带有变化的有效面积大小的燃料电池制造技术

根据本发明专利技术一个方面的燃料电池设备包括：多个燃料电池，所述多个燃料电池中的每一个都具有有效面积，其中所述多个燃料电池中的至少两个具有大小不同的有效面积，使得这两个燃料电池的有效面积比至少为１．１∶１。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的涉及带有多个燃料电池的燃料电池设备，尤其涉及基于燃料电池的位置对燃料电池的大小进行优化。
技术介绍
固体氧化物燃料电池的使用近些年来已经成为大量研究的主题。固体氧化物燃料电池(SOFC)的典型成分包括夹在两电极之间的负向充电的氧离子导电电解质。在阳极处通过与经过所述电解质传导的氧离子反应的燃料材料的氧化而在这些电池内生成电流。通过在阴极还原氧分子形成氧离子。应该知道在温度足够高的情况下(例如，约600℃和更高)，氧化钇稳定了的氧化锆YSZ(Y2O3-ZrO2)电解质呈现出良好的离子电导以及很低的电子电导。美国专利5,273,837描述了使用这些成分形成抗热冲击固体氧化物燃料电池的方法。各种形状的燃料电池设备也是已知的。例如，它们可以是正方形、圆形、矩形或管状的。空气可以沿着燃料流动的方向(协流)、相反方向(逆流)、垂直方向(横流)或径向方向(径流)流动。一个通常的设计方法是利用平面燃料电池，其中每个电解片对应于单个电池。尽管如此，更热或对应于更高反应浓度的单个电池的区域能产生更高的功率或电流密度。美国专利6,623,881描述了包括改进型电极-电解质结构的固体氧化物电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池设备，所述设备包括：多个燃料电池，所述多个燃料电池中的每一个都具有有效面积，其中所述多个燃料电池中的至少两个具有大小不同的有效面积，使得这两个燃料电池的有效面积比率为至少１．１∶１。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-3-31 60/558,1661.一种燃料电池设备，所述设备包括：多个燃料电池，所述多个燃料电池中的每一个都具有有效面积，其中所述多个燃料电池中的至少两个具有大小不同的有效面积，使得这两个燃料电池的有效面积比率为至少1.1∶1。2.如权利要求1所述的燃料电池设备，其特征在于，所述电解片是基于氧化锆的电解片。3.如权利要求1所述的燃料电池设备，其特征在于，所述比率为至少1.2∶1。4.如权利要求1所述的燃料电池设备，其特征在于，所述比率为至少1.5∶1。5.一种燃料电池设备，所述设备包括：(i)至少一个电解片；(ii)被安排在所述电解片相对侧的多个电极对，所述电极对的每一对都包括阳极和阴极，其中所述多个电极对中的至少两对的大小不同，使得所述多个电极对中的至少两对之间的面积比率为至少1.1∶1。6.如权利要求5所述的燃料电池设备，其特征在于，所述比率为至少1.2∶1。7.如权利要求5所述的燃料电池设备，其特征在于，所述至少一个电解片是基于氧化锆的电解片。8.如权利要求5所述的燃料电池设备，其特征在于，所述比率为至少1.5∶1。9.如权利要求5所述的燃料电池设备，其特征在于，所述至少一个电解片是至少部分稳定了的氧化锆。10.如权利要求5所述的燃料电池设备，其特征在于，所述电解片是至少部分稳定了的氧化锆的软质片。11.如权利要求5所述的燃料电池设备，其特征在于，所述至少一个电解片包含至少5个电极对，并且邻近所述电解片至少一个边缘的电极对大于位于所述电解片中间区域内的至...

【专利技术属性】
技术研发人员：ME波丁，JL布朗，TD凯查姆，S罗伊，DJ圣朱利安，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]