公开(公告)号：US20130017471A1

公开(公告)日：2013-01-17

申请号：US13518435

申请日：2010-12-22

申请人： Herwig Haas ,  Joy Roberts ,  Francine Berretta ,  Amy Shun-Wen Yang ,  Yvonne Hsieh ,  Guy Pepin ,  Andrew Leow ,  Richard Fellows ,  Nicolae Barsan

发明人： Herwig Haas ,  Joy Roberts ,  Francine Berretta ,  Amy Shun-Wen Yang ,  Yvonne Hsieh ,  Guy Pepin ,  Andrew Leow ,  Richard Fellows ,  Nicolae Barsan

IPC分类号： H01M8/10 ,  H01M8/00

CPC分类号： H01M4/9016 ,  H01M4/8657 ,  H01M4/8663 ,  H01M4/8825 ,  H01M4/8875 ,  H01M4/92 ,  H01M8/0206 ,  H01M8/0228 ,  H01M8/0232 ,  H01M8/0245 ,  H01M8/1004 ,  Y10T29/49115

摘要： To reduce degradation of a solid polymer fuel cell during startup and shutdown, a selectively conducting component is incorporated in electrical series with the anode components in the fuel cell. The component is characterized by a low electrical resistance in the presence of hydrogen or fuel and a high resistance in the presence of air. High cathode potentials can be prevented by integrating such a component into the fuel cell. A suitable selectively conducting component can comprise a layer of selectively conducting material, such as a metal oxide.

摘要翻译： 为了减少启动和关闭期间固体聚合物燃料电池的劣化，选择性导电组分与燃料电池中的阳极组件电串联并入。 该组分的特征在于在氢气或燃料存在下的低电阻，并且在空气存在下具有高电阻。 可以通过将这样的组分集成到燃料电池中来防止高阴极电位。 合适的选择性导电组分可以包括选择性导电材料层，例如金属氧化物。

公开(公告)号：US08580448B2

公开(公告)日：2013-11-12

申请号：US13165049

申请日：2011-06-21

申请人： Herwig Haas ,  Francine Berretta ,  Yvonne Hsieh ,  Guy Pepin ,  Joy Roberts ,  Amy Shun-Wen Yang

发明人： Herwig Haas ,  Francine Berretta ,  Yvonne Hsieh ,  Guy Pepin ,  Joy Roberts ,  Amy Shun-Wen Yang

IPC分类号： H01M8/04

CPC分类号： H01M8/04955 ,  H01M8/04223 ,  H01M8/04225 ,  H01M8/04228 ,  H01M8/04231 ,  H01M8/04302 ,  H01M8/04303 ,  H01M2008/1095

摘要： By incorporating a selectively conducting component in electrical series with the anode components in a solid polymer fuel cell, degradation during startup and shutdown can be reduced. As a result, the startup and shutdown procedures can be simplified and consequently certain system apparatus may be omitted. The anode does not need to be rapidly purged with hydrogen on startup or with air on shutdown. Additionally, the auxiliary load usually employed during such purging is not required.

摘要翻译： 通过将固体聚合物燃料电池中的阳极组分与电串联的选择性导电组分并入，可以降低启动和停机期间的劣化。 结果，可以简化启动和关闭过程，因此可以省略某些系统装置。 阳极不需要在启动时或在关闭时用空气迅速地用氢气吹扫。 此外，不需要在这种清洗期间通常使用的辅助负载。

公开(公告)号：US20130236807A1

公开(公告)日：2013-09-12

申请号：US13417812

申请日：2012-03-12

申请人： Herwig Haas ,  Joy Roberts ,  Francine Berretta ,  Amy Shun-Wen Yang

发明人： Herwig Haas ,  Joy Roberts ,  Francine Berretta ,  Amy Shun-Wen Yang

IPC分类号： H01M8/10 ,  H01M4/92 ,  H01M4/96 ,  H01M8/04

CPC分类号： H01M4/8673 ,  B60L50/72 ,  B60L58/31 ,  H01M4/921 ,  H01M4/926 ,  H01M2008/1095 ,  Y02T90/34

摘要： The degradation associated with repeated startup and shutdown of solid polymer electrolyte fuel cells comprising PtCo alloy cathode catalysts can be particularly poor. However, a marked and unexpected improvement in durability is observed as a result of incorporating a selectively conducting component in electrical series with the anode components in the fuel cell.

摘要翻译： 与包含PtCo合金阴极催化剂的固体聚合物电解质燃料电池的反复启动和关闭相关的劣化可能特别差。 然而，作为将选择性导电组分与燃料电池中的阳极组分电连接的结果，观察到耐久性有明显的和意想不到的改善。

公开(公告)号：US20120328967A1

公开(公告)日：2012-12-27

申请号：US13165049

申请日：2011-06-21

申请人： Herwig Haas ,  Francine Berretta ,  Yvonne Hsieh ,  Guy Pepin ,  Joy Roberts ,  Amy Shun-Wen Yang

发明人： Herwig Haas ,  Francine Berretta ,  Yvonne Hsieh ,  Guy Pepin ,  Joy Roberts ,  Amy Shun-Wen Yang

IPC分类号： H01M8/04 ,  H01M8/24 ,  H01M8/10

CPC分类号： H01M8/04955 ,  H01M8/04223 ,  H01M8/04225 ,  H01M8/04228 ,  H01M8/04231 ,  H01M8/04302 ,  H01M8/04303 ,  H01M2008/1095

摘要： By incorporating a selectively conducting component in electrical series with the anode components in a solid polymer fuel cell, degradation during startup and shutdown can be reduced. As a result, the startup and shutdown procedures can be simplified and consequently certain system apparatus may be omitted. The anode does not need to be rapidly purged with hydrogen on startup or with air on shutdown. Additionally, the auxiliary load usually employed during such purging is not required.

摘要翻译： 通过将固体聚合物燃料电池中的阳极组分与电串联的选择性导电组分并入，可以降低启动和停机期间的劣化。 结果，可以简化启动和关闭过程，因此可以省略某些系统装置。 阳极不需要在启动时或在关闭时用空气迅速地用氢气吹扫。 此外，不需要在这种清洗期间通常使用的辅助负载。

公开(公告)号：US20070248847A1

公开(公告)日：2007-10-25

申请号：US10571417

申请日：2004-09-10

申请人： Herwig Haas ,  Cara Startek ,  Michael Sexsmith ,  Andrew DeSouza ,  Kelvin Fong

发明人： Herwig Haas ,  Cara Startek ,  Michael Sexsmith ,  Andrew DeSouza ,  Kelvin Fong

IPC分类号： H01M8/00

CPC分类号： H01M8/04253 ,  H01M8/0267 ,  H01M8/04303 ,  H01M8/241

摘要： Improved water distribution can be obtained within the cells of a fuel cell series stack by maintaining a suitable temperature difference between the cathode and anode sides of each cell in the stack during shutdown.

摘要翻译： 通过在关闭期间通过在堆叠中的每个电池的阴极侧和阳极侧之间保持合适的温度差，可以在燃料电池串联电池的电池内获得改进的水分配。

公开(公告)号：US20070072016A1

公开(公告)日：2007-03-29

申请号：US11533702

申请日：2006-09-20

申请人： Jean St-Pierre ,  NengYou Jia ,  Marian Geest ,  Abderrahmane Atbi ,  Herwig Haas

发明人： Jean St-Pierre ,  NengYou Jia ,  Marian Geest ,  Abderrahmane Atbi ,  Herwig Haas

IPC分类号： H01M8/00 ,  H01M8/04

CPC分类号： H01M8/04156 ,  H01M8/0258 ,  H01M8/0267 ,  H01M8/0271 ,  H01M8/04007 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/04223 ,  H01M8/04303 ,  H01M8/04328 ,  H01M8/04335 ,  H01M8/04343 ,  H01M8/0435 ,  H01M8/04358 ,  H01M8/04388 ,  H01M8/04395 ,  H01M8/04507 ,  H01M8/04514 ,  H01M8/04559 ,  H01M8/04649 ,  H01M8/04828 ,  H01M8/04955 ,  H01M8/04992 ,  H01M8/1007 ,  H01M8/241 ,  H01M8/2465

摘要： Apparatus and methods of ceasing operation of an electric power generating system improve the cold starting capability of the system. The system comprises a fuel cell stack connectable to an external circuit for supplying power to the external circuit. The stack comprises at least one solid polymer fuel cell, and the system further comprises a fuel passage for directing a fuel stream through the stack and an oxidant passage for directing an oxidant stream through the stack, a sensor assembly connected to the stack for monitoring a parameter indicative of stack performance, a controller for controlling at least one stack operating parameter, and a control system communicative with the sensor assembly and stack operating parameter controller. The method comprises adjusting at least one stack operating parameter to cause the stack to operate under a drying condition that causes a net outflux of water from the stack, operating the stack under the drying condition until the water content in the stack has been reduced, and interrupting supply of power from the stack to the external circuit.

摘要翻译： 发电系统停止运转的装置和方法提高了系统的冷启动能力。 该系统包括可连接到用于向外部电路供电的外部电路的燃料电池堆。 所述堆叠包括至少一个固体聚合物燃料电池，并且所述系统还包括用于引导燃料流通过所述堆叠的燃料通道和用于引导氧化剂流通过所述堆的氧化剂通道，连接到所述堆的传感器组件，用于监测 指示堆叠性能的参数，用于控制至少一个堆叠操作参数的控制器以及与传感器组件和堆叠操作参数控制器通信的控制系统。 所述方法包括调整至少一个堆叠操作参数，以使得堆叠在干燥条件下操作，该干燥条件导致来自堆叠的水的净溢出，在干燥条件下操作堆叠，直到堆叠中的水含量已经减少，以及 中断从堆栈向外部电路供电。

公开(公告)号：US20060051628A1

公开(公告)日：2006-03-09

申请号：US10935723

申请日：2004-09-07

申请人： Chuey-Yeng Lim ,  Herwig Haas

发明人： Chuey-Yeng Lim ,  Herwig Haas

IPC分类号： H01M8/00

CPC分类号： H01M8/04679 ,  H01M8/04559 ,  H01M8/04589 ,  H01M8/0491 ,  H01M8/0494 ,  H01M2008/1095

摘要： A diagnostic method for an electrochemical fuel cell is described wherein a non-steady state polarization curve is obtained. In particular, a current sweep is applied to, for example, a catalyst coated membrane (CCM), membrane electrode assembly (MEA), fuel cell, plurality of fuel cells and the resulting voltage obtained is recorded. At low current densities, the ramp rate may be relatively slow and relatively fast at higher current densities. The ramp rate may increase in discrete steps or continuously throughout the current sweep. A polarization curve of voltage as a function of current may thus be obtained with the entire current sweep lasting less than 20 seconds and more.

摘要翻译： 描述了一种用于电化学燃料电池的诊断方法，其中获得非稳态极化曲线。 特别地，将电流扫描施加到例如催化剂涂覆膜（CCM），膜电极组件（MEA），燃料电池，多个燃料电池，并且记录所得到的所得电压。 在低电流密度下，在较高的电流密度下，斜率可能相对较慢并且相对较快。 在整个电流扫描期间，斜率可以以离散步长或连续增加。 因此，可以在整个电流扫描持续时间少于20秒以上的情况下获得作为电流的函数的电压的极化曲线。

公开(公告)号：US09941523B2

公开(公告)日：2018-04-10

申请号：US13550714

申请日：2012-07-17

申请人： Carmen Chuy ,  Scott McDermid ,  Herwig Haas ,  Rajeev Vohra ,  Mike Davis

发明人： Carmen Chuy ,  Scott McDermid ,  Herwig Haas ,  Rajeev Vohra ,  Mike Davis

IPC分类号： H01M4/00 ,  H01M4/92 ,  H01M8/1007

CPC分类号： H01M4/926 ,  H01M4/921 ,  H01M8/1007

摘要： Use of noble metal alloy catalysts, such as PtCo, as the cathode catalyst in solid polymer electrolyte fuel cells can provide enhanced performance at low current densities over that obtained from the noble metal itself. Unfortunately, the performance at high current densities has been relatively poor. However, using a specific bilayer cathode construction, in which a noble metal/non-noble metal alloy layer is located adjacent the cathode gas diffusion layer and a noble metal layer is located adjacent the membrane electrolyte, can provide superior performance at all current densities.

公开(公告)号：US20070134527A1

公开(公告)日：2007-06-14

申请号：US11561243

申请日：2006-11-17

申请人： Andrew Desouza ,  Herwig Haas

发明人： Andrew Desouza ,  Herwig Haas

IPC分类号： H01M8/04

CPC分类号： H01M8/04291 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/04119 ,  H01M16/003 ,  H01M2008/1095

摘要： A fuel cell system comprising a fuel cell stack and at least one hydration sensor apparatus for measuring membrane hydration in the fuel cell stack is disclosed. The hydration sensor apparatus comprises (1) an electrically insulated sensor comprising a polymer electrolyte membrane, (2) a power supply, and (3) a load resistor. The sensor, the power supply and the load resistor of the hydration sensor apparatus are electrically connected and the sensor of the hydration sensor apparatus is fluidly connected to the fuel cell stack such that, during operation of the fuel cell system, the polymer electrolyte membrane of the hydration sensor apparatus is exposed to a fuel fluid stream of the fuel cell stack.

摘要翻译： 公开了一种燃料电池系统，其包括燃料电池堆和用于测量燃料电池堆中的膜水合的至少一个水合传感器装置。 水合传感器装置包括（1）包含聚合物电解质膜的电绝缘传感器，（2）电源和（3）负载电阻器。 水合传感器装置的传感器，电源和负载电阻器电连接，并且水合传感器装置的传感器流体地连接到燃料电池堆，使得在燃料电池系统运行期间，聚合物电解质膜 水合传感器装置暴露于燃料电池堆的燃料流体流。

公开(公告)号：US20110269057A1

公开(公告)日：2011-11-03

申请号：US13143372

申请日：2010-01-08

申请人： Herwig Haas ,  Richard Fellows ,  Hao Zhang ,  Andrew Leow ,  Mike Davis

发明人： Herwig Haas ,  Richard Fellows ,  Hao Zhang ,  Andrew Leow ,  Mike Davis

IPC分类号： H01M8/10 ,  B32B37/02 ,  H01M4/90 ,  B05D5/12

CPC分类号： H01M8/1004 ,  H01M4/8642 ,  H01M4/8647 ,  H01M4/8807 ,  H01M4/92 ,  H01M2004/8684 ,  Y02E60/521 ,  Y10T156/1092

摘要： Ruthenium or a Ruthenium compound is applied to an anode structure according to a predetermined pattern, with only part of the anode active area containing Ru. The parts of the MEA that do not contain Ru are not expected to suffer degradation from Ru cross-over, so that overall degradation of the cell will be diminished. Having less precious metals will also translate into less cost.

摘要翻译： 根据预定图案将钌或钌化合物施加到阳极结构，只有部分阳极活性区域含有Ru。 MEA中不含Ru的部分预计不会受到Ru交叉的降解，从而细胞的整体降解将会减弱。 拥有较少的贵金属也将减少成本。