H - Electricity – 01 – M
Patent
H - Electricity
01
M
H01M 8/24 (2006.01)
Patent
CA 2649981
A solid oxide fuel cell device has an elongated tube (29) with a reaction zone (31) along a first lengthwise portion configured to be heated to an operating reaction temperature, and at least one cold zone (30) along a second lengthwise portion configured to remain at a low temperature below the operating reaction temperature when the reaction zone is heated. Annular passages (14, 20) are included for delivery of fuel and oxidizer. A fuel cell system may incorporate a plurality of the fuel cell devices, each device positioned with the reaction zone in a hot zone chamber and having the first and second cold end regions extending outside the hot zone chamber. Methods of using the devices and system are also provided. In the various embodiments, a solid oxide fuel cell device may have an elongate substrate (29) having a length that is the greatest dimension whereby the elongate substrate has a coefficient of thermal expansion having only one dominant axis that is coextensive with the length. Furthermore, the device may comprise multi-layer anode-cathode structures comprising a plurality of anodes in opposing relation with a plurality of cathodes within the elongate substrate in the reaction zone and an electrolyte (28) disposed between each of the opposing anodes and cathodes.
L'invention concerne un dispositif de pile à combstible à oxyde solide présentant un tube allongé (29) qui comprend une zone de réaction (31) le long d'une première partie longitudinale conçue pour être chauffée à une température de réaction de fonctionnement, et au moins une zone froide (30) le long d'une partie longitudinale conçue pour rester à une basse température, inférieure à la température de réaction de fonctionnement lorsque la zone de réaction est chauffée. Des passages annulaires (14, 20) sont inclus pour l'apport de combustible et d'oxydant. Un système de pile à combustible peut comprendre une pluralité des dispositifs de piles à combustible, chaque dispositif étant positionné avec la zone de réaction dans une chambre à zone chaude et présentant les première et seconde régions d'extrémité froides qui s'étendent à l'extérieur de la chambre à zone chaude. L'invention concerne également des procédés d'utilisation des dispositifs et du système. Dans les divers modes de réalisation, un dispositif de pile à combustible à oxyde solide peut présenter un substrat allongé (29) présentant une longueur qui est la dimension la plus grande, le substrat allongé présentant ainsi un coefficient de dilatation thermique ayant uniquement un axe dominant qui est coextensif avec la longueur. En outre, le dispositif peut comprendre des structures à anodes-cathodes multicouches à l'intérieur du substrat allongé dans la zone de réaction et un électrolyte (28) disposé entre chacun des éléments d'anodes et de cathodes opposés.
Devoe Alan
Devoe Lambert
Devoe Alan
Devoe Lambert
Macrae & Co.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1485361