H - Electricity – 01 – M
Patent
H - Electricity
01
M
H01M 8/02 (2006.01) H01M 4/86 (2006.01) H01M 8/04 (2006.01) H01M 8/10 (2006.01) H01M 8/24 (2006.01)
Patent
CA 2336354
A proton exchange membrane (PEM)-type fuel cell is formed from layered undulate MEA structures and separator plates (20) alternating with each other in the stack dimension so that each layered MEA structure is disposed between and attached to an associated pair of separator plates so as to form at least one discrete conduit on each side of each layered MEA structure through which conduit reactant gas may be circulated. Each layered MEA structure is formed from proton exchange membrane material sandwiched between a pair of spaced- apart current collectors with electro-catalyst particles between the membrane material and each current collector so that the membrane material and electro- catalyst particles fill the space between the current collectors, forming together with the current collectors a layered MEA structure. Each separator plate (20) is formed from a non-conductive substrate (21) overlaid on each surface by a selected pattern of conductive paths (36, 37), paths on one side of the substrate being connected by vias to paths on the other side of the substrate, the paths being attached to the current collectors (22, 24) of the layered MEA structures on either side of the separator plate.
Selon cette invention, une pile à combustible du type à membrane échangeuse de protons est formée à partir de structures d'ensemble d'électrodes membranes disposées en couches et des plaques de séparation qui alternent dans le sens d'empilement de manière à ce que chaque structure à couches de l'ensemble d'électrodes membranes soit disposée entre une paire associée de plaques de séparations et fixée à celle-ci de manière à former au moins une conduite discrète sur chaque côté de chaque structure à couches de l'ensemble d'électrodes membranes, un gaz réactif pouvant circuler à travers ladite conduite. Chaque structure à couches de l'ensemble d'électrodes membranes est formée à partir d'un matériau de membrane échangeuse de protons qui est pris en sandwich entre une paire de collecteurs de courant espacés, les particules de catalyse électrique étant placées entre le matériau de membrane et chaque collecteur de courant, et ce de manière à ce que le matériau de membrane et les particules de catalyse électrique remplissent l'espace entre les collecteurs de courant pour former conjointement avec les collecteurs de courant une structure à couches de l'ensemble d'électrodes membranes. Chaque plaque de séparation est formée à partir d'un substrat non conducteur superposé à chaque surface selon un motif de voies conductrices sélectionné, les voies sur un côté du substrat étant reliées par des orifices avec les voies sur l'autre côté du substrat. Les voies sont attachées aux collecteurs de courant des structures à couches de l'ensemble d'électrodes membranes, sur l'un des côtés de la plaque de séparation.
Lindstrom Jeremy
Mclean Gerard F.
Ballard Power Systems Inc.
Russell Reyneke
LandOfFree
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