[發明專利]固體氧化物燃料電池單元

有效

• 申請號: 201880051805.5
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN110998944B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 安德魯·比拉德;托馬茲·多曼斯基;喬恩·赫曼;艾倫·羅伯特森
• 申請（專利權）人: 塞瑞斯知識產權有限公司
• 主分類號: H01M8/1097
• 分類號: H01M8/1097;H01M8/2432;H01M8/2404;H01M8/124;H01M8/12;H01M8/0202;H01M8/2425;H01M8/0271;H01M8/2418
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉培培

1.一種金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，包括：

a)金屬基材，其限定第一表面及相對的第二表面，其中，至少一個固體氧化物燃料電池設置于所述金屬基材的所述第二表面上；

b)金屬間隔件，其限定第一表面及相對的第二表面，所述金屬間隔件包括：

(i)外部周邊，

(ii)至少一個燃料入口內部周邊，其限定燃料入口埠，

(iii)至少一個切口內部周邊，其限定切口，以及

(iv)至少一個燃料出口內部周邊，其限定燃料出口埠，

其中，所述金屬基材的所述第一表面附接至所述金屬間隔件的所述第二表面；以及

c)金屬互連板，其限定第一表面及相對的第二表面，所述金屬互連板的所述第二表面密封性附接至所述金屬間隔件的所述第一表面，

其中：

燃料入口埠容積被限定于所述金屬基材的所述第一表面、所述金屬間隔件的每個至少一個燃料入口內部周邊，以及所述金屬互連板的所述第二表面之間，

切口容積被限定于所述金屬基材的所述第一表面、所述金屬間隔件的所述至少一個切口內部周邊，以及所述金屬互連板的所述第二表面之間，以及

燃料出口埠容積被限定于所述金屬基材的所述第一表面、所述金屬間隔件的每個至少一個燃料出口內部周邊，以及所述金屬互連板的所述第二表面之間，

其中，所述金屬互連板包括在所述燃料入口埠容積、所述切口容積和所述燃料出口埠容積中相鄰的容積之間作為流體流橋的多個橋部分，所述多個橋部分中的至少一個限定從所述燃料入口埠容積到所述切口容積的流體流路徑，并且所述多個橋部分中的至少第二個限定從所述切口容積到所述燃料出口埠容積的流體流路徑。

2.根據權利要求1所述的金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，其中，相鄰容積之間具有多個橋部分。

3.根據權利要求1所述的金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，其中，每個金屬間隔件燃料入口埠及每個金屬間隔件燃料出口埠包括燃料導管區、多個燃料喉區，以及對應的多個燃料分配器通路區。

4.根據權利要求3所述的金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，其中，每個燃料喉區引往其自身的燃料分配器通路區，并且在每個燃料分配器通路區和所述切口容積之間具有至少一個橋部分。

5.根據權利要求4所述的金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，其中，每個橋部分具有寬度，并且所述橋部分的所述寬度隨著所述橋部分變得靠近所述金屬支撐固體氧化物燃料電池單元的中心而增加，使得被包圍在所述橋部分內側的流面積隨著它們變得靠近所述至少一個固體氧化物燃料電池的中間而變得逐漸較大。

6.根據權利要求4或權利要求5所述的金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，其中，每個燃料分配器通路區具有寬度，所述寬度從靠近于相應的所述燃料喉區到靠近于所述燃料分配器通路區的靠近于相鄰切口內部周邊的端部增加。

7.根據權利要求6所述的金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，其中，與較接近所述至少一個固體氧化物燃料電池的側邊緣的所述燃料分配器通路區相比，相鄰于所述相鄰切口內部周邊的所述燃料分配器通路區的邊緣處的所述寬度在靠近于所述至少一個固體氧化物燃料電池的中心的區域中的所述燃料分配器通路區較大。

8.根據權利要求1或權利要求2所述的金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，其中，所述多個橋部分從所述金屬互連板的所述第一表面往外延伸，遠離于所述金屬互連板的所述第二表面。

9.根據權利要求1或權利要求2所述的金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，其中，所述多個橋部分包括長形凹陷。

10.根據權利要求1或權利要求2所述的金屬支撐固體氧化物燃料電池單元，其中，所述多個橋部分限定所述金屬間隔件的所述第一表面與所述金屬互連板的所述第二表面之間的容積。