件與第二互連件。
[0064]導(dǎo)電密封材料可包含各種材料。舉例來說,導(dǎo)電密封材料可包含金屬合金、導(dǎo)電玻璃或復(fù)合金屬混合物。在其它實(shí)施例中,導(dǎo)電密封材料可包含錳酸鑭鍶、錳-鈷混合物或氧化銷膏組合物。
[0065]導(dǎo)電密封材料可經(jīng)選擇以匹配燃料電池堆疊的其它部分的熱膨脹系數(shù)以防止操作期間的不均勻膨脹及破損。還可基于導(dǎo)電性、玻璃轉(zhuǎn)變溫度及/或各種機(jī)械性質(zhì)來選擇導(dǎo)電密封材料以在應(yīng)用到燃料電池堆疊時(shí)提供結(jié)構(gòu)支撐及穩(wěn)定性。在替代實(shí)施例中,在步驟806中可將陽極入口及/出口密封,或?qū)㈥枠O入口及/或出口與陰極入口及/或出口兩者密封。
[0066]可通過一或多個(gè)跨接件202或應(yīng)用為密封跨接件602的導(dǎo)電密封材料來在電學(xué)上繞過燃料電池I。這些導(dǎo)電旁路機(jī)構(gòu)可在不需要二極管或其它電組件的情形下在電學(xué)上繞過一或多個(gè)燃料電池。
[0067]前文對所揭示方面的說明經(jīng)提供以使得所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制作或使用本發(fā)明。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將輕易明了對這些方面的各種修改,且本文所定義的通用原理可應(yīng)用于其它方面,此并不背離本發(fā)明的范圍。因此,并非意欲將本發(fā)明限于本文中所展示的方面,而將賦予其與本文所揭示的原理及新穎特征相一致的最寬廣范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于繞過燃料電池堆疊中的燃料電池的方法,其包括: 識(shí)別將繞過的燃料電池;以及 將導(dǎo)電旁路連接到所述燃料電池堆疊,使得所述旁路電連接所述燃料電池堆疊中的第一互連件與所述燃料電池堆疊中的第二互連件且在電學(xué)上繞過所述經(jīng)識(shí)別燃料電池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中連接導(dǎo)電旁路包括:焊接跨接件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其進(jìn)一步包括:制備跨接件連接部位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中制備跨接件連接部位包括:從所述第一互連件及所述第二互連件移除鈣鈦礦涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中從所述第一互連件及所述第二互連件移除所述鈣鈦礦涂層包括:使用氣體激光器來移除所述鈣鈦礦涂層。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中焊接所述跨接件包括:將跨接件點(diǎn)焊到所述燃料電池堆疊的所述第一互連件及所述第二互連件。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中焊接所述跨接件包括:將所述跨接件激光焊接到所述燃料電池堆疊的所述第一互連件及所述第二互連件。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述跨接件包括金屬條帶。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述跨接件經(jīng)配置以在電學(xué)上繞過多個(gè)燃料電池。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其進(jìn)一步包括:用密封材料將所述經(jīng)識(shí)別燃料電池的陰極入口或出口密封。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述密封材料包括玻璃或復(fù)合金屬混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述密封材料包括錳酸鑭鍶、錳-鈷混合物或氧化銷膏組合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其進(jìn)一步包括:移除過量密封材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其進(jìn)一步包括:用密封材料將所述經(jīng)識(shí)別燃料電池的陽極入口或出口密封。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述經(jīng)識(shí)別燃料電池是有缺陷燃料電池。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中連接導(dǎo)電旁路包括:將導(dǎo)電密封材料應(yīng)用到所述燃料電池堆疊,使得所述導(dǎo)電密封材料將所述經(jīng)識(shí)別燃料電池的陰極入口或出口密封,且使得所述導(dǎo)電密封材料在電學(xué)上繞過所述經(jīng)識(shí)別燃料電池。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中應(yīng)用導(dǎo)電密封材料包括:等離子噴涂所述導(dǎo)電密封材料以連接所述燃料電池堆疊的所述第一互連件與所述第二互連件。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述導(dǎo)電密封材料包括金屬合金、導(dǎo)電玻璃或復(fù)合金屬混合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述導(dǎo)電密封材料包括錳酸鑭鍶、錳-鈷混合物或氧化鋁膏組合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中應(yīng)用導(dǎo)電密封材料包括:用密封材料將所述經(jīng)識(shí)別燃料電池的陰極入口或出口密封。
21.一種燃料電池堆疊裝置,其包括多個(gè)燃料電池及多個(gè)互連件,其中: 所述多個(gè)燃料電池中的至少一者包括位于第一互連件與第二互連件之間的有缺陷燃料電池; 導(dǎo)電旁路連接到所述燃料電池堆疊,使得所述旁路電連接所述第一互連件與所述第二互連件且在電學(xué)上繞過所述有缺陷燃料電池;且 在所述多個(gè)所述互連件中的由所述多個(gè)所述燃料電池中的無缺陷燃料電池分離的每兩個(gè)鄰近互連件之間無導(dǎo)電旁路連接到所述堆疊。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其中旁路導(dǎo)體不包括二極管。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其中所述導(dǎo)電旁路包括焊接到所述第一互連件及所述第二互連件的跨接件。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置,其進(jìn)一步包括將所述燃料電池的陰極或陽極的入口或出口密封的密封材料。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其中所述導(dǎo)電旁路包括將所述燃料電池的陰極或陽極的入口或出口密封同時(shí)電連接所述第一互連件與所述第二互連件的導(dǎo)電密封材料。
26.一種用于繞過燃料電池堆疊列中的燃料電池堆疊的方法,其包括: 識(shí)別將繞過的燃料電池堆疊;以及 將導(dǎo)電旁路連接到所述列使得所述旁路電連接第一燃料電池堆疊與第二燃料電池堆疊,其中所述第一燃料電池堆疊定位到所述經(jīng)識(shí)別燃料電池堆疊的第一側(cè)且所述第二燃料電池堆疊定位到所述經(jīng)識(shí)別燃料電池堆疊的第二側(cè)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中所述第一燃料電池堆疊定位于所述經(jīng)識(shí)別燃料電池堆疊下面,且其中所述第二燃料電池堆疊定位于所述經(jīng)識(shí)別燃料電池堆疊上面。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中所述經(jīng)識(shí)別燃料電池堆疊包括多個(gè)鄰近燃料電池堆疊。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中連接所述導(dǎo)電旁路包括:將所述第一燃料電池堆疊的頂部端板電連接到所述第二燃料電池堆疊的底部端板。
30.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中連接所述導(dǎo)電旁路包括:將第一燃料分配歧管電連接到第二燃料分配歧管,其中所述第一燃料分配歧管定位于所述經(jīng)識(shí)別燃料電池堆疊下面且所述第二燃料分配歧管定位于所述經(jīng)識(shí)別燃料電池堆疊上面。
31.一種燃料電池堆疊裝置列,其包括多個(gè)燃料電池堆疊,其中: 所述多個(gè)燃料電池堆疊中的每一者包括多個(gè)燃料電池及多個(gè)互連件; 所述多個(gè)燃料電池堆疊包含位于第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間的至少一個(gè)有缺陷燃料電池堆疊;且 導(dǎo)電旁路連接到所述列,使得所述旁路電連接所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與所述第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)且在電學(xué)上繞過所述至少一個(gè)有缺陷燃料電池堆疊。
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于繞過燃料電池堆疊中的燃料電池的實(shí)施例方法,其包含:識(shí)別將繞過的燃料電池,及將導(dǎo)電旁路連接到所述燃料電池堆疊,使得所述旁路電連接所述燃料電池堆疊中的第一互連件與所述燃料電池堆疊中的第二互連件且在電學(xué)上繞過所述經(jīng)識(shí)別燃料電池。其它實(shí)施例方法包含:將導(dǎo)電密封材料應(yīng)用到所述燃料電池堆疊,使得所述導(dǎo)電密封材料將所述經(jīng)識(shí)別燃料電池的陰極入口或出口密封且使得所述導(dǎo)電密封材料在電學(xué)上繞過所述經(jīng)識(shí)別燃料電池。
【IPC分類】H01M8-04, H01M8-02
【公開號】CN104798236
【申請?zhí)枴緾N201380060045
【發(fā)明人】約翰·費(fèi)希爾, 伊恩·羅素, 蓋瑞·沃斯, 馬丁·派瑞, 戴維·愛孟頓, 維拉德·卡利卡
【申請人】博隆能源股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2013年9月17日
【公告號】CA2885345A1, EP2898560A1, US20140087286, WO2014047059A1