3-D 프린팅 제작 양자교환막 연료전지 바이폴러 플레이트

전문가 제언

○ 현대자동차에 이어 Toyota도 연료전지자동차 “Mirai”의 미국내 판매를 개시했다. 일본의 Honda, 미국의 GM과 Ford 그리고 유럽의 BMW와 Daimler도 곧 시판을 할 것으로 알려져 있다.

 

○ 현 오바마 정권은 수소제조공정에서의 이산화탄소배출 등이 있어 온실효과가스배출 저감을 위해서는 배터리전기자동차의 경우보다 유리하지 않다는 정책적 판단에 따라 연료전지자동차의 도입에는 적극적이지 않다. 이에는 벤처기업 Tesler의 성공적인 전기차 보급이 크게 작용한 것으로 보고 있다.

 

○ 백금촉매를 다량으로 사용하는 연료전지차의 보급에는 한계가 있다는 견해도 있다. 이는 백금-니켈, 백금-코발트 2원합금 등 3차원 나노프레임 촉매기술이 이를 극복할 수 있고. 본 특허가 다루고 있는 3-D프린팅기술을 적용한 금속바이폴러 플레이트 등의 도입으로 자동차용 연료전지 스택가격을 크게 저감시켜줄 것으로 기대를 모우기도 한다.

 

○ 2005년이후 미국 미시간대학의 B. Lyons팀이 3-D프린팅과 열분사퇴적(Thermal Spray Deposition)기법을 사용하면 미국정부가 연료전지스텍 가격 목표 $35/kW을 충족시킬 수 있다고 제안함으로써 금속 바이폴러 플레이트에 대한 관심을 높이는 계기가 되었다.

 

○ 본 특허는 Ti-6Al-4V합금 분말을 3-D 프린팅 기술의 하나인 Direct metal laser sintering(DMLS)을 사용하여 제작한 뒤 연마 후 TREADSTONE의 특허기술인 TiO2/Gold나노도트를 코팅하여 내식성을 강화한 촉매를 사용한다.

 

○ 3-D 프린팅기술이 연료전지차의 바이폴러플레이트에까지 보급됨을 볼 수 있다. 현대차의 연료전지 자동차 국제경쟁력확보차원에서 적극적으로 검토가 있어야 하나, TiAlV합금의 성능/수명평가와 스테인리스스틸 바이폴라 플레이트와의 경쟁력도 분석해야 한다.

저자

Benjamin D. Gould, et al

자료유형

니즈특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

US20160093898

잡지명

Three-Dimensionally Printed Bipolar Plate for Proton Exchange Membrane Fuel Cell

과학기술
표준분류

에너지

페이지

~13

분석자

조*

분석물

• 3-D 프린팅 제작 양자교환막 연료전지 바이폴러 플레이트.pdf [600,678 byte]

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