[发明专利]固体氧化物燃料电池单元

说明书

本发明系有关一经改良的金属支撑固体氧化物燃料电池单元、燃料电池堆叠、燃料电池堆叠总成、及制造方法。

技术领域

本发明系有关一经改良的金属支撑固体氧化物燃料电池单元、燃料电池堆叠、燃料电池堆叠总成、及制造方法。

背景技术

燃料电池、燃料电池堆叠、燃料电池堆叠总成、及热交换系统、配置及方法之教示系为一般本领域技术人员所熟知，并特别包括WO02/35628、WO03/07582、WO2004/089848、WO2005/078843、WO2006/079800、WO2006/106334、WO2007/085863、WO2007/110587、WO2008/001119、WO2008/003976、WO2008/015461、WO2008/053213、WO2008/104760、WO2008/132493、WO2009/090419、WO2010/020797、WO2010/061190、WO2015/004419、WO2015/136295、WO2016/124929、WO2016/124928、WO2016/128721及WO2016/083780。本文参照的所有公告及其参考文件系整体以参考方式并入本文。用语的定义可依需要详见上述公告。

燃料电池堆叠、燃料电池堆叠总成、燃料电池单元(包括燃料电池堆叠层)、及一燃料电池堆叠单元内之燃料电池的配置以及燃料电池堆叠层系为人熟知。

本发明企图改良现有技术。本发明企图改良个别燃料电池单元(燃料电池堆叠层)内的燃料流及燃料分配。特别地，其企图达成下列一或多者：改良燃料电池单元内的燃料速度，降低燃料驻留时间，改良燃料分配，及降低横越燃料电池单元的燃料压降。

发明内容

根据本发明的第一态样，提供一金属支撑固体氧化物燃料电池单元，其包含：

a)一金属基材，其界定第一及第二相对表面，其中至少一固体氧化物燃料电池置设于该金属基材的该第二表面上；

b)一金属间隔件，其界定第一及第二相对表面，该金属间隔件包含：

(i)一外部周边，

(ii)至少一燃料入口内部周边，其界定一燃料入口埠，

(iii)至少一切口内部周边，其界定一切口，及

(iv)至少一燃料出口内部周边，其界定一燃料出口埠，其中该金属基材的该第一表面附接至该金属间隔件的该第二表面，及

c)一金属互连板，其界定第一及第二相对表面，该金属互连板的该第二表面密封性附接至该金属间隔件的该第一表面，

其中：

一燃料入口埠容积被界定于该金属基材的该第一表面、该金属间隔件的各至少一燃料入口内部周边、及该金属互连板的该第二表面之间，

一切口容积被界定于该金属基材的该第一表面、该金属间隔件的该至少一入口内部周边、及该金属互连板的该第二表面之间，及

一燃料出口埠容积被界定于该金属基材的该第一表面、该金属间隔件的各至少一燃料出口内部周边、及该金属互连板的该第二表面之间，

其中，该金属互连板包含复数个桥部分，其界定一流体流路径，从该至少一燃料入口埠容积到该至少一切口容积到该至少一燃料出口埠容积。

因此，在一包含复数个用以界定燃料入口埠的燃料入口内部周边之实施例中，具有复数个燃料入口埠容积。

因此，在一包含复数个用以界定切口的切口内部周边之实施例中，具有复数个切口容积。

因此，在一包含复数个用以界定燃料出口埠的出口埠内部周边之实施例中，具有复数个燃料出口埠容积。