公开(公告)号：EP1494025B1

公开(公告)日：2007-08-01

申请号：EP04405341.1

申请日：2004-06-03

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Holoch, Philip ,  Gamper, Thomas

IPC分类号： G01N27/417 ,  G01N27/419

CPC分类号： G01N27/4175 ,  G01N27/419

公开(公告)号：EP1343215B1

公开(公告)日：2007-01-10

申请号：EP03405060.9

申请日：2003-02-05

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Robert, Gilles, Dr. ,  Kaiser, Andreas Franz-Josef, Dr. ,  Batawi, Emad, Dr.

IPC分类号： H01M8/12 ,  H01M4/86

CPC分类号： H01M4/8621 ,  H01M4/9025 ,  H01M4/9066 ,  H01M2008/1293 ,  H01M2300/0068

公开(公告)号：EP1420470A3

公开(公告)日：2004-08-04

申请号：EP03405308.2

申请日：2003-05-01

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Batawi, Emad Dr. ,  Voisard, Cyril Dr.

IPC分类号： H01M4/86 ,  H01M8/12

CPC分类号： H01M4/86 ,  H01M4/8828 ,  H01M8/12

摘要： Das Verfahren ist ein Präparieren einer Beschichtungspaste (P), die zu einem Herstellen einer Funktionalschicht (6), insbesondere zum Herstellen einer Elektrode für Brennstoffzellen verwendbar ist. Die Beschichtungspaste enthält dispers verteilte, zwei Feststoffphasen bildende Partikel (101, 102). In der hergestellten Funktionalschicht sind auf einer Gas/Feststoff-Grenzfläche durch eine kombinierte Wirkung der beiden Feststoffphasen und mit gasförmigen Reaktanden katalytische Reaktionen aktivierbar. In einem ersten Schritt (1) werden die Feststoffphasen als feinkörnige Partikel (P1, P2) ausgebildet. Die Partikel beider Feststoffphasen werden vermischt sowie homogen verteilt (2) in einer ersten Flüssigkeit (L1) dispergiert. Aus der dabei entstandenen Dispersion (D) werden heterogene Konglomerate (P3) der feinkörnigen Partikel gebildet. Diese Konglomerate werden nach einem Sintern (4) durch Zugabe einer zweiten Flüssigkeit (L2) sowie unter einer Zerkleinerung (5) zu einer homogenen Paste (P) vermengt. Die im ersten Schritt ausgebildeten Partikel sind so feinkörnig, dass die heterogenen Konglomerate und deren Bruchstücke nach der Zerkleinerung jeweils eine Vielzahl von Partikeln beider Feststoffphasen enthalten.

摘要翻译： 具有微细固相的颗粒形式的颗粒（101,102）形成并分散在液体（L1）中。 将两相固体的颗粒混合均匀分布，由分散体形成细粒状微粒的非均一团聚体材料。 通过加入液体（L2）烧结凝块块材料并研磨，以获得均匀的油墨。 形成具有微细固相的颗粒形式的颗粒（101,102），并分散在液体（L1）中。 使两相固体的粒子均匀分布，由分散体形成细粒状微粒的不均匀团块状物质。 通过加入液体（L2）烧结凝块块材料并研磨，以获得均匀的油墨。 所得到的油墨包括细颗粒，即使在不均匀的聚集和研磨处理之后，通过分散液体（L1）形成的颗粒也含有几个固相颗粒。 油墨含有分散形成两个固相的颗粒，气/固边界表面上的两个固相的接触反应通过使用气态反应物一起使用两个固相来活化。 包括以下独立权利要求：（1）油墨; 和（2）燃料电池。

公开(公告)号：EP1347529A3

公开(公告)日：2004-06-02

申请号：EP03405105.2

申请日：2003-02-20

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Schuler, Alexander ,  Schild, John ,  Jenne, Markus ,  Holoch, Philip

IPC分类号： H01M8/24

CPC分类号： H01M8/2425 ,  F28D9/0012 ,  F28D9/04 ,  H01M8/0263 ,  H01M8/04014 ,  H01M8/04022 ,  H01M8/04074 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/2485 ,  H01M2300/0074

摘要： Die Brennstoffzellenbatterie (1) enthält einen integrierten Wärmetauscher (4), der zwischen einer wärmedämmenden Hülle (12) und einem zylindrischen Stapel (10) von Hochtemperatur-Brennstoffzellen (2) angeordnet ist. Es gibt zwischen einer Peripherie (14) des Zellenstapels und dem Wärmetauscher eine Kammer (3), vorzugsweise mindestens zwei Kammern für eine Nachverbrennung. Der Wärmetauscher ist für eine Wärmeübertragung von einem Abgas (7) auf einen gasförmigen Sauerstoffträger (5) vorgesehen. Auf der Stapelperipherie (14) sind ausserhalb bzw. innerhalb der Kammer oder den Kammern einerseits Einspeisestellen (25a) für den Sauerstoffträger und andererseits Austrittsstellen (25b, 26b) für nicht umgesetzte Edukte, nämlich ein Brenngas (6) und den Sauerstoffträger, angeordnet. Der Wärmetauscher (4) umfasst ein Kanalsystem, durch welches in einem Betriebszustand der Batterie das Abgas (7) und der Sauerstoffträger (5) weitgehend in senkrecht zur Achse des Zellenstapels (10) liegenden Transversalebenen strömen. Das Abgas ist durch axial gerichtete Sammelkanäle (47") abführbar, die in einem Peripheriebereich des Wärmetauschers angeordnet sind. Teile des Wärmetauschers, die zwischen dem Peripheriebereich und dem Zellenstapel liegen, bilden bezüglich einer thermischen Beeinflussung eine Abschirmung des Zellenstapels von den Sammelkanälen.

公开(公告)号：EP1396896A1

公开(公告)日：2004-03-10

申请号：EP03405585.5

申请日：2003-08-08

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Genswein, Stefan ,  Dittli, René

IPC分类号： H01M8/04

CPC分类号： H01M8/04007 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/04619 ,  H01M8/04753 ,  H01M8/0494 ,  H01M8/04955 ,  H01M2250/405 ,  Y02B90/16 ,  Y02P70/56 ,  Y10S429/90 ,  Y10S429/901

摘要： Das Raumheizungsystem mit Brennstoffzellen hat einen Anschluss an ein öffentliches elektrisches Netz (50). In diesem System wird ein Brennstoff zur Erzeugung von thermischer und elektrischer Energie in Gasform durch ein Hauptgasventil den Brennstoffzellen zugeführt. Das Hauptgasventil weist eine Steuerung auf, die bei einem Unterbruch des zugeleiteten Stroms zu einer selbsttätigen Betriebseinstellung führt. Für das System bestehen die Möglichkeiten, die elektrische Energie zumindest teilweise in das Netz einzuspeisen und die thermische Energie an einen Heizkreislauf abzugeben, wobei dieser Heizkreislauf auch mit elektrischer Energie aus dem Netz betreibbar ist. Ein elektrischer Inverter (4), mit dem Gleichstrom der Brennstoffzellen in Wechselstrom wandelbar ist, lässt sich in zwei Betriebszuständen betreiben: einerseits für eine Speisung in das öffentliche Netz (50) und andererseits für eine Speisung in ein Inselnetz des Systems. Hinsichtlich eines Ausfalls des öffentlichen Netzes sind Mittel vorgesehen, durch die eine kurzzeitige Aufrechterhaltung von notwendigen Funktionen des Raumheizungsystems - mit erster Priorität die Brennstoffzufuhr in die Brennstoffzellen - ohne Stützung durch beispielsweise galvanische Batterien gewährleistet ist. Ausserdem sind Steuerungen (6) und Schaltungen (51,52) vorgesehen, mit denen zumindest die notwendigen Funkfionen des Raumheizungsystems mittels elektrischer Energie aus den Brennstoffzellen weiter aufrecht erhalten werden können.

摘要翻译： 该系统具有将燃料电池的直流转换为交流电并以两种状态操作的电力逆变器，其中一个状态馈送到公共网络中，另一个状态馈送到岛状网络。 提供控制线用于短期维护关于公共网络断电的功能。 控制和电路使用电源线保持功能。 还包括用于操作空间加热系统的方法的独立权利要求。

公开(公告)号：EP1347529A2

公开(公告)日：2003-09-24

申请号：EP03405105.2

申请日：2003-02-20

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Schuler, Alexander ,  Schild, John ,  Jenne, Markus ,  Holoch, Philip

IPC分类号： H01M8/24

CPC分类号： H01M8/2425 ,  F28D9/0012 ,  F28D9/04 ,  H01M8/0263 ,  H01M8/04014 ,  H01M8/04022 ,  H01M8/04074 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/2485 ,  H01M2300/0074

摘要： Die Brennstoffzellenbatterie (1) enthält einen integrierten Wärmetauscher (4), der zwischen einer wärmedämmenden Hülle (12) und einem zylindrischen Stapel (10) von Hochtemperatur-Brennstoffzellen (2) angeordnet ist. Es gibt zwischen einer Peripherie (14) des Zellenstapels und dem Wärmetauscher eine Kammer (3), vorzugsweise mindestens zwei Kammern für eine Nachverbrennung. Der Wärmetauscher ist für eine Wärmeübertragung von einem Abgas (7) auf einen gasförmigen Sauerstoffträger (5) vorgesehen. Auf der Stapelperipherie (14) sind ausserhalb bzw. innerhalb der Kammer oder den Kammern einerseits Einspeisestellen (25a) für den Sauerstoffträger und andererseits Austrittsstellen (25b, 26b) für nicht umgesetzte Edukte, nämlich ein Brenngas (6) und den Sauerstoffträger, angeordnet. Der Wärmetauscher (4) umfasst ein Kanalsystem, durch welches in einem Betriebszustand der Batterie das Abgas (7) und der Sauerstoffträger (5) weitgehend in senkrecht zur Achse des Zellenstapels (10) liegenden Transversalebenen strömen. Das Abgas ist durch axial gerichtete Sammelkanäle (47") abführbar, die in einem Peripheriebereich des Wärmetauschers angeordnet sind. Teile des Wärmetauschers, die zwischen dem Peripheriebereich und dem Zellenstapel liegen, bilden bezüglich einer thermischen Beeinflussung eine Abschirmung des Zellenstapels von den Sammelkanälen.

摘要翻译： 该装置具有集成的热交换器（4），其具有通道系统，其中电池处于操作状态，废气和氧气载体基本上在垂直于电池堆轴线的横向平面中流动，废气由轴向收集通道 （47“）在周边热交换器区域和该区域与电池堆叠之间的热交换器部分从收集通道的热效应屏蔽堆叠。 AN还包括以下的独立权利要求：具有创造性的装置和控制装置的系统。

公开(公告)号：EP1209753A1

公开(公告)日：2002-05-29

申请号：EP01811038.7

申请日：2001-10-24

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Batawi, Emad, Dr. ,  Honegger, Kaspar, Dr.

IPC分类号： H01M8/12 ,  H01M8/24 ,  H01M8/02

CPC分类号： H01M8/0271 ,  H01M8/1231 ,  H01M8/2425 ,  H01M2008/1293 ,  H01M2300/0074

摘要： Die Brennstoffzelle mit einer Festelektrolytschicht (12) bildet zusammen mit zwei Elektrodenschichten (11, 13) ein plattenförmiges Mehrschichtensystem (1). Die Schichten sind mittels Beschichtungsverfahren in der Reihenfolge Anode (11), Elektrolyt (12) und Kathode (13) auf einer offenporigen, elektrisch leitenden Trägerstruktur (10) aufgebracht. Diese Mehrschichtenplatte (1) hat einen äusseren Rand, der während eines stromerzeugenden Betriebs der Brennstoffzelle einem äusseren Milieu (60) ausgesetzt ist, das molekularen Sauerstoff enthält. Das Material der Trägerstruktur nimmt im thermodynamischen Gleichgewicht bei der Betriebstemperatur der Brennstoffzelle je nach Milieu einen oxidierten oder einen reduzierten Zustand an. Der äussere Rand (16) der Mehrschichtenplatte ist mit einem inerten Material abgedeckt. Diese Randabdeckung (126) bildet bei der Betriebstemperatur der Brennstoffzelle eine Barriere, die den Transport von molekularem Sauerstoff aus dem äusseren Milieu (60) in die Trägerstruktur hemmt oder unterbindet. Das Material ist insbesondere YSZ, d.h. mit Yttriumoxid Y 2 O 3 stabilisiertes Zirkoniumoxid ZrO 2 .

摘要翻译： 具有固体电解质层（12）的燃料电池与两个电极层（11,13）一起形成板状多层系统（1）。 在开孔导电载体结构（10）上通过涂布工艺按照阳极（11），电解质（12）和阴极（13）的顺序施加这些层。 该多层板（1）具有在燃料电池的发电操作期间暴露于包含分子氧的外部环境（60）的外边缘。 取决于环境，在燃料电池的操作温度下，载体结构的材料在热力学平衡中呈现氧化态或还原态。 多层板的外边缘（16）被惰性材料覆盖。 该边缘覆盖物（126）在燃料电池的操作温度下形成屏障，其阻止或防止分子氧从外部环境（60）转移到支撑结构中。 材料特别是YSZ，i。 氧化钇Y2O3稳定的氧化锆ZrO2。

公开(公告)号：EP1205993A1

公开(公告)日：2002-05-15

申请号：EP01810984.3

申请日：2001-10-09

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Rüegge, Andreas ,  Gamper, Thomas ,  Holoch, Philip

IPC分类号： H01M8/04

CPC分类号： H01M8/04089 ,  H01M8/04014 ,  H01M8/04022 ,  H01M8/04104 ,  H01M8/0432 ,  H01M8/04753 ,  H01M8/04783 ,  H01M2008/1293 ,  H01M2300/0074

摘要： Das Verfahren zum Betreiben einer Brennstoffzellenbatterie (10) umfasst eine Steuerung (14), durch die elektrochemische Reaktionen in Zellen (11) der Batterie beeinflusst werden. Es werden gasförmige Ströme (1, 2) zweier Edukte (A, B) in einem bedingt vorgebenen Mengenverhältnis gesteuert in die Batterie eingespeist und getrennt durch die Zellen geführt. Das erste Edukt (A) enthält oxidierende Komponenten, das zweite Edukt (B) reduzierende Komponenten und das erste Edukt ist insbesondere Umgebungsluft. Die Eduktströme (1, 2) werden nach Durchgang durch die Zellen vereinigt und mittels einer Nachverbrennung und unter Erzeugung eines Stroms (3) von Abgas (C) weiter behandelt, so dass bei dem bedingt vorgebenen Mengenverhältnis die reduzierenden Komponenten vollständig oxidiert werden. Der erste Eduktstrom, insbesondere der Luftstrom, ist durch die Steuerung in beschränktem Mass variierbar; er wird zu einer Regelung der Reaktionstemperatur verwendet. Simultan zur Regelung der Reaktionstemperatur wird der zweite Eduktstrom konstant gehalten, nämlich mittels einer zweiten Regelung (5, 6; 18, 19), die auf einen der Eduktströme vor dem Batterieeingang (13a, 13b) einwirkt.

摘要翻译： 管道（1,2）向电池组（10）的燃料电池（11）供应氧化剂气体和还原气体。 控制系统（14）控制管道中的阀以改变氧化剂气体流量并保持用于调节反应温度的还原气体的恒定流量。 反应气体经过后处理，使得还原气体组分在排气路径（3）处完全氧化。 燃料电池动力装置包括独立权利要求。

公开(公告)号：EP1172874A2

公开(公告)日：2002-01-16

申请号：EP01810568.4

申请日：2001-06-13

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Ströhle, Werner ,  Nani, Marco ,  Gamper, Thomas

IPC分类号： H01M8/04

CPC分类号： H01M8/04007 ,  H01M8/04 ,  H01M8/04014 ,  H01M2008/1293 ,  H01M2250/405 ,  Y02B90/16

摘要： Die Anlage enthält Hochtemperatur-Brennstoffzellen, die eine Batterie (1) bilden, in der elektrochemische Reaktionen mit einem Brennstoff (6) und einem Sauerstoff enthaltenden Gas (5) unter einer Erzeugung von elektrischem Strom (8) und einem heissen, Abwärme transportierenden Abgasstrom (7) durchführbar sind. Die Anlage umfasst eine Einrichtung mit folgenden Komponenten:

einen Kreislauf (2) mit einem Wärmeträgermedium (20),
einen ersten Wärmetauscher (21) für den Abgasstrom, in dem ein Teil der Abwärme an das Wärmeträgermedium übertragbar ist,
am Ausgang des Wärmetauschers (21) eine Abzugsleitung für den Abgasstrom, die zu einem Kamin (10) führt, wobei im Kamin die Abgastemperatur einen vorgegebenen Wert nicht überschreiten darf, und
mindestens eine Wärmesenke (22), insbesondere in Form eines weiteren Wärmetauschers, in der die auf das Wärmeträgermedium übertragene Abwärme bei Bedarf zumindest teilweise als Überschusswärme aus dem Kreislauf entfernbar ist, wobei die Überschusswärme weder für eine Raumheizung (3) und/oder Brauchwassererwärmung (3) noch einen anderen Verwendungszweck (3) nutzbar ist.

摘要翻译： 来自高温燃料电池（SOFC）的废气通过热交换器（21）排放到烟囱（10）中。 包含传热介质的循环系统（20）通过该交换器循环以供应室内加热和家用热水系统（3）。 为了在从电池输出的热量不足时保持供热，传输介质回路中包括散热器（22），并从燃料燃烧炉（40）供应热量。

公开(公告)号：EP1075033A1

公开(公告)日：2001-02-07

申请号：EP00810567.8

申请日：2000-06-29

申请人： Sulzer Hexis AG

发明人： Doggwiler, Bruno ,  Batawi, Emad Dr.

IPC分类号： H01M8/02 ,  H01M8/04

CPC分类号： H01M8/0247 ,  H01M8/0202 ,  H01M8/025 ,  H01M8/0258 ,  H01M8/026 ,  H01M8/0263 ,  H01M8/0267 ,  H01M8/04007 ,  H01M8/04074 ,  H01M8/0625 ,  H01M8/241 ,  H01M8/2425 ,  H01M8/247 ,  H01M8/2483 ,  H01M2008/1293 ,  H01M2250/20 ,  H01M2300/0074 ,  Y02E60/525 ,  Y02P70/56 ,  Y02T90/32

摘要： Die Brennstoffzellenbatterie (1), die einen Stapel (2) von planaren Zellen (3, 4). enthält, weist folgende Merkmale auf:

a) Elektrochemisch aktive Platten (3) - sogenannte PEN - und Interkonnektoren (4) sind in einer alternierenden Abfolge angeordnet.
b) Die PEN und entsprechend die Interkonnektoren weisen jeweils einen ersten Rand (21) und einen zweiten Rand (22) auf, zwischen denen sich eine gerade oder gekrümmte Zone (20) mit weitgehend konstanter Breite erstreckt.
c) Diese Zone ist in Sektoren (23) unterteilbar, durch welche die beiden Ränder verbunden sind.
d) Die Interkonnektoren weisen Profilierungen (41, 42) auf, mittels derer zwei Fluide (11, 12) getrennt durch die Zellen lenkbar sind.
e) In jeden Sektor sind am ersten Rand Eintrittsstellen (211) für das erste Fluid (11), am zweiten Rand Eintrittsstellen (212) für das zweite Fluid (12) sowie Austrittsstellen (213) für beide Fluide angeordnet.
f) Die Austrittsstellen münden in einen gemeinsamen Kanal (5).
g) Das zweite Fluid ist als Wärmeträgermedium für während eines Betriebs am PEN freigesetzte Reaktionswärme vorgesehen.
h) Die Interkonnektoren (4) sind einlagig und ihre Profilierung ist jeweils so ausgebildet, dass beide Fluide immer in Kontakt mit dem PEN geführt sind.
i) Am ersten Rand ist ein Wendebereich (24) vorgesehen, mittels dem sich eine Umkehrung der Strömungsrichtung des zweiten Fluids ergibt.
k) Ferner ist die Bemessung der Zellen so durchgeführt, dass während des Betriebs schädliche Thermospannungen im PEN nicht überschritten werden.

摘要翻译： 燃料电池电池具有具有交替的电化学活性板（3）和具有中间直线或弯曲区域（20）的交替连接器（4）的平面单元（3,4）的堆叠（2），用于将两个流体（11， 12）分别通过电池，流体入口和出口以及公共出口通道（5），由此第二流体是用于在操作期间释放的反应热的热载体。 互连器是单层的，并且它们的轮廓被设计成使得两种流体被引导总是与电化学活性板接触。 第二流体的流动方向在一个边缘区域（24）处相反。 还包括用于燃料电池电池的应用的独立权利要求。 作为汽车中的当前供应部件。