用于固体氧化物燃料电池的互连装置和包括该互连装置的燃料电池堆的制作方法
未命名
08-03
阅读:150
评论:0
1.本发明涉及一种用于固体氧化物燃料电池的互连装置,一种包括多个固体氧化物燃料电池和至少一个这样的互连装置的燃料电池堆,以及一种具有至少一个燃料电池堆的交通工具。
背景技术:
2.固体氧化物燃料电池在大约650℃至1000℃的高温下运行。电解质由固体和气密陶瓷材料组成,其能够传导氧离子,但与电子绝缘。多个固体氧化物燃料电池可以组合以形成燃料电池堆,其中,双极板被布置在连续的燃料电池之间。双极板附接到燃料电池之一的阳极和相邻燃料电池的阴极。
3.在燃料电池堆中,氢气通过第一双极板的气体通道进入并到达与第一双极板接触的燃料电池的阳极。在同一燃料电池的阴极处,通过与燃料电池的阴极接触的第二双极板的气体通道供应空气或氧气。在燃料电池工作过程中,氧离子穿过电解质,电子从阳极移动进入到双极板中,以进一步进入到相邻的电池中。通过经由布置在一系列燃料电池之间的双极板连接该一系列燃料电池,形成燃料电池堆。电路可以连接到燃料电池堆,以使用所产生的电压并维持燃料电池工作过程。在普通的燃料电池堆中,多余的氢(没有在各个阳极处转换)、多余的空气和反应水离开对应的双极板。
4.双极板满足多种不同的功能。双极板通过其气体通道(也称为流场)来分配进入的反应物,即氢和空气/氧。它们携带压缩压力,这是由于燃料电池堆通常被置于压缩下,以便确保电极与双极板之间的低接触电阻。所述气体分配通道通过局部去除材料来提供,因而,剩余材料经受更大的应力。双极板还电连接到燃料电池并收集其中产生的电流。更进一步,通过电化学反应在燃料电池中产生的热被双极板接收,并且可以通过其导热性或例如通过另外的冷却通道被输送出燃料电池。通常,从双极板的中心向外边界出现温度梯度。
5.通常由金属材料生产双极板。在燃料电池堆中产生的电流由此在双极板内沿垂直方向转移到平面电池区域,这使得能够高效地收集电流,因为可以使用具有低欧姆电子电阻的相对大的区域。该构思已知是用于固定发电应用的有前途的解决方案。虽然平面构思提供了低电流收集损耗,但是平面双极板在平面堆叠中提供了最重的部分。例如,双极板可能占平面堆叠总重量的70%。
技术实现要素:
6.紧凑型固体氧化物燃料电池(sofc)可以包括示例性的长方体燃料电池块,其包括延伸穿过燃料电池块的阳极通道和阴极通道。阳极通道可以包括周向涂层,其构成阳极。类似地,阴极通道可以包括阴极涂层,其构成对应的阴极。这样的燃料电池块可以由陶瓷材料制成,并且燃料电池通过阳极通道和阴极通道的成对组合来制造。
7.这种紧凑型sofc的挑战在于,双极板,诸如用于二维燃料电池是不适合的。在这种
情况下,单片电池设计提供了主要的优化潜力,这是因为双极板不是强制实施的,既不是为了燃料电池与燃料和空气气体通道的分离,也不是为了电流收集。这些构思是已知的,以利用在电池的轴向方向上沿电极的平面内截面的电流收集。因而,电极内电流收集的短距离是强制的,以减少电流收集的欧姆损耗。电串联连接的紧凑型sofc的布置是本发明的期望方法,以保持低电流收集损耗。为紧凑型sofc提供电压和电流收集,像单片构思一样,需要另一互连装置。
8.因而,本发明的目标在于提出一种用于连接多个紧凑型固体氧化物燃料电池的互连装置,其中,互连装置应包括最小重量和紧凑形状。
9.该目标通过一种具有如下特征的用于紧凑型固体氧化物燃料电池的互连装置来满足。有利实施例和进一步的改进可以从下面的描述中获得。
10.提出了一种用于紧凑型固体氧化物燃料电池的互连装置,互连装置包括主体,所述主体具有在所述主体的不同侧上的第一界面表面和第二界面表面,其中,所述第一界面表面包括至少一个阳极排气输入和离所述至少一个阳极排气输入一定距离处的至少一个阴极排气输入,其中所述第二界面表面包括至少一个燃料供应端口和离所述至少一个燃料供应端口一定距离处的至少一个氧化剂供应端口,其中所述至少一个阳极排气输入与所述至少一个燃料供应端口和/或被布置在离所述第一界面表面和所述第二界面表面一定距离处的至少一个阳极排气出口流体连通,其中所述至少一个阴极排气输入与所述至少一个氧化剂供应端口和/或被布置在离所述第一界面表面和所述第二界面表面一定距离处的至少一个阴极排气出口流体连通,其中至少一个第一电端口被布置在所述至少一个阴极排气输入处或中并且能够从所述第一界面表面连接,其中至少一个第二电端口被布置在所述至少一个燃料供应端口处或中并且能够从所述第二界面表面连接,并且其中所述至少一个第一电端口电连接到所述至少一个第二电端口。
11.因而,互连装置能够配合在连续的紧凑型sofc之间,以满足燃料和空气/氧的反应物供应以及电流收集的功能,诸如由一维sofc的双极板执行,同时考虑紧凑型sofc的更复杂的几何形状。互连装置具有带有多个侧面的主体,其中,侧面中的两个意图用于提供第一界面表面和第二界面表面。第一界面表面意图与第一燃料电池接触,而第二界面表面意图与随后的、相邻的第二燃料电池接触。两种燃料电池都可以以紧凑型sofc的形式提供,如上文解释的。
12.因此,对应的sofc包括三维形状,阳极和阴极以封闭周边式成一体以形成三维气体通道。阳极和阴极在3d电解质/膜支撑结构内成一体,以交替方式具有相应的阳极/阴极通道。互连装置的第一界面表面和第二界面表面在大小上适应对应的sofc,使得sofc与界面表面之间的齐平接触是可能的。包括上述周向布置的阳极和阴极的流动通道的位置匹配对应的阳极排气输入和阴极排气输入以及燃料供应端口和氧化剂供应端口的位置。
13.互连装置可以被夹在两个连续的燃料电池之间,使得不需要专用的紧固或安装手段。互连装置然后能够接收排气流体流,即阳极排气和阴极排气。阳极排气包括未使用的、多余的氢,而阴极排气包括贫氧空气或未使用的氧。互连装置能够将这些流体流路由到专用目标,例如,路由到后续燃料电池的对应入口中,和/或路由到布置在互连装置中的出口。
14.又进一步,第一和第二电端口被设置成接触所连接的燃料电池的阳极和/或阴极,这可以通过周向表面来实现,如上文解释的。
15.由电绝缘材料提供主体是有利的,电绝缘材料能够承受固体氧化物燃料电池工作过程中出现的高温。可能可行的是,通过3d打印工艺来产生互连装置,3d打印工艺通过局部地包括导电材料来简化第一电端口与第二电端口之间的电连接。
16.还有利的是由导电材料提供主体,导电材料能够经受固体氧化物燃料电池工作过程中出现的高温。然后,主体可以电连接至仅上游燃料电池的阳极通道或阴极通道,以及相反地连接至仅下游燃料电池的阴极通道或阳极通道。然后,阳极通道或阴极通道中的另一个与主体绝缘。
17.在根据本发明的互连装置的构思中,可以考虑固体氧化物燃料电池的各种不同设计,并且互连装置可以针对期望的电连接和析出物供应构思而定制。可以使用第一界面表面上的可变数量的阳极排气输入和阴极排气输入,以及第二界面表面上的可变数量的对应供应出口。流体的不同分布是可能的,如下文进一步解释的。
18.在有利实施例中,第一界面表面和第二界面表面被布置在主体的相对侧上。因而,在简单情况下,流体可以直接从第一界面表面流到第二界面表面,即,不流过弯曲或曲线。然后,彼此连接的对应排气输入和供应端口可以被直接布置在彼此后方,即,沿直线布置。由于不需要弯曲和其它重定向,所以互连装置的主体的厚度可以减小,这继而导致重量降低。又进一步,厚度方向上的电阻减小,并且对应流体的流动在流动阻力方面被优化。
19.在有利实施例中,互连装置进一步包括至少一个燃料入口,所述至少一个燃料入口被布置在主体的既不包括第一界面表面也不包括第二界面表面的侧面上,其中,所述至少一个燃料入口与所述至少一个燃料供应端口流体连通。所述至少一个燃料入口用于在安装互连装置时,从侧向地延伸于两个连续燃料电池之间的一侧将燃料供应到互连装置中。燃料从对应侧的流动被引导到第二界面表面上的所述至少一个燃料供应端口。所述至少一个燃料入口可以简单地以开口、通道、凸缘或能够连接到燃料源的任何其它合适元件的形式实现。燃料将会沿着燃料入口和对应的燃料供应端口之间的弯曲或成曲线的管线流动。
20.在有利实施例中,互连装置进一步包括至少一个氧化剂入口,所述至少一个氧化剂入口被布置在主体的既不包括第一界面表面也不包括第二界面表面的侧面上,其中,所述至少一个氧化剂入口与所述至少一个氧化剂供应端口流体连通。类似于上文解释的所述至少一个燃料入口,所述至少一个氧化剂入口用于从主体的侧面供应另外的氧化剂流。再次,所述侧面可以在安装互连装置时,侧向地在两个连续的燃料电池之间延伸。氧化剂沿着弯曲或成曲线的管线从氧化剂入口流向对应的氧化剂供应端口。
21.在有利实施例中,所述至少一个氧化剂供应端口与所述至少一个氧化剂入口和所述至少一个阴极排气输入两者流体连通。因而,至少一个氧化剂供应端口从阴极排气输入和氧化剂入口两者接收氧化剂。例如,流经第一燃料电池的阴极的空气可以部分地贫氧,并且剩余的氧含量可以因而用于后面紧接的燃料电池,即,第二燃料电池。然而,供应另外的氧化剂以优化化学计量是可行的。
22.在所述至少一个阴极排气输入和所述至少一个氧化剂入口之间的氧化剂通路可以包括孔口,其中,主体包括所述至少一个阴极排气出口,并且其中孔口的尺寸被设计成将从所述至少一个阴极排气输入到所述至少一个氧化剂供应端口和阴极排气出口的流体流以预定分数(predetermined fraction)分开,以用于附接到互连装置的对应的燃料电池的预定运行状态。孔口确定在通过氧化剂供应端口到达随后的第二燃料电池的氧化剂流中,
有多少来自第一燃料电池的剩余氧化剂被使用。可能可行的是,仅重新使用来自第一燃料电池的多余氧化剂的一小部分,并且排放多余氧化剂的剩余主要部分。可以针对对应燃料电池的特定运行状态定制孔口,例如,其中燃料电池堆输送75%功率的状态,或任何其它合适的运行状态。
23.代替孔口,所述至少一个氧化剂入口、所述至少一个阴极排气入口、所述至少一个阴极排气出口以及所述至少一个氧化剂供应端口之间的通路的截面表面可以在主体内部的受限可用空间中尽可能地大。然后通过阀、孔口、抽吸装置、泵或在主体外部并连接到氧化剂入口和阴极排气出口的任何其它合适的装置来确定各个流划分。
24.在有利实施例中,第一界面表面包括至少一对阳极排气输入和阴极排气输入,其中,第二界面表面包括至少一对燃料供应端口和氧化剂供应端口。单个块中的几个sofc的紧凑布置可以与这样的互连装置组合,以形成低重量、紧凑的sofc堆叠。
25.在有利实施例中,所述至少一个阴极排气输入和所述至少一个氧化剂供应端口包括开口,开口具有矩形、圆形或以其它方式的规则形状。然而,这取决于与互连装置接触的燃料电池。矩形形状在sofc本身和用这些sofc产生的堆叠的紧凑性方面可能特别有利。
26.在有利实施例中,第一电端口和第二电端口至少在对应的界面表面中包围所述至少一个阴极排气输入和所述至少一个氧化剂供应端口的对应开口。因而,电端口可以以包围对应开口的环的形式实现。连接到电端口的导体不一定需要具有环形形式。
27.在有利实施例中,主体具有长方体形状,所述长方体形状具有宽度、高度和深度,其中,第一界面表面和第二界面表面在深度方向上相对,并且其中主体的宽度和高度超过主体的深度。主体可以被夹在可以包括矩形界面表面的两个连续sofc之间。通过提供小深度的主体,燃料电池堆可以是相当紧凑的。
28.在有利实施例中,主体由陶瓷材料制成。因而,互连装置能够抵抗高温,并且包括相当低的重量。
29.本发明进一步涉及一种燃料电池堆,其包括多个固体氧化物燃料电池和根据前述描述的至少一个互连装置,所述至少一个互连装置被布置在两个连续的固体氧化物燃料电池之间。
30.在有利实施例中,燃料电池包括至少一列,其中至少一对阳极通道和阴极通道以交替方式设置在块中。
31.本发明进一步涉及一种包括至少一个这样的燃料电池堆的交通工具。
32.在有利实施例中,交通工具是飞行器。燃料电池堆可以集成到发动机短舱中,或者在机身的未加压且优选通风的区段或者是附接到机身的部件中成一体。
附图说明
33.在下文中,使用附图来更详细地示出示例性实施例。图示是示意性的,不是按比例的。相同的附图标记指代相同或相似的元件。附图示出:
34.图1是第一示例中的具有sofc和互连装置的燃料电池堆的分解图。
35.图2是第二示例中的互连装置。
36.图3是第三示例中的互连装置。
37.图4是第四示例中的互连装置。
38.图5是飞行器。
具体实施方式
39.图1以分解图示出了燃料电池堆2。这里示出了两个固体氧化物燃料电池4(sofc),它们一起包围互连装置6。燃料电池4包括燃料电池块8,其示例性地为长方体形状。燃料电池块8包括两个阳极通道10和两个阴极通道12,它们以直的、线性的方式延伸穿过燃料电池块8。示例性地,该两个阳极通道10并排布置在燃料电池块8的顶部中,并且该两个阴极通道12并排布置在该两个阳极通道10的下方且在燃料电池块8下部中。阳极通道10包括周向涂层,其构成阳极。类似地,阴极通道12包括阴极涂层,其构成对应的阴极。燃料电池块8可以由陶瓷材料制成,并且燃料电池由阳极通道10和阴极通道12的成对组合产生。
40.互连装置6用于连接燃料电池4以形成燃料电池堆2,类似于双极板。由于sofc 4的构思与常规、二维、平面的pem燃料电池等相比不同,所以互连装置6具有不同的设计。互连装置6包括具有第一界面表面16和第二界面表面18的主体14。第一界面表面16被设计成在图1的左侧与燃料电池4齐平地接触,而第二界面表面18被设计成在图1的右侧与燃料电池4齐平地接触。
41.第一界面表面16包括并排布置的两个阳极排气输入20,同时,阳极排气输入20的位置与燃料电池4的两个阳极通道10的位置匹配。阳极排气输入20接收来自阳极通道10的排气,即,多余的氢和水蒸气。
42.之下设置两个阴极排气输入22,其中,它们的位置与两个阴极通道12的位置匹配。阴极排气输入22接收阴极排气,即,多余氧化剂,可以是氧或贫氧空气。
43.在该示例性实施例中,进入阳极排气输入20的阳极排气被路由到阳极排气出口24,该阳极排气出口位于互连装置6的第一侧26处。这意味着,多余燃料,即氢,通过阳极排气出口24离开互连装置6。第一侧26垂直于第一界面表面16和第二界面表面18两者延伸。在图1中,第一侧26被布置在左侧。因此,进入互连装置6的总多余燃料流离开互连装置6,并且不被路由到随后的燃料电池4中。
44.进入阴极排气入口22的阴极排气被路由到阴极排气出口28,该阴极排气出口被布置在互连装置6的第二侧30处。第二侧30垂直地延伸到第一界面表面16和第二界面表面18两者,并且被布置在图1中互连装置6的底部处。因此,全部多余氧化剂(例如,贫氧空气)流离开互连装置6。
45.氧化剂入口32设置在第三侧34处,该第三侧垂直于第一界面表面16和第二界面表面18延伸,并且位于互连装置6的右侧。在此,氧化剂(例如,空气)进入互连装置6,并流向布置在第一界面表面18上的氧化剂供应端口36。因此,仅通过氧化剂入口32向布置在互连装置6下游的随后的燃料电池4供应氧化剂。
46.在第四侧38上设置燃料入口40,燃料通过该燃料入口40流向布置在第二界面表面18上的燃料供应端口42,以进入随后的燃料电池4的阳极通道10。因此,在该第二实施例中的互连装置6能够完全分离来自第一燃料电池4和第二燃料电池4的排气流,其中,外围装置可以与互连装置6连接,以进一步应对这些排气和供应流。在该示例中,第四侧38垂直地在第一界面表面16与第二界面表面18之间延伸并且位于互连装置6的顶部处。因而,排气出口24和28与入口36和40明确地分离。
47.为了电连接燃料电池4,互连装置6包括第一界面表面16上的第一电端口44和第二界面表面18上的第二电端口46。第一电端口44由包围阳极排气入口20的材料段提供,而第二电端口46包围燃料供应端口42。因而,它们将会在互连装置6被夹在对应的燃料电池4之间时电接触两个随后的燃料电池4的对应阳极通道10和阴极通道12。电子通过电导体47行进穿过互连装置6,该电导体47集成到互连装置6中,并且从第一电端口44和第二电端口46延伸。在第一界面表面16上,阳极排气入口20可以包括绝缘层或凹进48,以避免阳极通道10与互连装置6之间的电接触。
48.互连装置6可以由三维打印工艺,即增材制造方法产生,其中,整个互连装置6可以由重量轻的电绝缘材料制成,该材料能够承受在燃料电池工作过程中所产生的升高的温度。例如,该材料可以是钇稳定的氧化锆,其也可以用作sofc 4的电解质。
49.在未明确作为示例示出的其它变体中,互连装置6可以由导电材料制成。那么,将不需要单独的导体47,而是作为代替,具有用于防止燃料电池4的对应部分之间的短路的绝缘手段。
50.在图2中,提供了互连装置50的另一示例。这里,设计大致与互连装置6相同,但包括在阴极排气入口22与氧化剂供应端口36之间的氧化剂通路52,使得至少一部分阴极排气可以流入到氧化剂供应端口36中以再次使用。例如,作为氧化剂的空气可能仅部分地贫氧,并且具有在进一步的燃料电池4中仍然可用的氧含量。氧化剂通路52可以包括孔口54,即,在阴极排气入口22与氧化剂供应端口36之间的受限空间,该孔口54的尺寸被设计成将从阴极排气输入22到至少一个氧化剂供应端口36和阴极排气出口28的流体流以预定分数划分,以用于附接到互连装置50的对应燃料电池4的预定运行状态。
51.在图3中,示出了互连装置56,其中,阴极排气和阳极排气简单地通过互连装置56从一个燃料电池4流动到随后的燃料电池4。因而,阳极排气入口20与燃料供应端口42直接流体连通,阴极排气入口22与氧化剂供应端口36直接流体连通。如果使用空气作为氧化剂,则来自上游sofc 4的贫空气仅具有边际效应,并且燃料气体可以通过压力调整,从而足以用于几个下游sofc 4。这种设计有几个相当大的优点。例如,由于两种反应物的简单通流,互连装置56可以用更简单的设计制成。它的尺寸可以更薄,因而更节省重量。也可以容易地受益于每个sofc 4的相对短的尺寸和短的电流收集距离。
52.在图4中示出了互连装置58的另一示例性实施例,其适于符合固体氧化物燃料电池60的不同设计,并且其主要基于图3中所示的设计。然而,sofc 60示出了在sofc 60的两个横向方向上的电化学反应,并且互连装置被相应地修改。
53.图5示出了飞行器62,其中布置有具有多个燃料电池4或60和互连装置6、56或58的燃料电池堆。
54.附图标记
55.2 燃料电池堆
56.4 燃料电池
57.6 互连装置
58.8 燃料电池块
59.10 阳极通道
60.12 阴极通道
61.14 主体
62.16 第一界面表面
63.18 第二界面表面
64.20 阳极排气输入
65.22 阴极排气输入
66.24 阳极排气出口
67.26第一侧
68.28 阴极排气出口
69.30 第二侧
70.32 氧化剂入口
71.34 第三侧
72.36 氧化剂供应端口
73.38 第四侧
74.40 燃料入口
75.42 燃料供应端口
76.44 第一电端口
77.46 第二电端口
78.47 导体
79.48层/凹进
80.50 互连装置
81.52 氧化剂通路
82.54 孔口
83.56 互连装置
84.58互连装置
85.60燃料电池
86.62飞行器
技术特征:
1.一种互连装置(6、50、56、58),用于紧凑型固体氧化物燃料电池(4、60),所述互连装置(6、50、56、58)包括主体(14),所述主体(14)具有在所述主体(14)的不同侧上的第一界面表面(16)和第二界面表面(18),其中,所述第一界面表面(16)包括至少一个阳极排气输入(20)和离所述至少一个阳极排气输入(20)一定距离处的至少一个阴极排气输入(22),其中,所述第二界面表面(18)包括至少一个燃料供应端口(42)和离所述至少一个燃料供应端口(42)一定距离处的至少一个氧化剂供应端口(36),其中,所述至少一个阳极排气输入(20)与所述至少一个燃料供应端口(42)和/或被布置在离所述第一界面表面(16)和所述第二界面表面(18)一定距离处的至少一个阳极排气出口(24)流体连通,其中,所述至少一个阴极排气输入(22)与所述至少一个氧化剂供应端口(36)和/或被布置在离所述第一界面表面(16)和所述第二界面表面(18)一定距离处的至少一个阴极排气出口(28)流体连通,其中,至少一个第一电端口(44)被布置在所述至少一个阴极排气输入(22)处或所述至少一个阴极排气输入(22)中,并且能够从所述第一界面表面(16)连接,其中,至少一个第二电端口(46)被布置在所述至少一个燃料供应端口(42)处或所述至少一个燃料供应端口(42)中,并且能够从所述第二界面表面(18)连接,并且其中,所述至少一个第一电端口(44)电连接到所述至少一个第二电端口(46)。2.根据权利要求1所述的互连装置(6、50、56、58),其中,所述第一界面表面(16)和所述第二界面表面(18)被布置在所述主体(14)的相对侧上。3.根据权利要求1或2所述的互连装置(6、50、56、58),进一步包括至少一个燃料入口(40),所述至少一个燃料入口(40)被布置在所述主体(14)的既不包括所述第一界面表面(16)也不包括所述第二界面表面(18)的侧面上,其中,所述至少一个燃料入口(40)与所述至少一个燃料供应端口(42)流体连通。4.根据权利要求1-2中的任一项所述的互连装置(6、50、56、58),进一步包括至少一个氧化剂入口(32),所述至少一个氧化剂入口(32)被布置在所述主体(14)的既不包括所述第一界面表面(16)也不包括所述第二界面表面(18)的侧面上,其中,所述至少一个氧化剂入口(32)与所述至少一个氧化剂供应端口(36)流体连通。5.根据权利要求4所述的互连装置(6、50、56、58),其中,所述至少一个氧化剂供应端口(36)与所述至少一个氧化剂入口(32)和所述至少一个阴极排气输入(22)两者流体连通。6.根据权利要求5所述的互连装置(6、50、56、58),其中,在所述至少一个阴极排气输入(22)与所述至少一个氧化剂入口(32)之间的氧化剂通路(52)包括孔口(54),其中,所述主体(14)包括至少一个阴极排气出口(28),并且其中,所述孔口(54)的尺寸被设计成将从所述至少一个阴极排气输入(22)到所述至少一个氧化剂供应端口(36)和所述阴极排气出口(28)的流体流以预定分数分开,以用于附接到所述互连装置(6、50、56、58)的对应燃料电池(4、60)的预定运行状态。
7.根据权利要求1-2中的任一项所述的互连装置(6、50、56、58),其中,所述第一界面表面(16)包括至少一对阳极排气输入(20)和阴极排气输入(22),并且其中,所述第二界面表面(18)包括至少一对燃料供应端口(42)和氧化剂供应端口(36)。8.根据权利要求1-2中的任一项所述的互连装置(6、50、56、58),其中,所述至少一个阴极排气输入(22)和所述至少一个氧化剂供应端口(36)包括开口,所述开口具有矩形、圆形或以其它方式的规则形状。9.根据权利要求8所述的互连装置(6、50、56、58),其中,所述第一电端口(44)和所述第二电端口(46)至少在对应的界面表面中包围所述至少一个阴极排气输入(22)和至少一个氧化剂供应端口(36)的对应开口。10.根据权利要求1-2中的任一项所述的互连装置(6、50、56、58),其中,所述主体(14)具有长方体形状,所述长方体形状具有宽度、高度和深度,其中所述第一界面表面(16)和所述第二界面表面(18)在深度方向上相对,并且其中所述主体(14)的宽度和高度超过所述主体(14)的深度。11.根据权利要求1-2中的任一项所述的互连装置(6、50、56、58),其中,所述主体(14)由陶瓷或金属材料制成。12.一种燃料电池堆,包括多个固体氧化物燃料电池(4、60)和至少一个根据上述权利要求所述的互连装置(6、50、56、58),所述互连装置(6、50、56、58)被布置在两个连续的固体氧化物燃料电池(4、60)之间。13.根据权利要求12所述的燃料电池堆,其中,所述燃料电池(4、60)包括至少一列,其中至少一对阳极通道(10)和阴极通道(12)以交替方式设置在块中。14.一种交通工具(62),包括至少一个根据权利要求12或13所述的燃料电池堆。15.根据权利要求14所述的交通工具(62),其中,所述交通工具(62)为飞行器(62)。
技术总结
用于紧凑型固体氧化物燃料电池的互连装置和包括该互连装置的燃料电池堆。所述互连装置包括主体,所述主体具有在所述主体的不同侧上的第一界面表面和第二界面表面,其中第一界面表面包括至少一个阳极排气输入和离所述至少一个阳极排气输入一定距离处的至少一个阴极排气输入,其中第二界面表面包括至少一个燃料供应端口和离所述至少一个燃料供应端口一定距离处的至少一个空气供应端口,其中所述至少一个阳极排气输入与所述至少一个燃料供应端口和/或被布置在离所述第一界面表面和所述第二界面表面一定距离处的至少一个阳极排气出口流体连通,其中所述至少一个阴极排气输入与所述至少一个空气供应端口和/或被布置在离所述第一界面表面和所述第二界面表面一定距离处的至少一个阴极排气出口流体连通,其中至少一个第一电端口被布置在所述至少一个阴极排气输入处或中并能够从所述第一界面表面连接,其中至少一个第二电端口被布置在所述至少一个燃料供应端口处或中并能够从所述第二界面表面连接,并且其中所述至少一个第一电端口电连接到所述至少一个第二电端口。电连接到所述至少一个第二电端口。电连接到所述至少一个第二电端口。
技术研发人员:彼得
受保护的技术使用者:空中客车运作有限责任公司
技术研发日:2023.01.29
技术公布日:2023/8/2
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
飞行汽车 https://www.autovtol.com/
