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11. 发明专利

JP2015050089A 燃料電池の膜電極接合体有权
标题翻译：用于燃料电池的膜电极组件
公开(公告)号：JP2015050089A
公开(公告)日：2015-03-16
申请号：JP2013181839
申请日：2013-09-03
申请人：株式会社フジクラ , Fujikura Ltd
发明人： OKU KENTA , KAKU SHIN
IPC分类号： H01M8/02 , H01M8/10
CPC分类号： Y02E60/523
摘要：【課題】電解質膜への水分の浸入を抑制できる燃料電池用膜電極接合体を提供する。【解決手段】高分子電解質膜111と、前記高分子電解質膜の第1主面及び第2主面のそれぞれに設けられた触媒層112,113と、前記触媒層より大きい外縁形状に形成されたガス拡散層114,115と、前記高分子電解質膜の前記第1主面上の外縁部又は前記第2主面上の外縁部の少なくとも一方と、前記アノードガス拡散層又は前記カソードガス拡散層の少なくとも前記一方との間にその内縁部が延在し、且つ当該内縁部が前記アノード触媒層又は前記カソード触媒層に重ならないように設けられた額縁状の防潤層116A,116Bと、前記アノードガス拡散層上の外縁部又は前記カソードガス拡散層上の外縁部の少なくとも前記一方に、その内縁部が重なるように設けられた額縁状の補強層117A,117Bと、を備える。【選択図】図1
摘要翻译：要解决的问题：提供一种用于燃料电池的膜电极组件，其中可以抑制水分进入膜电极的浸入。解决方案：一种用于燃料电池的膜电极组件，包括：聚合物电解质膜111; 分别布置在聚合物电解质膜的第一主表面和第二主表面上的催化剂层112,113; 气体扩散层114,115形成为具有比催化剂层大的外边缘形状; 框状防湿层116A，116B，其中内部边缘部分在聚合物电解质膜的第一主表面上的外部边缘部分和其第二主表面上的外部边缘部分中的至少一个之间延伸;以及至少一个阳极气体扩散层和阴极气体扩散层，使得防湿层的内部边缘部分不与阳极催化剂层或阴极催化剂层重叠; 以及框状加强层117A，117B，其被布置成使得加强层的内部边缘部分与阳极气体扩散层上的外部边缘部分和阴极气体扩散层上的外部边缘部分中的至少一个重叠。

12. 发明专利

JP2014239017A ダイレクトメタノール型燃料電池の活性化方法审中-公开
标题翻译：直接甲醇型燃料电池的实验方法
公开(公告)号：JP2014239017A
公开(公告)日：2014-12-18
申请号：JP2013122154
申请日：2013-06-10
申请人：株式会社フジクラ , Fujikura Ltd
发明人： WAN NIANFENG , KAKU SHIN , MORIMATSU YUKI , OHASHI MASAKAZU
IPC分类号： H01M8/04 , H01M8/10
CPC分类号： Y02E60/523
摘要：【課題】過剰な設備を必要とすることなく燃料電池を迅速に活性化できる方法を提供する。【解決手段】プロトン透過性の固体電解質膜の一方の面に、メタノールを分解させてプロトンを発生させる第1の触媒層が設けられたアノードが形成され、かつその固体電解質膜の他方の面に、プロトンを酸化させる第2の触媒層が設けられたカソードが形成された燃料電池を活性化するにあたり、前記アノード側に希釈したメタノールを供給し、かつ前記カソード側を非酸化雰囲気とし、さらに前記アノードの電位を前記カソードに対して相対的に高くするダイレクトメタノール型燃料電池の活性化方法であって、前記カソード側の非酸化雰囲気は、酸素を消費した後の空気で前記カソード側を満たすことにより形成する。【選択図】図3
摘要翻译：要解决的问题：提供一种快速启动燃料电池而不需要过多设备的方法。解决方案：在燃料电池中，在质子传导层的一个表面上形成设置有用于分解甲醇以产生质子的第一催化剂层的阳极，渗透固体电解质膜，并且在固体电解质膜的另一表面上形成阴极，该阴极设置有用于氧化质子的第二催化剂层。在激活直接甲醇型燃料电池的方法中，将稀释的甲醇供给到阳极侧，阴极侧为非氧化性气氛，阳极的电位相对于阴极为高。在氧消耗后，阴极侧的非氧化性气体通过空气填充而形成。

13. 发明专利

JP2014225394A 燃料電池スタック审中-公开
标题翻译：燃料电池堆
公开(公告)号：JP2014225394A
公开(公告)日：2014-12-04
申请号：JP2013104742
申请日：2013-05-17
申请人：株式会社フジクラ , Fujikura Ltd
发明人： NAKANO YUTA , KAKU SHIN , MORIMATSU YUKI
IPC分类号： H01M8/24 , H01M8/10
CPC分类号： Y02E60/523
摘要：【課題】小型でかつ複数の膜・電極接合体を積層して構成したとしても特定の膜・電極接合体を容易に交換可能な燃料電池スタックを提供する。【解決手段】複数の膜・電極接合体4が、一方の面に燃料供給路が形成されかつ他方の面に空気供給路が形成されているバイポーラプレート8を挟んで積層され、これらの膜・電極接合体4およびバイポーラプレート8が積層される方向に荷重を掛ける固定具7によって結束される燃料電池スタック6において、膜・電極接合体4および膜・電極接合体4を挟み込んでいるバイポーラプレート8からなる単数もしくは複数の構成体5と、互いに長手方向に連結されることにより固定具7を構成する連結片12とが一体化されて電池ユニット13を構成し、それらの電池ユニット13が積層されるとともに各電池ユニット13における連結片12同士が着脱可能に連結されている。【選択図】図1
摘要翻译：要解决的问题：即使燃料电池堆是紧凑的，并且通过堆叠多个膜/电极组件构成，提供一种可以容易地更换特定膜/电极组件的燃料电池组。解决方案：多个膜 /电极组件4堆叠在一起，夹着具有形成在一个表面上的燃料供给通道的双极板8和形成在另一个表面上的供气通道，并且这些膜/电极组件4和双极板8通过固定装置7 用于在层叠方向上施加负载。在这种燃料电池堆6中，由膜/电极组件4和夹持膜/电极组件4的双极板8组成的单个或多个结构5以及通过彼此耦合而构成固定装置7的联接件12 在纵向上被一体化以构成电池单元13.这些电池单元13被堆叠，并且每个电池单元13中的联接件12可拆卸地联接。

14. 发明专利

JP2011129432A Oxygen-supplying device of fuel cell 审中-公开
标题翻译：燃料电池的氧气供应装置
公开(公告)号：JP2011129432A
公开(公告)日：2011-06-30
申请号：JP2009288229
申请日：2009-12-18
申请人： Fujikura Ltd , 株式会社フジクラ
发明人： OHASHI MASAKAZU , KAKU SHIN , SO KUNIHIRO , WAN NIANFENG
IPC分类号： H01M8/06 , H01M8/04 , H01M8/10
CPC分类号： Y02E60/523
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an oxygen-supplying device of a fuel cell capable of increasing a power-generating capacity by supplying oxygen generated from an oxygen-generating agent to a cathode side at a power generator.
SOLUTION: The oxygen-generating device of the fuel cell supplies the fuel to the anode side at the power generator 6, and at the same time supplies oxygen to its cathode side. The device includes an oxygen generator to generate oxygen from the oxygen-generating agent in the cathode side at the power generator 6 through catalyzed reaction, and an oxygen-supplying tube line 9 to supply the generated oxygen to the cathode side at the power generator. Accordingly, according to the invention, relatively highly-concentrated oxygen can be directly supplied to the cathode side at the power generator. Further, the relatively highly concentrated oxygen can be directly supplied to the cathode side at the fuel cell even in the compact fuel cell hard to bring the oxygen in. As a result, the supply of the oxygen can be maintained, and the degradation in the power-generating capacity due to oxygen deficiency can be suppressed.
COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT
摘要翻译：要解决的问题：提供一种能够通过在发电机向阴极侧供给由氧发生剂产生的氧来提高发电能力的燃料电池的供氧装置。解决方案：燃料电池的氧气发生装置将燃料供给到发电机6的阳极侧，同时向其阴极侧供给氧。该装置包括氧发生器，通过催化反应在发电机6处由阴极侧的氧发生剂产生氧气，以及供氧管线9，用于在发电机处将生成的氧供应到阴极侧。因此，根据本发明，在发电机处可以将相对高浓度的氧气直接供给到阴极侧。此外，即使在紧凑的燃料电池中，即使在紧凑的燃料电池中也能够将相对高浓度的氧气直接供给到燃料电池的阴极侧，难以使氧气进入。结果，可以保持氧气的供给，能够抑制因缺氧引起的发电能力。版权所有（C）2011，JPO＆INPIT

15. 发明专利

JP2010040202A Direct-alcohol type fuel cell 审中-公开
标题翻译：直接酒精型燃料电池
公开(公告)号：JP2010040202A
公开(公告)日：2010-02-18
申请号：JP2008198710
申请日：2008-07-31
申请人： Fujikura Ltd , 株式会社フジクラ
发明人： OHASHI MASAKAZU , KAKU SHIN , WAN NIANFENG , SO KUNIHIRO
IPC分类号： H01M8/04
CPC分类号： Y02E60/50
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a direct-alcohol type fuel cell with the number of pumps reduced used for liquid distribution and with fall of output power alleviated for a fuel cell as a whole.
SOLUTION: A valve 6 for switching between a circulation channel 3 for supplying non-reacting fuel with moisture concentration raised and a high-concentration fuel supply channel 5 for supplying high-concentration methanol is structured so as to be switched based on a power generation volume or a given time interval. As a result, a power generation volume is kept constant within a given range. Further, since flow channels are changed over by the valve 6, there has to be only one pump 12 consuming power in driving, and fall of the output power of the fuel cell as a whole is alleviated.
COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT
摘要翻译：要解决的问题：为了提供具有用于液体分配的减少的泵的数量并且整体上减轻了用于燃料电池的输出功率的下降的直链醇型燃料电池。解决方案：用于在用于供应不反应燃料的循环通道3和水分浓度升高之间切换的阀6和用于供应高浓度甲醇的高浓度燃料供应通道5被构造成基于发电量或给定的时间间隔。结果，发电量在给定范围内保持恒定。此外，由于流路被阀6切换，所以必须只有一个泵12消耗动力，整体上降低了燃料电池的输出功率。版权所有（C）2010，JPO＆INPIT

16. 发明专利

JP2015050134A 燃料電池の膜電極接合体审中-公开
标题翻译：用于燃料电池的膜电极组件
公开(公告)号：JP2015050134A
公开(公告)日：2015-03-16
申请号：JP2013182790
申请日：2013-09-04
申请人：株式会社フジクラ , Fujikura Ltd
发明人： MURAKAWA AKIRA , KAKU SHIN , WAN NIANFENG , OKU KENTA
IPC分类号： H01M8/02 , H01M4/88 , H01M8/10
CPC分类号： Y02E60/523
摘要：【課題】拡散層の剥がれと発電量の低下を抑制できる燃料電池用膜電極接合体を提供する。【解決手段】高分子電解質膜111と、アノード触媒層112及びカソード触媒層113と、アノード触媒層上に外縁が揃うように設けられたアノードガス拡散層114と、カソード触媒層上に外縁が揃うように設けられたカソードガス拡散層115と、前記アノードガス拡散層上の外縁部又は前記カソードガス拡散層上の外縁部の少なくとも一方に、その内縁部が重なるように設けられた額縁状の補強層116,117と、を備える燃料電池用膜電極接合体11において、前記補強層の内縁部と前記アノードガス拡散層上または前記カソードガス拡散層上の外縁部との重なる面積S1が、発電面積S0に対して3%〜12%である。【選択図】図2
摘要翻译：要解决的问题：提供一种用于燃料电池的膜电极组件，其中扩散层的剥离和发电量的减少可以被抑制。解决方案：一种用于燃料电池的膜电极组件11包括：聚合物电解质膜 111; 阳极催化剂层112和阴极催化剂层113; 阳极气体扩散层114，其外部边缘与阳极催化剂层的外部边缘匹配; 外部边缘与阴极催化剂层的外部边缘匹配的阴极气体扩散层115; 以及框状加强层116,117，其被布置成使得加强层的内部边缘部分与阳极气体扩散层上的外部边缘部分和阴极气体扩散层上的外部边缘部分中的至少一个重叠。加强层的内部边缘部分与阳极气体扩散层或阴极气体扩散层的外部边缘部分之间的层叠是发电区域S的3％-12％。

17. 发明专利

JP2014002938A Direct methanol fuel cell 有权
标题翻译：直接甲醇燃料电池
公开(公告)号：JP2014002938A
公开(公告)日：2014-01-09
申请号：JP2012137810
申请日：2012-06-19
申请人： Fujikura Ltd , 株式会社フジクラ
发明人： WAN NIANFENG , KAKU SHIN , OHASHI MASAKAZU , MORIMATSU YUKI
IPC分类号： H01M8/02 , H01M8/10
CPC分类号： Y02E60/523
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To improve temperature stability of a DMFC equipped with a methanol permeable membrane.SOLUTION: In this direct methanol fuel cell, the methanol permeable membrane that transmits methanol toward a membrane electrode assembly from a liquid methanol source is disposed on the anode side of the membrane electrode assembly in which an anode and a cathode are integrated with an electrolyte membrane placed between, and a proton, an electron, and carbon dioxide are generated by reaction of the methanol transmitted through the methanol permeable membrane and water. The methanol permeable membrane is formed by a composite material comprising a first material that is a mixture of a nonporous polymer made of silicon rubber having at least either one of polymethylsiloxane and fluorosilicon as a main component and glass fiber, and a second material that is either one of alumina, aluminum nitride, and boron nitride or a mixture of them.
摘要翻译：要解决的问题：提高配备有甲醇渗透膜的DMFC的温度稳定性。解决方案：在这种直接甲醇燃料电池中，将甲醇从液体甲醇源向膜电极组件透过的甲醇渗透膜设置在阳极通过透过甲醇渗透膜和水的甲醇的反应，产生阳极和阴极与放置在电解质膜和电子质子之间的电解质膜结合的膜电极组件的侧面。甲醇渗透膜由复合材料形成，该复合材料包括作为主要成分的至少一种以聚硅氧烷和氟硅为主要成分的硅橡胶制成的无孔聚合物的混合物的第一材料和玻璃纤维，以及第二种材料，氧化铝，氮化铝和氮化硼中的一种或它们的混合物。

18. 发明专利

JP2013026012A Temperature controller of fuel cell 有权
标题翻译：燃料电池温度控制器
公开(公告)号：JP2013026012A
公开(公告)日：2013-02-04
申请号：JP2011159460
申请日：2011-07-21
申请人： Fujikura Ltd , 株式会社フジクラ
发明人： OHASHI MASAKAZU , KAKU SHIN , WAN NIANFENG , MORIMATSU YUKI
IPC分类号： H01M8/04 , H01M8/02 , H01M8/10
CPC分类号： Y02E60/523
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a temperature controller of a fuel cell which allows for enhancement of the generation efficiency by minimizing unevenness in temperature at a power generation section and confining the temperature of the power generation section within a predetermined temperature range, while shortening the time required for outputting a necessary and sufficient power after starting power generation.SOLUTION: In the temperature controller of a fuel cell, a power generation section 1 is configured by laminating cells 2 that generate power by electrochemical reaction of a fuel or an oxidizer, and separators 6sa, 6sc in which fluid channels for supplying the fuel or oxidizer to the cells 2 are formed between respective cells 2 thus laminated are provided. On the surface opposite from the surface of the separator 6sa, 6sc where the fluid channels are formed, a heating element 7 of self temperature control system configured to generate heat when a predetermined current is conducted, and to stop heat generation when a predetermined temperature is reached due to blockage of current conduction is provided.
摘要翻译：要解决的问题：为了提供一种燃料电池的温度控制器，其允许通过使发电部分的温度的不均匀性最小化并将发电部的温度限制在预定的温度范围内来提高发电效率，同时缩短开始发电后输出必要和足够电力所需的时间。解决方案：在燃料电池的温度控制器中，发电部分1通过层压通过燃料或氧化剂的电化学反应产生电力的电池2以及用于供应燃料电池的流体通道的隔板6sa，6sc来构成，提供了在这样层叠的各个电池单元2之间的电池2的燃料或氧化剂。在与形成流体通道的分离器6sa，6sc的表面相反的表面上形成有自发温度控制系统的加热元件7，其被配置为当进行预定电流时产生热量，并且当预定温度为提供了由于电流阻塞而导致的。版权所有（C）2013，JPO＆INPIT

19. 发明专利

JP2011129431A Fuel supply device for direct methanol fuel cell 审中-公开
标题翻译：直接甲醇燃料电池的燃料供应装置
公开(公告)号：JP2011129431A
公开(公告)日：2011-06-30
申请号：JP2009288228
申请日：2009-12-18
申请人： Fujikura Ltd , 株式会社フジクラ
发明人： KAKU SHIN , WAN NIANFENG , SO KUNIHIRO , OHASHI MASAKAZU
IPC分类号： H01M8/02 , H01M8/10
CPC分类号： Y02E60/523
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel supply device for a direct methanol fuel cell, capable of supplying a high-concentration methanol solution to a power generation portion, as well as, increasing the amount of carbon dioxide discharged.
SOLUTION: The fuel supply device for the direct methanol fuel cell 1 uses a methanol solution as its fuel and is provided with a plate 18, on which a fuel supply channel 20 to supply the methanol solution to an anode side of a membrane-electrode assembly 15 is formed. The fuel supply device for the direct methanol fuel cell is such that it is provide by a gas-liquid separating membrane 22 having high permeability for gas as compared with that of the liquid, sandwiched between the membrane-electrode assembly 15 and the plate 18.
COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT
摘要翻译：解决的问题：提供能够向发电部供应高浓度甲醇溶液的直接甲醇燃料电池的燃料供给装置，以及增加排出的二氧化碳的量。解决方案：用于直接甲醇燃料电池1的燃料供应装置使用甲醇溶液作为其燃料，并且设置有板18，燃料供应通道20将甲醇溶液供应到膜的阳极侧 - 电极组件15。用于直接甲醇燃料电池的燃料供给装置是通过夹在膜 - 电极组件15和板18之间的与液体相比具有高磁导率的气液分离膜22来提供的。版权所有（C）2011，JPO＆INPIT

20. 发明专利

JP2011119189A Moisture adjusting device of direct methanol fuel cell 审中-公开
标题翻译：直接甲醇燃料电池水分调节装置
公开(公告)号：JP2011119189A
公开(公告)日：2011-06-16
申请号：JP2009277885
申请日：2009-12-07
申请人： Fujikura Ltd , 株式会社フジクラ
发明人： WAN NIANFENG , KAKU SHIN , SO KUNIHIRO , OHASHI MASAKAZU
IPC分类号： H01M8/02 , H01M4/86 , H01M8/04 , H01M8/06
CPC分类号： Y02E60/50
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a moisture adjusting device of a direct methanol fuel cell, which suppresses the obstruction of the supply of oxygen by water generated as a result of power generation.
SOLUTION: In the moisture adjusting device of the direct methanol fuel cell, in which water is generated as a result of the electrochemical reaction in a cathode of a power generation part 2 generating electric power by the electrochemical reaction of a methanol aqueous solution and oxygen, one surface of a porous membrane 5 in which pores having higher permeability of gas than that of water are formed comes into contact with the cathode of the power generation part 2, and a plurality of communicating holes 5b communicating one surface of the porous membrane 5 with the other surface thereof and having high water permeability compared with the pores are formed in at least a part of the porous membrane 5 coming in contact with the cathode of the power generation part 2.
COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT
摘要翻译：要解决的问题：提供直接甲醇燃料电池的水分调节装置，其抑制由于发电而产生的水的氧气供应的阻碍。解决方案：在通过甲醇水溶液的电化学反应产生电力的发电部分2的阴极中由于电化学反应而产生水的直接甲醇燃料电池的水分调节装置中并且，形成多孔膜5的一个表面，其中形成具有比水的更高的气体渗透性的孔的多孔膜5的一个表面与发电部2的阴极接触，并且将多孔膜5的一个表面连通的多个连通孔5b 在与发电部2的阴极接触的多孔膜5的至少一部分上形成有与其另一个表面相比具有高透水性的膜5。（C）2011 ，JPO＆INPIT

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