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1. WO2020002773 - A FUEL CELL SYSTEM AND A METHOD AND APPARATUS FOR STARTING A FUEL CELL STACK

Publication Number WO/2020/002773
Publication Date 02.01.2020
International Application No. PCT/FI2019/050501
International Filing Date 26.06.2019
IPC
[IPC code unknown for H01M 8/04007]
[IPC code unknown for H01M 8/04223]
[IPC code unknown for H01M 8/0432]
[IPC code unknown for H01M 8/04746]
[IPC code unknown for H01M 8/04701]
H01M 8/04007 (2016.01)
H01M 8/04223 (2016.01)
H01M 8/0432 (2016.01)
H01M 8/04746 (2016.01)
H01M 8/04701 (2016.01)
CPC
H01M 8/04037
H01M 8/04268
H01M 8/0432
H01M 8/04358
H01M 8/04723
H01M 8/04768
Applicants
  • TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY [FI/FI]; Vuorimiehentie 3 02150 Espoo, FI
Inventors
  • KOSKI, Pauli; FI
Agents
  • SEPPO LAINE OY; Porkkalankatu 24 00180 Helsinki, FI
Priority Data
2018560629.06.2018FI
Publication Language English (EN)
Filing Language English (EN)
Designated States
Title
(EN) A FUEL CELL SYSTEM AND A METHOD AND APPARATUS FOR STARTING A FUEL CELL STACK
(FR) SYSTÈME DE PILE À COMBUSTIBLE ET PROCÉDÉ ET APPAREIL POUR DÉMARRER UN EMPILEMENT DE PILES À COMBUSTIBLE
Abstract
(EN)
The invention concerns fuel cell systems and methods for converting chemical energy of a fuel containing hydrogen into electricity. According to the invention, a fuel cell stack is provided having at least one anode and one cathode separated by a proton-exchange membrane. A fuel transport circuit feeds fuel to the fuel cell stack, and a temperature control system is adapted to control the temperature of the fuel cell stack by circulating a coolant medium through said fuel cell stack. The temperature control system includes a pump for circulating the coolant medium, a heater unit connected to a coolant transport circuit for heating the coolant with a PTC heater, a heat radiation unit connected to the coolant transport circuit for removing excess heat, and a temperature sensor. In response to a start up condition of the fuel cell stack, a controller is adapted to read a temperature signal indicative of the fuel cell stack temperature, to bypass the heat radiation unit, if the fuel cell stack temperature is below a first predetermined value, and to connect electric power generated by said fuel cell stack to be started-up to said PTC heater.
(FR)
L'invention concerne des systèmes de pile à combustible et des procédés de conversion d'énergie chimique d'un combustible contenant de l'hydrogène en électricité. Selon l'invention, un empilement de piles à combustible comprend au moins une anode et une cathode séparées par une membrane échangeuse de protons. Un circuit de transport de combustible alimente en combustible l'empilement de piles à combustible, et un système de régulation de température est conçu pour réguler la température de l'empilement de piles à combustible en faisant circuler un milieu de refroidissement à travers ledit empilement de piles à combustible. Le système de régulation de température comprend une pompe pour faire circuler le milieu de refroidissement, une unité de chauffage reliée à un circuit de transport de liquide de refroidissement pour chauffer le liquide de refroidissement avec un élément chauffant à coefficient de température positif, une unité de rayonnement de chaleur connectée au circuit de transport de liquide de refroidissement pour éliminer la chaleur excédentaire, et un capteur de température. En réponse à une condition de démarrage de l'empilement de piles à combustible, un dispositif de commande est conçu pour lire un signal de température indiquant la température de l'empilement de piles à combustible, pour contourner l'unité de rayonnement de chaleur, si la température de l'empilement de piles à combustible est inférieure à une première valeur prédéterminée, et pour connecter l'énergie électrique générée par ledit empilement de piles à combustible à démarrer vers ledit dispositif de chauffage à coefficient de température positif.
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