일반기술

용융탄산염형 연료전지

연료전지는 본체에 내부 및 외부 매니폴드를 사용하고 연료가스의 도입 및 배출은 내부 매니폴드를 이용하여 중앙에서 분배하여 양 측면의 내부 매니폴드를 이용하여 배출하는 반면 가스량이 많아 냉각에 주로 사용되는 산화제가스는 외부 매니폴드를 사용하여 적층 연료전지의 한쪽면에서 반대쪽면으로 흐르게 하는 형태 및 방식으로서, 긴 산화제가스 유로에 의해 다량의 산화제가스 사용시 압력발생에 의해연료가스 누설을 피할 수 없는 문제점을 가지고 있고 연료가스가 분리판 양 측면의 내부매니폴드에서 공급되어 중앙의 내부 매니폴 드로 모아져 배출되는 형태이고 연료가스 및 산화제가스가 직교하는 특징을 가지나 연료전지 본체의 냉각을 주로 담당하는 산화제가스는 외부 매니폴드를 통하여 적층 연료전지의 한쪽 면에서 반대쪽 면으로 흐르기 때문에 긴 가스유로에 의해 발생하는 압력에 의해 다량의 산화제가스의 공급이 어려운 점을 갖고 있었다하여 본 기술은 용융탄산염형 연료전지에 관한 것으로 발전시에 발생되는 열에 의해 연료가스 및 산화제가스 배출부분에 고온부가 형성되고 이 고온부에 의해 다공질 전극의 구조변화 액상 전해질의 증발 및 금속성 분리판의 부식 및 변형으로 인해 연효가스의 누설이 발생해 연료전지의 성능 및 수명을 단축시키는 것에 대해 분리판 중앙부에 연료가스 및 산화제가스 도입 매니폴드를 설치하고 또한 분리판 양 측면에 반응후 가스의 배출을 위한 매니폴드를 설치하여 연료가스 및 산화제가스의 유로 길이를 단축시켜 가스흐름에 의해 발생하는 압력을 감소시켜 다량의 산화제가스의 공급을 가능케하여 고온부의 발생을 억제함으로 인해 연료전지의 발전플랜트로서 신뢰성을 향상시키도록 되어 있다.본 기술은 전해질판을 사이에 두고 다공질 전극판들이 배치되며 이 각각의 전극판들에 분리판들이 위치되어 하나의 단위전지를 형성하되 이 단위전지가 복수개 적층되어 이루어진 연료전지에 있어서 상기 단위전지의 본체를 구성하는 분리판에는 이의 중앙부분에 연료가스 도입과 산화제가스도입을 위하여 등간격으로 내부 중앙 매니폴드를 갖추고 있으며 이 중앙에 형성된 내부 중앙 매니폴드로 부터 양측면으로 연료가스와 산화제가스의 유로를 형성할 뿐만 아니라 반응된 연료가스와 산화제가스가 배출될 수 있도록 내부 양측면 매니폴드를 구비하여 이루어져 있다.이상에서 기술한 바와 같이 본 기술은 연료전지내의 고온부에서 고온의 발생이 억제되어 연료가스 누설이 방지되므로 보다 발전플랜트에 적합한 고신뢰성의 연료전지를 제공할 수 있다.