 단계를 포함하여 이루어진다.
탄화수소계 고분자, 연료전지, 유기-무기 복합체, 졸겔공정, 전해질막-
公开(公告)号：KR1020090062044A
公开(公告)日：2009-06-17
申请号：KR1020070129130
申请日：2007-12-12
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/10
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: An organic-inorganic composite polymer electrolyte membrane for fuel cells is provided to ensure excellent ion conductivity, proton conductivity and performance of the fuel cell. An organic-inorganic composite polymer electrolyte membrane for fuel cells comprises the steps of: (a-1) pre-treating a hydrocarbon-based polymer; (b-1) dissolving the polymer prepared from (a-1) step in the sulfuric acid; (c-1) cooling the sulfonated hydrocarbon polymer formed from (b-1) step, and then precipitating the polymer in distilled water and washing it; (d-1) sulfonating the washed sulfonated hydrocarbon polymer to manufacture the polymer; (e-1) washing the polymer obtained from (d-1) step and drying the polymer in vacuum; (a-2) dissolving the polymer obtained from (e-1) step in an organic solvent including a proton conductive polymer, and mixing a precursor or a sol-gel process to obtain a mixture; (b-2) maintaining and stirring the mixture obtained from (a-2) step to a constant temperature; (c-2) casting and drying the product obtained from (b-2) step in a membrane form; and (d-2) sulfating the membrane obtained from (c-2) step to prepare the membrane substituted in a hydrogen ion form and then drying the membrane to obtain the organic-inorganic composite polymer electrolyte membrane.
Abstract translation: 提供用于燃料电池的有机 - 无机复合聚合物电解质膜，以确保优异的离子传导性，质子传导性和燃料电池的性能。 一种用于燃料电池的有机 - 无机复合聚合物电解质膜包括以下步骤：（a-1）预处理烃基聚合物; （b-1）将由（a-1）步骤制备的聚合物溶解在硫酸中; （c-1）冷却由（b-1）步骤形成的磺化烃聚合物，然后将聚合物在蒸馏水中沉淀并洗涤; （d-1）将经洗涤的磺化烃聚合物磺化以制备聚合物; （e-1）洗涤由（d-1）步骤获得的聚合物，并真空干燥聚合物; （a-2）将从（e-1）步骤得到的聚合物溶解在包含质子传导性聚合物的有机溶剂中，混合前体或溶胶 - 凝胶法得到混合物; （b-2）将从（a-2）步骤获得的混合物保持并搅拌至恒温; （c-2）以膜形式将由（b-2）步骤获得的产物进行干燥和干燥; 和（d-2）硫酸化从（c-2）步骤得到的膜，制备以氢离子形式取代的膜，然后干燥膜以获得有机 - 无机复合聚合物电解质膜。
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69.发明授权
公开(公告)号：KR100902316B1
公开(公告)日：2009-06-12
申请号：KR1020070128406
申请日：2007-12-11
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: G01N3/12 , H01M8/04634 , H01M8/04746
Abstract: A property estimating apparatus for measuring length, resistance, differential pressure, and so on due to the pressure of a gas diffusion layer used in the fuel battery resistance is provided to measure changed flow in a gas diffusion layer by accurately measuring property value. A property estimating apparatus is composed of a motor(2) and a rod(11) adding pressure to a gas diffusion layer specimen, a plate(6) pressurizing the top of an upper planted plate(5), the upper plated plate pressurizing the gas diffusion layer specimen, a lower planted plate(4) supporting the pressure applied to the gas diffusion layer specimen, a mili-ohm meter(7) measuring resistance, and a control box(1) having a differential pressure measuring system.
Abstract translation: 提供一种用于测量由于燃料电池电阻中使用的气体扩散层的压力导致的长度，电阻，压差等的属性估计装置，以通过精确测量特性值来测量气体扩散层中的流动。 属性估计装置由电动机（2）和对气体扩散层试样施加压力的杆（11），对上部植座板（5）的顶部进行加压的板（6），上部镀敷板 气体扩散层试样，支撑施加到气体扩散层试样的压力的下植入板（4），测量电阻的万欧表（7）和具有差压测量系统的控制箱（1）。
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公开(公告)号：KR1020080100898A
公开(公告)日：2008-11-21
申请号：KR1020070046897
申请日：2007-05-15
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: Y02P70/56 , H01M8/0273 , H01M8/0282 , H01M8/0284 , H01M8/0286 , H01M8/1004 , H01M2008/1095 , Y02E60/521
Abstract: A sealing structure of fuel cells is provided to prevent the damage of a solid polymer electrolyte membrane caused by crossing of gasket in the fuel battery assembly by performing the sealing by using the elestic deformation of gasket by the non-elastic pressurization plate; and a non-elastic pressurization plate(124) formed according to the separator one side edge. A sealing structure of fuel cells comprises a membrane electrode assembly(MEA)(100); a gasket(140) which is installed along the edge of one side and rear side of the membrane electrode assembly to block the leakage of the fuel and air from a separator(120) which is closely fixed in the membrane electrode assembly; and a non-elastic pressurization plate(124) formed along the edge of one side of the separator facing the membrane electrode assembly opposite to a gasket.
Abstract translation: 提供燃料电池的密封结构，以防止通过使用非弹性加压板的垫圈的老化变形进行密封而导致的由燃料电池组件中的衬垫交叉而引起的固体聚合物电解质膜的损伤; 以及根据分隔件一侧边缘形成的非弹性加压板（124）。 燃料电池的密封结构包括膜电极组件（MEA）（100）; 垫片（140），其沿着所述膜电极组件的一侧和后侧的边缘安装以阻挡燃料和空气从紧密固定在所述膜电极组件中的隔板（120）的泄漏; 以及沿隔板的一侧的边缘形成的非弹性加压板（124），其面向膜电极组件与垫圈相对。
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