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1. WO2020107047 - FUEL CELL SYSTEM AND METHOD FOR RECIRCULATION OF EXHAUST GAS IN A FUEL CELL SYSTEM

Publication Number WO/2020/107047
Publication Date 04.06.2020
International Application No. PCT/AT2019/060402
International Filing Date 27.11.2019
IPC
H01M 8/04089 2016.01
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
8Fuel cells; Manufacture thereof
04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
04082Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
04089of gaseous reactants
C25B 1/04 2006.01
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
1Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
02of hydrogen or oxygen
04by electrolysis of water
H01M 8/18 2006.01
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
8Fuel cells; Manufacture thereof
18Regenerative fuel cells, e.g. redox flow batteries or secondary fuel cells
CPC
C25B 1/08
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
1Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
02of hydrogen or oxygen
04by electrolysis of water
06in cells with flat or platelike electrodes
08of the filter-press type
C25B 15/02
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
15Operating or servicing of cells
02Process control or regulation
C25B 15/08
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
15Operating or servicing of cells
08Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
C25B 9/206
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
9Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies
18Assemblies comprising a plurality of cells
20of the filter-press type
203with bipolar electrodes
206with diaphragms
H01M 2300/0071
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
2300Electrolytes
0017Non-aqueous electrolytes
0065Solid electrolytes
0068inorganic
0071Oxides
H01M 8/04097
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
8Fuel cells; Manufacture thereof
04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
04082Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
04089of gaseous reactants
04097with recycling of the reactants
Applicants
  • AVL LIST GMBH [AT]/[AT]
Inventors
  • REICHHOLF, David
  • BUCHGRABER, Rene
  • SCHAUPERL, Richard
Agents
  • WIETZKE, Andreas
Priority Data
A51048/201827.11.2018AT
Publication Language German (DE)
Filing Language German (DE)
Designated States
Title
(DE) BRENNSTOFFZELLENSYSTEM UND VERFAHREN ZUR REZIRKULATION VON ABGAS IN EINEM BRENNSTOFFZELLENSYSTEM
(EN) FUEL CELL SYSTEM AND METHOD FOR RECIRCULATION OF EXHAUST GAS IN A FUEL CELL SYSTEM
(FR) SYSTÈME DE PILES À COMBUSTIBLE ET PROCÉDÉ DE RECIRCULATION DES GAZ D'ÉCHAPPEMENT DANS UN SYSTÈME DE PILES À COMBUSTIBLE
Abstract
(DE)
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem (100), aufweisend zumindest einen Brennstoffzellenstapel (1) mit wenigstens einem Kathodenabschnitt (K) und wenigstens einem Anodenabschnitt (A), einen Luftzuführabschnitt (2) zum Zuführen von Luft (2) zum Anodenabschnitt (A) des Brennstoffzellenstapels (1), einen Abluftabschnitt (4) zum Abführen von Abluft (5) von dem Anodenabschnitt (A) des Brennstoffzellenstapels (1), sowie einen Zuführabschnitt (7) zum Zuführen von wenigstens einem Hauptmedium (6) zum Kathodenabschnitt (K) des Brennstoffzellenstapels (1), einen Abgasabführabschnitt (9) zum Abführen von einem Abgas (8) von dem Kathodenabschnitt (K) des Brennstoffzellenstapels (1), sowie einer Pumpe (12) zur Förderung von dem wenigstens einen Hauptmedium (6), wobei der Abgasabführabschnitt (9) über einen Rezirkulationsabschnitt (14) mit dem Zuführabschnitt (7) stromabwärts der Pumpe (12) fluidkommunizierend für eine Rezirkulation von Abgas (8) verbunden ist, wobei der Rezirkulationsabschnitt (14) über eine Strahlpumpe (16) mit dem Zuführabschnitt (7) verbunden ist für eine Einbringung von rezirkuliertem Abgas (8) als Sekundärstrom (20) der Strahlpumpe (16) in das wenigstens eine gasförmige Hauptmedium (6) als Primärstrom (18) der Strahlpumpe (16). Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Rezirkulation von Abgas (8) in einem Brennstoffzellensystem (100).
(EN)
The present invention relates to a fuel cell system (100) comprising at least one fuel cell stack (1) having at least one cathode section (K) and at least one anode section (A), an air supply section (2) for supplying air (2) to the anode section (A) of the fuel cell stack (1), an exhaust air section (4) for discharging exhaust air (5) from the anode section (A) of the fuel cell stack (1), as well as a supply section (7) for supplying at least one main medium (6) to the cathode section (K) of the fuel cell stack (1), an exhaust gas discharge section (9) for discharging exhaust gas (8) from the cathode section (K) of the fuel cell stack (1), as well as a pump (12) for delivering the at least one main medium (6), the exhaust gas discharge section (9) being fluidically connected via a recirculation section (14) to the supply section (7) downstream of the pump (12) for recirculation of exhaust gas (8), the recirculation section (14) being connected via a jet pump (16) to the supply section (7) for introduction of recirculated exhaust gas (8) as secondary stream (20) of the jet pump (16) into the at least one gaseous main medium (6) as primary stream (18) of the jet pump (16). The invention also relates to a method for recirculation of exhaust gas (8) in a fuel cell system (100).
(FR)
La présente invention concerne un système de piles à combustible (100) comprenant au moins un empilement de piles à combustible (1) présentant au moins une partie cathode (K) et au moins une partie anode (A), une section d'alimentation en air (2) pour alimenter en air (2) la partie anode (A) de l'empilement de piles à combustible (1), une section d'évacuation d'air (4) pour évacuer l'air d'échappement (5) de la partie anode (A) de l'empilement de piles à combustible (1), et une section d'alimentation (7) pour l'alimentation d'au moins un milieu principal (6) à la partie cathode (K) de l'empilement de piles à combustible (1), une section d'évacuation des gaz d'échappement (9) pour l'évacuation d'un gaz d'échappement (8) de la partie cathode (K) de l'empilement de piles à combustible (1), et une pompe (12) pour le transport de l'au moins un milieu principal (6). La section d'évacuation des gaz d'échappement (9) est reliée de manière fluidique à la section d'alimentation (7) en aval de la pompe (12) par une partie de recirculation (14) pour la recirculation des gaz d'échappement (8). Ladite section de recirculation (14) est reliée à la section d'alimentation (7) par l'intermédiaire d'une pompe à jet (16) pour introduire les gaz d'échappement (8) recirculés comme flux secondaire (20) de la pompe à jet (16) dans au moins un milieu gazeux principal (6) comme flux primaire (18) de la pompe à jet (16). L'invention concerne en outre un procédé de recirculation des gaz d'échappement (8) dans un système de pile à combustible (100).
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