具有集成传感器的膜电极组件及燃料电池组的操作方法技术

技术编号:3253546 阅读:201 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
由每一侧都具有一个电极的聚合物电解质膜(100)组成的膜电极组件。在聚合物电解质膜的表面上放置有集成传感器(115)。传感器用于监视这个膜电极组件的物理的、热学的、化学的或者电气状态。从传感器获取的信息被用于识别有故障的膜电极组件,并且依据识别出的故障膜电极组件来改变燃料电池的工作。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及燃料电池,更特别地涉及含有集成到固体电解质的测量装置的燃料电池。
技术介绍
在燃料电池中,电能是由一种燃料和一种氧化剂在催化剂的作用下发生反应而产生的。一个典型的燃料电池由以下几个部分构成,由一层离子电解质分隔的一个燃料电极(阳极)和一个氧化剂电极(阴极)。电极通过一个外部的电导体的回路被连接到一个负载上(例如一个电子电路)。在导体回路上电荷是通过电子流传送的,而在电解质中电荷是通过离子流传递的。例如酸性电解质中的氢离子,或者是碱性电解质中的氢氧根离子。在阳极,输入的氢气电离产生了氢离子和电子。由于电解质不是电的导体,电子流通过外部的回路离开阳极。在阴极,氧气和通过电解质迁移而来的氢离子以及由外部导体回路获得的电子发生反应,产生作为副产品的水,然后,通常作为副产品的水将会以蒸汽的形式被释放。一种众所周知的燃料电池包括一个膜电极部件(MEA),典型的MEA是一层薄的、能传输质子的、由固体聚合物构成的膜电解质,并且在一面包含一个阳极而在与它相对的一面包含一个阴极。MEA被夹在一对导电的元件之间,这一对元件是阳极和阴极的电流收集者,并且包含了适当的通道和/或洞穴,在那里本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有一个集成传感器的一个膜电极组件,包括: 一个聚合物电解质膜,在两个主要侧面中的每一个上具有一个电极;和 一个传感器,用于监视这个膜电极组件的物理的、热学的、化学的或者电气状态,其中这个传感器被放置在两个主要侧面中的一个上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:罗纳德J凯利罗伯特J墨里根史蒂文D普拉特希瓦库马穆特胡斯沃米博比D兰德雷斯罗伯特W潘尼斯
申请(专利权)人:摩托罗拉公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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