The invention relates to a fuel cell and a method for manufacturing a fuel cell from a hollow fiber membrane assembly. A fuel cell according to the present invention is provided with a housing (1), in which a bundle (2) is formed by a hollow fiber membrane (3). The shell (1) is closed by volume by hollow fiber membrane (3) is composed of a beam (2) an end portion (2A) partition wall seal (4) and surrounded by hollow fiber membrane (3) is composed of a beam (2) another end portion (2B) surrounded the partition seal (5) divided into space (7), middle (6) space and out of space (8). The inflow space (7) is in fluid communication with an opening (3A) of an open end of the hollow fiber membrane (), and the outflow space (8) is in fluid communication with the other end of the hollow fiber membrane (3B). A fuel cell according to the invention is characterized in that a simplified electrical connection between the anode and the cathode (14, 16) is formed. Thus, the fuel cell can be manufactured inexpensively with a high number of packages. The conductive layer is formed of anode and cathode (14, 16) in hollow fiber membrane (3) of the inside and outside of the connection through the inflow and outflow will define the space space (7, 8) and (6) the housing space in the middle of the wall (1) or two (4, 5) partition wall at the conductive material layer (14, 16) to.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及燃料电池和由中空纤维薄膜组件制造燃料电池的方法。
技术介绍
燃料电池已知用于产生电能，所述燃料电池将连续地供给的燃料和氧化剂的化学反应能转换为电能。已知不同的燃料电池类型。最熟知的燃料电池是氢燃料电池和甲醇燃料电池。在具有发热相对低的特征的直接甲醇燃料电池(DMCF)中使用甲醇作为燃料。燃料电池具有通过半透膜分隔开的两个电极板。一个电极板形成阳极，而另一个电极板形成阴极。阳极和阴极以催化剂涂覆。在阳极侧的催化剂上将甲醇氧化为二氧化碳，且在阴极侧的催化剂上将氧作为氧化剂吸收并还原为水。在此过程中，质子通过半透膜被传输且电子通过电路传导，使得产生了电能。以单个燃料电池仅可以产生在1至1.2V的范围内的电压。因此，将多个单电池成堆布置。但此结构形式的特征是与对于质子传输且因此对于燃料电池的总功率起到决定性作用的薄膜表面相比的相对大的尺寸和相对高的重量。从DE19951687A1中已知了带有多个被聚合物电解质薄膜分隔开的反应室的燃料电池，在所述反应室内交替地布置不同极性的电导体。在燃料电池中，半透膜由一束薄膜-中空纤维形成，其中在薄膜-中空纤维内和外分别设置了相同极性的电导体，所述电导体分别在形成阴极和阳极的情况下相互电连接。DE19951687A1建议，在中空纤维薄膜内部和外部设置电导体作为阳极和阴极，所述电导体以由导电材料制成的薄箔或线构成。全部电导体相互连接，从而形成了公共的阳极以及阴...
【技术保护点】
一种燃料电池，所述燃料电池带有：壳体(1)，在所述壳体(1)内布置了由中空纤维薄膜(3)组成的束(2)，第一分隔壁(4)，所述第一分隔壁(4)将所述由中空纤维薄膜(3)组成的束(2)的一个端侧部分(2A)密封地包围，第二分隔壁(5)，所述第二分隔壁(5)将所述由中空纤维薄膜(3)组成的束(2)的另一个端侧部分(2B)密封地包围，其中所述第一分隔壁(4)和第二分隔壁(5)将所述壳体(1)分隔为与所述中空纤维薄膜(3)的一个开口的端部(3A)流体连通的流入空间(7)、与所述中空纤维薄膜(3)的另一个开口的端部(3B)流体连通的流出空间(8)和处在分隔壁(4，5)之间的中间空间(6)，在所述流入空间(6)上的第一流入连接部(9)和在所述流出空间(8)上的第一流出连接部(10)，在所述中间空间(6)上的第二流入连接部(12)和在所述中间空间(6)上的第二流出连接部(11)，其特征在于，所述中空纤维薄膜(3)的内侧和所述中空纤维薄膜(3)的外侧具有至少一个包含催化剂材料和导电材料的层(13、15；14、16)，将由导电材料制成的层(14)施加到所述壳体(1)的限定所述流入空间(7)边界的壁上、所...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.23 DE 102013015876.11.一种燃料电池，所述燃料电池带有：
壳体(1)，在所述壳体(1)内布置了由中空纤维薄膜(3)组成的束(2)，
第一分隔壁(4)，所述第一分隔壁(4)将所述由中空纤维薄膜(3)组成的束(2)的一个端
侧部分(2A)密封地包围，
第二分隔壁(5)，所述第二分隔壁(5)将所述由中空纤维薄膜(3)组成的束(2)的另一个
端侧部分(2B)密封地包围，
其中
所述第一分隔壁(4)和第二分隔壁(5)将所述壳体(1)分隔为与所述中空纤维薄膜(3)
的一个开口的端部(3A)流体连通的流入空间(7)、与所述中空纤维薄膜(3)的另一个开口的
端部(3B)流体连通的流出空间(8)和处在分隔壁(4，5)之间的中间空间(6)，
在所述流入空间(6)上的第一流入连接部(9)和在所述流出空间(8)上的第一流出连接
部(10)，
在所述中间空间(6)上的第二流入连接部(12)和在所述中间空间(6)上的第二流出连
接部(11)，
其特征在于，
所述中空纤维薄膜(3)的内侧和所述中空纤维薄膜(3)的外侧具有至少一个包含催化
剂材料和导电材料的层(13、15；14、16)，
将由导电材料制成的层(14)施加到所述壳体(1)的限定所述流入空间(7)边界的壁上、
所述第一分隔壁(4)的限定所述流入空间(7)边界的表面上、所述壳体(1)的限定了所述流
出空间(8)边界的壁上、和所述第二分隔壁(5)的限定所述流出空间(8)边界的表面上，
将由导电材料制成的层(16)施加到所述壳体(1)的限定所述中间空间(6)边界的壁上
和所述第一分隔壁(4)和第二分隔壁(5)的限定所述中间空间(6)边界的表面上，和
在所述壳体(1)上形成第一电连接触点(19)和第二电连接触点(18)，所述第一电连接
触点与所述流入空间(7)和所述流出空间(8)内的由导电材料制成的层(14)电连接，所述第
二电连接触点与所述中间空间(6)内的由导电材料制成的层(16)电连接。
2.根据权利要求1所述的燃料电池，其特征在于，在所述流入空间(7)和所述流出空间
(8)内的由导电材料制成的层(14)下和在所述中间空间(6)内的由导电材料制成的层(16)
下设置由催化剂材料制成的层(13、15)。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池，其特征在于，所述壳体(1)是圆柱形壳体且所述
第一和第二分隔壁(4，5)是圆柱体。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃料电池，其特征在于，所述第一和第二分隔壁
(4，5)由灌封材料形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的燃料电池，其特征在于，所述催化剂材料是铂或
钯。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃料电池，其特征在于，由催化剂材料制成的层
(13、15)的层厚在2nm至500nm之间。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的燃料电池，其特征在于，所述导电材料包含碳微
粒或碳纤维。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的燃料电池，其特征在于，所述中空纤维薄膜(3)的
直径在50μm...
【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大·海德，
申请(专利权)人：费森尤斯医药用品德国有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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