Fuel cell oxygen removal and pre-conditioning system

H - Electricity – 01 – M

Patent

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Details

H01M 8/00 (2006.01) B60R 9/04 (2006.01)

Patent

CA 2473553

A fuel cell having an anode, a cathode and an ion exchange membrane is supplied by hydrogen fuel through an anode fuel delivery conduit. A recirculation loop is provided to recycle gases in the fuel delivery conduit to a mixing point where a controlled flow rate of fuel is supplied and mixed therewith. Any oxidant species remaining in the fuel delivery conduit are thereby combusted in a controlled manner to avoid damage to the fuel cell membrane-electrode assembly. Small quantities of oxidant may be deliberately introduced into the fuel delivery conduit to generate water vapour and heat to pre-condition the fuel delivered to the anode. Such preconditioning assists in hydration control of the membrane, and temperature control of the membrane- electrode assembly for optimum fuel cell performance.

L'invention concerne une pile à combustible, comprenant une anode, une cathode et une membrane échangeuse d'ions, alimentée en combustible sous forme d'hydrogène, par l'intermédiaire d'une conduite servant à alimenter l'anode en combustible. Une boucle de recirculation sert à recycler les gaz présents dans la conduite d'alimentation en combustible vers un point de mélange où un écoulement régulé de combustible est acheminé et mélangé. Toutes les espèces d'oxydants restant dans la conduite d'alimentation en combustible sont ainsi soumise à une combustion régulée, évitant que l'ensemble membrane-électrode de la pile à combustible soit endommagée. On peut délibérément introduire de faible quantités d'oxydant dans la conduite d'alimentation en combustible pour produire de la vapeur d'eau et de la chaleur afin de préconditionner le combustible délivré à l'anode. Ce préconditionnement facilite la régulation de l'hydratation de la membrane ainsi que la régulation de la température de l'ensemble membrane-électrode, permettant ainsi un fonctionnement optimal de la pile à combustible.

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