연료전지를 이용한 열교환기의 제조방법

전문가 제언

○ 본 발명에서는 700～900℃의 높은 온도범위에서 작동될 수 있는 연료전지 스택(stack)으로 된 열교환기의 제조기술을 확립하였는데 특히 액체금속을 이용하여 고체산화물 연료전지(SOFC)의 성능을 향상시키고자 하였다. 이러한 발명은 향후 수소에너지시대에 접어들기 시작하면 전기생산과 수소생산을 동시에 책임질 수 있는 최고의 에너지 생산기술이 될 것으로 예상된다.

○ 최근에는 높은 온도에서 연료전지를 작동시키는 것이 훨씬 유리한 것으로 인식되고 있으며 특히 고온에서 작동하는 자동차 등에 필요한 연료전지는 고온에서 고효율과 내구성을 가진 것이 요구된다. 고온에서 작동하는 연료전지의 중요성이 배가되고 있다.

○ 액체금속이란 사용온도에서 액체상태가 되어 있는 저융점의 금속 및 합금을 의미하는데 결정이 없는 비정질금속 혹은 유리금속이다. K, Na을 비롯하여 Pb, Bi, Sn, Zr기 합금 등이 이에 속한다. 고온 연료전지 스택의 개발을 위해서는 경제성, 공급 안정성 및 대량생산을 고려한 최적 원소의 선정과 이러한 원소들과 합금의 개발이 대단히 중요하다.

○ 고체산화물 연료전지(SOFC)는 연료전지 가운데 가장 효율이 높고 개질기가 필요 없으며 귀금속촉매를 사용하지 않는 등 여러 가지 장점을 가지고 있다. 고효율의 차세대 고체산화물 연료전지에 대한 생산기술을 확립하기 위해서는 본 발명에 의한 액체금속을 이용한 SOFC 스택의 핵심기술의 응용개발에 대한 검토가 필요하다.

○ 고온에서 사용되는 SOFC는 가열과 냉각의 반복과정에서 발생되는 온도구배로 인하여 SOFC 스택에 열응력이 일어나 정렬불량 혹은 뒤틀림이 발생되고 연료전지 사이의 압축이 감소되어 전기전도도를 감소시키고 스택의 성능을 떨어뜨리는 문제점이 발생되고 있다. 본 발명의 기술은 이러한 문제점을 해결하고 국내에서 SOFC 스택개발에 대한 원천기술을 확보하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

저자

FUELCELL ENERGY, INC.

자료유형

특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

WO20100033474

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

재료

페이지

~29

분석자

유*천

분석물

• 연료전지를 이용한 열교환기의 제조방법.pdf [461,959 byte]

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