ES2315516T3 - Composiciones de transmision de calor con alta resistencia electrica ensamblajes de pilas de combustible. - Google Patents

Composiciones de transmision de calor con alta resistencia electrica ensamblajes de pilas de combustible. Download PDF

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ES2315516T3 ES03742823T ES03742823T ES2315516T3 ES 2315516 T3 ES2315516 T3 ES 2315516T3 ES 03742823 T ES03742823 T ES 03742823T ES 03742823 T ES03742823 T ES 03742823T ES 2315516 T3 ES2315516 T3 ES 2315516T3
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Aleksei V. Gershun
Peter M. Woyciesjes
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Abstract

Una composición de transmisión de calor constituida por: (a) desde 20% a 80% en peso de un alcohol seleccionado del grupo constituido por etilenglicol, 1,2-propilenglicol, 1,3-propilenglicol, glicerol, alcohol tetrahidrofurfurílico y mezclas de los mismos; (b) desde 1% a 75% en peso de un poli(óxido de alquileno) seleccionado del grupo constituido por polioxietileno, polímeros de oxipropileno y oxibutileno y mezclas de los mismos; (c) desde 1% a 30% de un aditivo en peso, en donde el aditivo se selecciona del grupo constituido por fluidos dieléctricos, agentes humectantes, agentes tensioactivos, antiespumantes, lubricantes, disolventes, e inhibidores de corrosión; y (d) siendo el resto agua, en donde dicha composición tiene una resistividad eléctrica mayor que 5 KOmegaucm, y en donde dicha composición está destinada a uso en ensamblajes de pilas de combustible.

Description

Composiciones de transmisión de calor con alta resistencia eléctrica para ensamblajes de pilas de combustible.
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Campo de la invención
La presente invención se refiere en general a composiciones de transmisión de calor. Más particularmente, la presente invención se refiere a composiciones de transmisión de calor con alta resistencia eléctrica para uso en equipo de generación de potencia o en motores. Tales composiciones son particularmente útiles en ensamblajes de pilas de combustible.
Antecedentes de la invención
Los fluidos de transmisión de calor (v.g., fluidos refrigerantes) para motores de combustión interna ("ICEs") son conocidos. Tales fluidos contienen por lo general aproximadamente 50% de agua y 50% de etilenglicol (en peso) con cantidades traza de aditivos, que incluyen inhibidores de corrosión. Sin embargo, el ICE puede quedar obsoleto en las próximas décadas. Las pilas de combustible han aparecido en el mercado como un sustituto potencial. En general, una pila de combustible es un dispositivo electroquímico que convierte la energía química de un combustible en energía eléctrica. Las mismas proporcionan varias ventajas sobre el ICE. Las pilas de combustible son más eficientes en la extracción de energía del combustible (v.g., 60-70% de eficiencia en comparación con 40% para los motores turbodiesel y 30% para los motores de gasolina). Adicionalmente, las pilas de combustible son silenciosas y producen emisiones insignificantes de contaminantes. Asimismo, la fuente primaria de combustible para la pila de combustible es hidrógeno, que está más fácilmente disponible que las fuentes de combustible del ICE (v.g., la gasolina). Sin embargo, el reemplazamiento del ICE con pilas de combustible puede requerir el reemplazamiento concomitante de los fluidos de transmisión de calor conocidos.
Típicamente, una pila de combustible está constituida por un ánodo (un electrodo cargado positivamente), un cátodo (un electrodo cargado negativamente) y un electrólito entre los dos electrodos. Cada electrodo está recubierto con una capa de catalizador. En el ánodo, un combustible, tal como el hidrógeno, se convierte catalíticamente para formar cationes, que migran a través del electrólito hasta el cátodo. En el cátodo, un oxidante, tal como el oxígeno, reacciona en la capa del catalizador para formar aniones. La reacción entre los aniones y los cationes genera un producto de reacción, electricidad y calor.
La corriente producida de una pila de combustible es proporcional al tamaño (área) de los electrodos. Una sola pila de combustible produce típicamente un voltaje relativamente pequeño (aproximadamente 1 voltio). Para producir un voltaje mayor, se conectan varias pilas de combustible, en serie o en paralelo, a través de placas bipolares que separan las pilas de combustible adyacentes (es decir, "apiladas"). Como se utiliza en esta memoria, un ensamblaje de pilas de combustible hace referencia a una pila de combustible individual.
El combustible y oxidante más comunes utilizados en las pilas de combustible son hidrógeno y oxígeno. En tales pilas de combustible, las reacciones que tienen lugar en el ánodo y en el cátodo se representan por las ecuaciones:
Reacción en el ánodo: H_{2} \rightarrow 2H^{+} + 2e^{-}
(1)
Reacción en el cátodo: ½ O_{2} + 2H^{+} + 2e^{-} \rightarrow H_{2}O
(2)
El oxígeno utilizado en las pilas de combustible proviene del aire. El hidrógeno utilizado puede encontrarse en forma de hidrógeno gaseoso o tratarse de un hidrógeno "reformado". El hidrógeno reformado se produce por medio de un reformador, un componente opcional en un ensamblaje de pila de combustible, en el cual combustibles hidrocarbonados (v.g., metanol, gas natural, gasolina o análogos) se convierten en hidrógeno. La reacción de reformación produce calor, al mismo tiempo que hidrógeno.
Actualmente, existen cinco tipos de pilas de combustible, clasificados por su electrólito (sólido o líquido), su temperatura de operación, y sus preferencias de combustible. Las categorías de pilas de combustible incluyen: pila de combustible con membrana de intercambio de protones ("PEMFC"), pila de combustible de ácido fosfórico ("PAFC"), pila de combustible de carbonato fundido ("MCFC"), pila de combustible de óxido sólido ("SOFC") y pila de combustible alcalina ("AFC").
La PEMFC, conocida también como pila de combustible con membrana de electrólito polímero, utiliza una membrana de intercambio iónico como electrólito. La membrana permite únicamente el paso de los protones entre el ánodo y el cátodo. En una PEMFC, se introduce el combustible hidrógeno en el ánodo donde el mismo se oxida catalíticamente para liberar electrones y formar protones. Los electrones viajan en la forma de una corriente eléctrica a través de un circuito externo hasta el cátodo. Al mismo tiempo, los protones se difunden a través de la membrana hasta el cátodo, donde los mismos reaccionan con el oxígeno para producir agua, completando de este modo el proceso global. Las PEMFC's operan a temperaturas relativamente bajas (aproximadamente 90ºC [200ºF]). Una desventaja de este tipo de pila de combustible es su sensibilidad a las impurezas del combustible.
La PAFC utiliza ácido fosfórico como electrólito. El intervalo de temperatura de operación de una PAFC es 150-200ºC (300-400ºF). Al contrario que las PEMFC's, las PAFC's no son sensibles a las impurezas del combustible. Esto amplía la elección de combustibles que pueden utilizar las mismas. Sin embargo, las PAFC's presentan varias desventajas. Una desventaja es que las PAFC's utilizan un catalizador caro (platino). Otra es que las mismas generan corriente y potencia bajas en comparación con otros tipos de pila de combustible. Asimismo, las PAFC's tienen generalmente un tamaño y peso grandes.
La MCFC utiliza un carbonato de metal alcalino (v.g., de Li^{+}, Na^{+} o K^{+}) como el electrólito. Con objeto de que el carbonato de metal alcalino funcione como electrólito, el mismo tiene que encontrarse en forma líquida. Como resultado, las MCFC's operan a temperaturas de aproximadamente 650ºC (1200ºF). Una temperatura de operación tan alta es necesaria para conseguir una conductividad suficiente del electrólito. Ello permite mayor flexibilidad en la elección de combustibles (a saber, hidrógeno reformado), pero, al mismo tiempo, aumenta la corrosión y la descomposición de los componentes de la pila.
La SOFC utiliza como electrólito un óxido metálico sólido no poroso en lugar de un electrólito en forma líquida. Las SOFC's, como las MCFC's, operan a temperaturas altas, comprendidas entre 700 y 1000ºC (1290 a 1830ºF). La elevada temperatura de operación de las SOFC's presenta las mismas ventajas y desventajas que las MCFC's. Una ventaja adicional de la SOFC reside en el carácter de estado sólido de su electrólito, que no limita la configuración del ensamblaje de la pila de combustible (a saber, una SOFC puede diseñarse en configuraciones planas o tubulares).
El tipo final de pila de combustible, conocido como AFC, utiliza una solución acuosa de hidróxido de potasio alcalino como electrólito. Su temperatura de operación es de 150 a 200ºC (300-400ºF). Una ventaja de las AFC's es que la reacción en el cátodo es más rápida en electrólitos alcalinos que en electrólitos ácidos. Sin embargo, la AFC es muy sensible a la contaminación, por lo que requiere sustancias reaccionantes puras, es decir, hidrógeno y oxígenos puros.
En general, las reacciones que tienen lugar en el ensamblaje de la pila de combustible (es decir, la reacción electroquímica y la reacción de reformación) son exotérmicas. Sin embargo, el catalizador empleado en estas reacciones es sensible al calor. Para comportarse óptimamente, las pilas de combustible deberían mantenerse a una cierta temperatura que es prácticamente uniforme a través de cada pila en el conjunto de pilas. Por ejemplo, a temperaturas altas, el catalizador puede destruirse, mientras que a temperaturas bajas puede formarse hielo en el interior del ensamblaje de pilas de combustible. Por ello, a fin de acomodar tales requerimientos de temperatura, son precisas composiciones de transmisión de calor.
Las composiciones de transmisión de calor conocidas no son susceptibles de utilización en los ensamblajes de pilas de combustible. Los fluidos de transmisión de calor convencionales contienen inhibidores de corrosión, que son generalmente sales metálicas u orgánicas ácidas. Dichas sales se encuentran en forma de iones en solución. La presencia de cantidades importantes de iones positivos y negativos en solución proporciona un camino para una "corriente eléctrica vagabunda". Dicha corriente vagabunda debe limitarse por varias razones. En primer lugar, la misma puede causar riesgos de electrochoque al operador de la pila de combustible. En segundo lugar, dicha corriente vagabunda puede generar hidrógeno gaseoso sumamente explosivo en el sistema de refrigeración por hidrólisis. Por último, una porción significativa de la electricidad generada por la pila de combustible puede ponerse en cortocircuito a través del fluido, en lugar de ir a parar a la producción de energía, disminuyendo con ello la eficiencia del ensamblaje de la pila de combustible. Por ello, los fluidos de transmisión de calor utilizados en una aplicación de pila de combustible deben tener conductividades eléctricas menores (es decir, mayor resistencia eléctrica) que los utilizados en una aplicación de ICE.
Además de resistividad eléctrica, existen consideraciones adicionales implicadas en el desarrollo de los fluidos de transmisión de calor de las pilas de combustible. Una consideración hace referencia a su aplicación. Los fluidos de transmisión de calor de las pilas de combustible en una aplicación de automoción estarán expuestos probablemente a metales diferentes de los utilizados en un ICE. Por ejemplo, es de esperar que ensamblajes de pilas de combustible contengan acero inoxidable, algunas aleaciones de aluminio, especialmente aluminio recubierto y polímeros aislantes, mientras que los ICE contienen hierro fundido, acero, latón, aleación de soldadura y cobre. Así pues, los fluidos de transmisión de calor para pilas de combustible deben adaptarse a tipos diferentes de metales. Otra consideración se refiere a las propiedades físicas del fluido de transmisión de calor. En las pilas de combustible, el fluido de transmisión de calor debe ser capaz de fluir por todo el dispositivo a fin de mantener una temperatura uniforme a través de la capa de catalizador. Ésta depende del punto de congelación, la presión de vapor, la viscosidad, la bombeabilidad y el flujo laminar del fluido de transmisión de calor. Además de estas propiedades, la capacidad del fluido de transmisión de calor para adsorber gases afecta a la conductividad del fluido de transmisión de calor. Como consideración final, los fluidos de transmisión de calor de las pilas de combustible, como los fluidos de transmisión de calor conocidos, deben ser eficaces en costes.
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En general, se han utilizado agua o agua desionizada como el fluido de transmisión de calor en las aplicaciones de pilas de combustible. Véanse las patentes de los Estados Unidos Núms. 5.252.410; 4.344.850; 6.120.925; y 5.804.326. Sin embargo, la utilización de agua como fluido de transmisión de calor en las pilas de combustible presenta varias desventajas. En primer lugar, la pila de combustible puede verse expuesta a condiciones ambientales extremadas, v.g. grandes variaciones de temperatura. Por ejemplo, cuando la temperatura de la pila de combustible cae por debajo del punto de congelación del agua, la expansión volumétrica del agua puede causar un deterioro severo a la pila de combustible. Adicionalmente, el agua puede ser corrosiva para los diferentes metales que se utilizan en las aplicaciones de pilas de combustible. Como resultado, se precisarían inhibidores inorgánicos y/u orgánicos para proporcionar una protección contra la corrosión a largo plazo. Sin embargo, dichos inhibidores pueden cambiar la resistencia eléctrica del fluido de transmisión de calor. Por último, la conductividad eléctrica del agua puede cambiar a través del tiempo como resultado de la acumulación de contaminantes de degradación, subproductos, y herrumbre. Cada uno de los factores anteriores es perjudicial para la eficiencia de la pila de combustible.
Los esfuerzos para mantener la temperatura por encima del punto de congelación del fluido de transmisión de calor de agua se han concentrado en el diseño del ensamblaje de la pila de combustible. Por ejemplo, la patente de Estados Unidos No. 6.248.462 B1 ("la patente '462") describe un apilamiento de pilas de combustible que contiene una placa de refrigeración intercalada a través del apilamiento de pilas de combustible. En la placa de refrigeración circula una solución anticongelante a través de sus canales. Dicha placa de refrigeración impide la difusión del anticongelante en el resto del apilamiento de pilas de combustible. Si bien la placa de refrigeración aborda el problema principal asociado con la utilización de agua como fluido de transmisión de calor, la misma no consigue obviar todos ellos. Además, la adición de una placa de refrigeración de este tipo al apilamiento de pilas de combustible aumenta el peso y volumen global del apilamiento de pilas de combustible.
Los esfuerzos para resolver estos inconvenientes se han concentrado en el desarrollo de ensamblajes de pilas de combustible que se adapten a anticongelantes conocidos. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos No. 6.316.135 B1 y la Publicación Internacional No. WO 01/47052 A1 describen un ensamblaje de pilas de combustible que utiliza únicamente anticongelante como el fluido de transmisión de calor. Tales ensamblajes de pilas de combustible contienen ciertos componentes "a prueba de humedad", es decir, sustancialmente hidrófobos. El diseño de estos ensamblajes evita que el anticongelante contamine el electrólito y el catalizador, eliminando con ello la necesidad de aislar el anticongelante de los componentes de ensamblaje de pilas de combustible (v.g., en una placa de refrigeración). Como resultado, pueden construirse apilamientos de pilas de combustible que tengan menores peso y volumen que los descritos en la patente '462. Sin embargo, dichos ensamblajes de pilas de combustible presentan varios problemas, que incluyen la contaminación del fluido anticongelante y una eficacia de refrigeración reducida causada por los materiales a prueba de humedad.
Se han desarrollado también nuevos fluidos de transmisión de calor. Por ejemplo, cada una de las patentes de Estados Unidos Núms. 5.868.105; 6.101.988; 6.053.132, y 6.230.669 describen un fluido de transmisión de calor que es un líquido sustancialmente anhidro y susceptible de hervir que tiene una temperatura de saturación mayor que la del agua. Los fluidos de transmisión de calor descritos tienen un contenido mínimo de agua, por ejemplo, menos de 5% en peso. Un ejemplo de un fluido de transmisión de calor de este tipo es propilenglicol con aditivos para inhibir la corrosión. El uso de propilenglicol como fluido de transmisión de calor adolece de limitaciones. Una limitación importante radica en su viscosidad. A temperaturas bajas, el propilenglicol es muy viscoso. Esto reduce su fluidez a través del ensamblaje de pilas de combustible, y en consecuencia, su eficiencia de disipación de calor. El resultado final es una disminución en la eficiencia del ensamblaje de pilas de combustible.
Se han utilizado también mezclas de agua y alcoholes como fluidos de transmisión de calor en pilas de combustible. Véase, v.g., la Gaceta de Patentes Japonesas Expuesta al Público No. 7-185303. Tales mezclas adolecen de deficiencias resultantes de la vaporización del disolvente. Los alcoholes, como el metanol, pueden hacer que algo del fluido de transmisión de calor se vaporice en la capa de refrigeración. Dicha vaporización aumenta la presión de la capa de enfriamiento, impidiendo con ello que el fluido de transmisión de calor fluya a una tasa constante a través del ensamblaje de pilas de combustible. Esto afecta a la capacidad del fluido de transmisión de calor para mantener una temperatura uniforme a través de la capa de catalizador.
Otros fluidos de transmisión de calor de pilas de combustible han sido también utilizados. Por ejemplo, mezclas agua-glicol, Thenninol D-12 (que es una nafta pesada hidrotratada (de petróleo)), y fluidos dieléctricos (v.g., aceites minerales y aceites de silicona) han sido utilizados en pilas de combustible. Véanse, v.g., las patentes de Estados Unidos Núms. 5.565.279; 5.252.410; 5.804.326, y 6.218.038. El fluido de transmisión de calor de pilas de combustible descrito en la Publicación Internacional PCT WO 01/23495 comprende agua, glicol e inhibidores de corrosión. Cada uno de los fluidos de transmisión de calor anteriores adolece de deficiencias, con inclusión de inflamabilidad y conducción incrementada (es decir, resistividad reducida).
Así pues, persiste la necesidad de una composición fluida de transmisión de calor que sea resistente a la corrosión, la congelación, la vaporización y la adsorción de gases, proporcionando al mismo tiempo eficiencia de larga duración y alta resistencia eléctrica.
Sumario de la invención
Es un objetivo de esta invención proporcionar una composición de transmisión de calor para uso en un ensamblaje de pila de combustible con resistencia eléctrica mayor que 5 K\Omega\cdotcm.
Es otro objetivo de esta invención proporcionar una composición de transmisión de calor que confiere protección contra la corrosión.
Es otro objetivo de esta invención proporcionar una composición de transmisión de calor que confiere protección contra la congelación.
Descripción detallada
A fin de que esta invención pueda comprenderse más plenamente, se presenta la descripción detallada que sigue. Sin embargo, la descripción detallada no tiene por objeto limitar las invenciones que se describen por las reivindicaciones.
La presente invención proporciona composiciones de transmisión de calor para uso en ensamblajes de pilas de combustible. Más particularmente, la presente invención proporciona composiciones de transmisión de calor para uso en ensamblajes de pilas de combustible constituidas por
(a) desde 20% a 80% en peso de un alcohol seleccionado del grupo constituido por etilenglicol, 1,2-propilenglicol, 1,3-propilenglicol, glicerol, alcohol tetrahidrofurfurílico y mezclas de los mismos;
(b) desde 1% a 75% en peso de un poli(óxido de alquileno) seleccionado del grupo constituido por polioxietileno, polímeros de oxipropileno y oxibutileno y mezclas de los mismos;
(c) desde 1% a 30% de un aditivo en peso, en donde el aditivo se selecciona del grupo constituido por fluidos dieléctricos, agentes humectantes, agentes tensioactivos, antiespumantes, lubricantes, disolventes, e inhibidores de corrosión; y
(d) siendo el resto agua, teniendo la composición una resistividad eléctrica mayor que 5 K\Omega\cdotcm.
Dichas composiciones de transmisión de calor son particularmente adecuadas para el uso en ensamblajes de pilas de combustible a fin de disipar el calor calmante (sic) y mantener una temperatura de operación apropiada al tiempo que se proporciona una resistencia eléctrica elevada.
El primer componente en las composiciones de la presente invención es alcohol. Alcoholes adecuados son etilenglicol, 1,2-propilenglicol, 1,3-propilenglicol, glicerol, alcohol tetrahidrofurfurílico y mezclas de los mismos.
El alcohol está presente en la composición en una cantidad de 20% a 80% (en peso). Más preferiblemente, el alcohol está presente en una cantidad de 30% a 70%, y aún más preferiblemente, 40% a 60%.
El segundo componente en las composiciones de la presente invención es un poli(óxido de alquileno). Los poli(óxidos de alquileno) útiles en las composiciones de la presente invención tienen un peso molecular medio de 55 a 380.000, y más preferiblemente de 135 a 10.000.
Poli(óxidos de alquileno) adecuados son polímeros de polioxietileno ("EO") (sic), oxipropileno ("PO"), oxibutileno ("BO") y mezclas de los mismos. Preferiblemente, el poli(óxido de alquileno) es un copolímero de polímeros EO y PO que tienen una relación en peso de EO a PO de 1:100 a 100:1, preferiblemente de 1:3 a 3:1. Más preferiblemente, el poli(óxido de alquileno) es UCON LB-135, UCON LB-165-Y24, UCON LB-165Y3, UCON LB-165, UCON 1281, UCON LB-65, UCON 50-HB-55, UCON 50-HB-260, UCON 50-HB-100, UCON 50-HB-5100, UCON 75-H-1400, UCON 75-H-90,000, UCON 50-HB-260-Y3, UCON HTF 500, LB165 Y24, LB165Y3; H1400, HB-100, HB-260, 50-HB-260-Y3, SYNALOX®, Poliglicol E200, Poliglicol E300, Poliglicol E400, Poliglicol E600, Poliglicol E900, Poliglicol E1000, Poliglicol E1450, Poliglicol E3350, Poliglicol E4500, Poliglicol E8000, Poliglicol E300NF, Poliglicol E400NF, Poliglicol E600NF, Poliglicol E900NF, Poliglicol E1000NF, Poliglicol E1450NF, Poliglicol E3350NF, Poliglicol E4500NF, Poliglicol E8000NF, MPEG 350, MPEG 550, MPEG 750, Poliglicol P-425, Poliglicol P-1200, Poliglicol P-200, Poliglicol P-4000, Poliglicol L-910, Poliglicol L1150, Poliglicol 112-2, Poliglicol 15-200, Poliglicol EP530, Carbowax PEG 200, Carbowax PEG 300, Carbowax PEG 400, Carbowax PEG 540 Blend, Carbowax PEG 600, Carbowax PEG 900, Carbowax PEG 1000, Carbowax PEG 1450, Carbowax PEG 3500, Carbowax PEG 4600, Carbowax PEG 8000, Carbowax PEG 300 Sentry, Carbowax PEG 400 Sentry, Carbowax PEG 600 Sentry, Carbowax PEG 900 Sentry, Carbowax PEG 1000 Sentry, Carbowax PEG 1450 Sentry, Carbowax PEG 3350 Sentry, Carbowax PEG 4600 Sentry, Carbowax PEG 8000 Sentry, Carbowax MEG 350, Carbowax MEG 550, Carbowax MEG 750, Polipropilenglicol 425, Polipropilenglicol 1025 y Polipropilenglicol 2025 de Union Carbide/Dow Chemical, PLURACOL E200, PLURACOL E300, PLURACOL E400, PLURACOL E600, PLURACOL E1000, PLURACOL E1450, PLURACOL E2000, PLURACOL E4000, PLURACOL E4500, PLURACOL E8000, PLURACOL P410, PLURACOL P1010, PLURACOL P2010, PLURACOL P4010 y Pluronic L-92 de BASF, POLY-G 200, POLY-G 300, POLY-G 400, POLY-G B1530, POLY-G 600, POLY-G 1000, POLY-G 1500, POLY-G 2000, POLY-G 300NF, POLY-G 400NF, POLY-G 600NF, POLY-G D400, POLY-G D1200, y POLY-G D2000 de Olin; Silwet L-7200, Silwet L-7230, Silwet L-7600, Silwet L-7604, Silwet L-7607, Silwet L-7657, Silwet L7650, Silwet L-7664, Silwet L-8600, Silwet L-8620, Silwet L-77, Formasil 891, Formasil 593, Formasil 433, o Formasil 891 de Osi Specialties; o TBF-190 de Path Silicones, Inc.
Aún más preferiblemente, el poli(óxido de alquileno) es UCON LB-135, UCON LB-165-Y24, UCON LB-165Y3, UCON LB-165, UCON 1281, UCON LB-65, UCON 50-HB-55, UCON 50-HB-260, UCON 50-HB-100, UCON 50-HB-5100, UCON 75-H-1400, UCON 75-H-90,000, UCON 50-HB-260-Y3, UCON HTF 500, LB165 Y24, LB165Y3; H1400, HB-100, HB-260, 50-HB-260-Y3, Pluronic L-92, Poliglicol P-425, Formasil 433, Formasil 891, Silwet L-7200, Silwet L-7230, Silwet L-7600, Silwet L-7604, Silwet L-7607, Silwet L-7657, Silwet L-7650, Silwet L7664, Silwet L-8600, Silwet L-8620, Silwet L-77 o TBF190.
El poli(óxido de alquileno) está presente en la composición en una cantidad de 1% a 75% (en peso), y preferiblemente, 2% a 75%. Más preferiblemente, el poli(óxido de alquileno) está presente en una cantidad de 3% a 50%, y aún más preferiblemente, 5% a 25% (en peso).
Con preferencia, la relación en peso de alcohol a poli(óxido de alquileno) es aproximadamente 3:1, de modo más preferible aproximadamente 5:1, y de modo aún más preferible aproximadamente 15:1.
El tercer componente en las composiciones de la presente invención es un aditivo. Aditivos adecuados son fluidos dieléctricos [v.g., fluidos minerales, sintéticos, y de silicona (v.g., la serie Armul de Witco Corporation) o aceites y mezclas de los mismos]; agentes humectantes (Rhodafac PL-6 de Rhodia); agentes tensioactivos (v.g., Mazon RI o la serie 14a de BASF; la serie Deriphat de Henkel Chemical; Rhodameen T-15, Miranol CS Conc, Mirapol WT, Mirataine H2C-HA y Miramine TO-DT de Rhodia); antiespumantes y/o lubricantes (v.g., polisiloxanos y polidimetilsiloxanos, Rhodafac PA-32, Lubrophos RD-570 y Lubrophos LB-400 de Rhodia; TBA4456 de Path Silicones, Inc.); disolventes (v.g., la serie Exxol de Exxon-Mobil); e inhibidores de corrosión (TBF-77A y TBF-193 de Path Silicones, Inc.).
El aditivo está presente en la composición en una cantidad de 1% a 30% (en peso). Aún más preferiblemente, el aditivo está presente en una cantidad de 2% a 20%, y todavía más preferiblemente, 3% a 10%.
Las composiciones de transmisión de calor de la presente invención proporcionan alta resistividad eléctrica. Dichas composiciones de transmisión de calor tienen valores de resistividad eléctrica mayores que aproximadamente 5 K\Omega\cdotcm.
Las composiciones de transmisión de calor de la presente invención resisten también la corrosión, la congelación, la vaporización y la adsorción de gases, proporcionando al mismo tiempo eficiencia de larga duración sin cambio en la resistividad eléctrica.
Las composiciones de transmisión de calor de la presente invención pueden prepararse en forma de concentrados. Tales concentrados pueden diluirse con agua.
La presente invención proporciona también sistemas de pilas de combustible que comprenden uno o más ensamblajes de pilas de combustible y una composición de transmisión de calor de la presente invención. Tales ensamblajes de pilas de combustible se seleccionan del grupo constituido por PEMFC, PAFC, MCFC, SOFC y AFC.
La presente invención proporciona adicionalmente métodos para disipar el calor de un ensamblaje de pilas de combustible. Tales métodos comprenden el paso de poner en contacto el ensamblaje de pilas de combustible, sea directa o indirectamente, con una composición de transmisión de calor de la presente invención. Dicho ensamblaje de pilas de combustible se selecciona del grupo constituido por PEMFC, PAFC, MCFC, SOFC y AFC.
Con objeto de que se comprenda mejor esta invención, se proporcionan los ejemplos siguientes.
Ejemplos
Se prepararon 138 composiciones diferentes de transmisión de calor (Ejemplos 1-138). Estos ejemplos son todos ellos ejemplos de referencia. Los componentes de estas composiciones se describen en las Tablas 1-23 a continuación. Las abreviaturas utilizadas en las tablas siguientes son como sigue:
El Componente A es alcohol, el Componente B es poli(óxido de alquileno), el Componente C es aditivo, el Componente D es agua, EG es etilenglicol, PG es propilenglicol, G es glicerol y THFA es alcohol tetrahidrofurfurílico.
TABLA 1
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TABLA 3
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TABLA 10
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TABLA 22
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TABLA 23
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Medida de la Resistencia en Solución
La resistividad eléctrica, R, se define en la norma ASTM D1125, como la resistencia de corriente alterna (ac) en ohms medida entre las caras opuestas de un cubo de un centímetro cúbico de una solución acuosa a una temperatura especificada. La resistividad eléctrica se mide por aplicación de una tensión excitadora ac entre placas de platino paralelas de superficie y distancia de separación conocidas, y medida de la resistencia de la solución. La resistencia real de la pila, R_{x}, se representa por la fórmula:
R_{x} = R\cdotL/A
Donde L es la distancia de separación de las placas en cm, A es el área de la sección transversal de las placas en cm^{2} y R es la resistividad del fluido en M\Omega\cdotcm. Los valores de resistividad mayores que aproximadamente 5 K\Omega\cdotcm se consideran aceptables para aplicaciones de pilas de combustible.
Se realizaron medidas de resistividad en solución utilizando un Traceable© Bench Conductivity Meter 4163 con una sonda vidrio-platino de flujo continuo. El instrumento se calibró conforme a las especificaciones NIST (National Institute of Standards and Technology). La sonda se enjuagó inicialmente con agua desionizada ("DI"), se secó y se enjuagó en la solución de test para evitar la dilución y contaminación de la solución de test. Se sumergió la sonda en aproximadamente 50 ml de solución de test. Se tomaron medidas a medida que la sonda se movía a través de la solución en un movimiento de agitación. El movimiento de agitación ayuda a evitar la polarización.
Las medidas de resistividad eléctricas se realizaron conforme al método de test ASTM D1125.
Las Tablas 1-23 muestran que las composiciones de transmisión de calor de los ejemplos comparativos proporcionan alta resistividad eléctrica (es decir, valores de resistividad eléctrica mayores que aproximadamente 5 K\Omega\cdotcm). Por ejemplo, los Ejemplos 35-37, 39-41, 43-45, 47-49, 51-53, 65-67, 69-70, 72-73, 77, 92, 94, 96, 101, 103, 105, 107, 109, 114-121, 123, 125-126, 129, y 134-137 tienen resistividades eléctricas de 11,1 a 0,03 M\Omega\cdotcm (sic). En contraste, las composiciones de control que contienen anticongelante inorgánico (Ejemplos 1-3) o anticongelante orgánico (Ejemplos 4-6) exhiben resistividades eléctricas bajas de 1,7 a 0,3 K\Omega\cdotcm.
ASTM D-1384 Modificado en Laboratorio - "Método de Test Estándar para Test de la Corrosión, para Refrigerantes de Motores en Material de Vidrio"
Se prepararon trece composiciones de transmisión de calor y se evaluaron en las condiciones (modificadas como se explica más adelante) establecidas por ASTM D1384. Véase el Annual Book of ASTM Standards, Sección 15, volumen 15.05 (2000). ASTM D1384 es un método de test estándar para corrosión general de una diversidad de metales encontrados típicamente en el sistema de refrigeración y/o el sistema de calentamiento de los motores de combustión interna. ASTM D1384 se modificó a fin de evaluar los metales que se utilizarán en el ensamblaje de pilas de combustible. Dichos metales incluyen acero inoxidable, aleaciones de aluminio y polímeros aislantes. ASTM D1384 se modificó adicionalmente de tal modo que las formulaciones de test no se diluyeron con "agua corrosiva" (es decir, agua DI que contiene 100 ppm de cada uno de SO_{4}^{-2}, HCO_{3}^{-} y Cl^{-}, añadidos todos como sales de Na^{+}). Dicha dilución explica las variaciones en el agua añadida a los concentrados anticongelantes tradicionales, que no pueden existir con relación a los fluidos de transmisión de calor de las pilas de combustible.
Después de preparación de las composiciones y sometimiento de las mismas a los procedimientos de test expuestos en ASTM D1384 (los especímenes metálicos se sumergieron durante 336 horas en la composición de transmisión de calor y se mantuvieron a una temperatura de 88ºC), se midió el cambio de peso de los especímenes metálicos (valor medio de medidas duplicadas). Una pérdida de peso negativa significa un aumento de peso debido a la formación de un recubrimiento protector sobre las superficies metálicas. Una pérdida de peso de 10 mg para cada uno de cobre, latón, acero y hierro fundido, y 30 mg para cada uno de aluminio y aleación de soldadura es el máximo permitido para pasar satisfactoriamente el test ASTM D1384.
Como se muestra en la Tabla 24, las proporciones de transmisión de calor de los ejemplos comparativos proporcionan inhibidor general contra la corrosión tanto para acero inoxidable como para aluminio. Verbigracia, los Ejemplos 66-67, 123 y 125-126 exhibían pérdidas de peso del acero inoxidable inferiores a 0,3 mg, y los Ejemplos 65-67, 123 y 125 exhibían pérdidas de peso de aluminio iguales o menores que 10 mg. La Tabla 24 muestra también que estas formulaciones son inhibidores eficaces de la corrosión en general para otros metales comparados con agua (Ejemplo 7), mezcla agua/propilenglicol (Ejemplos 15 y 127), mezcla agua/1,3-propanodiol (Ejemplo 122) y mezcla agua/etilenglicol (Ejemplo 128) en ASTM D1384.
TABLA 24
27
Una vez completado el test ASTM D1384 modificado, se midió la resistividad eléctrica para 10 composiciones de transmisión de calor (Ejemplos 21, 64-67, 122-126). Como se muestra en las Tablas 11-12 y 21, las composiciones de los ejemplos comparativos proporcionan alta resistividad eléctrica incluso después de exposición a superficies metálicas diferentes durante periodos de test prolongados. Por ejemplo, los Ejemplos 65-67, 123 y 125-126 exhiben una resistividad eléctrica de 1 a 0,04 M\Omega\cdotcm después del test ASTM D1384.

Claims (10)

1. Una composición de transmisión de calor constituida por:
(a) desde 20% a 80% en peso de un alcohol seleccionado del grupo constituido por etilenglicol, 1,2-propilenglicol, 1,3-propilenglicol, glicerol, alcohol tetrahidrofurfurílico y mezclas de los mismos;
(b) desde 1% a 75% en peso de un poli(óxido de alquileno) seleccionado del grupo constituido por polioxietileno, polímeros de oxipropileno y oxibutileno y mezclas de los mismos;
(c) desde 1% a 30% de un aditivo en peso, en donde el aditivo se selecciona del grupo constituido por fluidos dieléctricos, agentes humectantes, agentes tensioactivos, antiespumantes, lubricantes, disolventes, e inhibidores de corrosión; y
(d) siendo el resto agua,
en donde dicha composición tiene una resistividad eléctrica mayor que 5 K\Omega\cdotcm, y en donde dicha composición está destinada a uso en ensamblajes de pilas de combustible.
2. La composición de transmisión de calor de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho alcohol está presente en una cantidad de 20% a 60% en peso.
3. La composición de transmisión de calor de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho poli(óxido de alquileno) está presente en una cantidad de 1% a 50% en peso.
4. La composición de transmisión de calor de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho poli(óxido de alquileno) está presente en una cantidad de 1% a 25% en peso.
5. La composición de transmisión de calor de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho poli(óxido de alquileno) tiene un peso molecular medio de 55 a 380.000.
6. La composición de transmisión de calor de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho poli(óxido de alquileno) tiene un peso molecular medio de 135 a 10.000.
7. La composición de transmisión de calor de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho aditivo está presente en una cantidad de 2% a 20% en peso.
8. Un sistema de pilas de combustible que comprende uno o más ensamblajes de pilas de combustible y una composición de transmisión de calor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
9. El sistema de pilas de combustible de acuerdo con la reivindicación 8, en donde dicho ensamblaje de pilas de combustible se selecciona del grupo constituido por pilas de combustible de membrana de intercambio de protones, pilas de combustible de ácido fosfórico, pilas de combustible de carbonato fundido, pilas de combustible de óxido sólido, y pilas de combustible alcalinas.
10. Un método para disipar calor de un ensamblaje de pilas de combustible, en donde dicho método comprende el paso de poner en contacto dicho ensamblaje de pilas de combustible con una composición de transmisión de calor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6911275B2 (en) * 2002-07-12 2005-06-28 Utc Fuel Cells, Llc High molecular weight direct antifreeze cooled fuel cell
US7138199B2 (en) * 2002-10-30 2006-11-21 Mohapatra Satish C Fuel cell and fuel cell coolant compositions
US7048961B2 (en) * 2003-06-20 2006-05-23 Alaska Ocean Products Corporation Method for freezing edible marine animals
AU2003248060A1 (en) 2003-07-11 2005-01-28 Shishiai-Kabushikigaisha Cooling fluid composition for fuel battery
EP1670873A2 (en) * 2003-09-02 2006-06-21 Alaska Ocean Products Organic cooling medium and its uses
US20080230740A1 (en) * 2003-11-13 2008-09-25 Vladisav Milovanovic Nontoxic Watery Solution Against Freezing and Corrosion and the Regenerator For the Utilized Antifreeze
CN1926706B (zh) * 2004-03-24 2010-10-13 Cci株式会社 抑制燃料电池用冷却液组合物基剂氧化的方法
KR101207886B1 (ko) 2004-09-08 2012-12-05 프레스톤 프로닥츠 코포레이션 부식 억제제, 부식 억제 열 전달 유체, 및 이들의 사용
WO2006029327A2 (en) 2004-09-08 2006-03-16 Honeywell International Inc. Treated ion exchange resins, method of making, assemblies and heat transfer systems containing the same, and method of use
WO2006135414A2 (en) 2004-09-08 2006-12-21 Honeywell International Inc. Non-conductive colored heat transfer fluids
US8658326B2 (en) 2004-09-08 2014-02-25 Prestone Products Corporation Heat transfer system, fluid, and method
CN100521336C (zh) 2004-09-08 2009-07-29 霍尼韦尔国际公司 经着色剂处理的离子交换树脂、其制备方法，传热系统和包含它的组件、以及其应用方法
US20090266519A1 (en) * 2004-09-08 2009-10-29 Honeywell International Inc. Heat transfer system, fluid, and method
MY145834A (en) * 2005-02-28 2012-04-30 Basf Ag Antifreeze concentrates comprising glycerine with corrosion protection
US7585828B2 (en) * 2005-03-15 2009-09-08 Honeywell International Inc. Windshield washer fluid composition, additive concentrate for use therein, and methods of using the same
EP1910587B1 (en) 2005-06-24 2019-08-07 Prestone Products Corporation Method for inhibiting corrosion in brazed metal surfaces and coolants and additives for use therein
EP1928973B1 (en) 2005-08-12 2011-11-30 Honeywell International Inc. Method for stabilizing an engine coolant concentrate and preventing hard water salt formation upon dilution
WO2007099041A1 (de) * 2006-02-28 2007-09-07 Evonik Degussa Gmbh Arbeitsmedien für kälteprozesse
FR2958654B1 (fr) * 2010-04-08 2013-08-23 Dehon S A Liquide caloporteur
US20130084395A1 (en) * 2011-09-29 2013-04-04 Roshan V. Chapaneri Treatment of Plastic Surfaces After Etching in Nitric Acid Containing Media
US8613866B1 (en) 2012-09-07 2013-12-24 Prestone Products Corporation Heat transfer fluids and corrosion inhibitor formulations for use thereof
US9567507B2 (en) 2012-09-07 2017-02-14 Prestone Products Corporation Heat transfer fluids and corrosion inhibitor formulations for use thereof
US9023235B2 (en) 2012-09-07 2015-05-05 Prestone Products Corporation Heat transfer fluid additive composition
US9994755B2 (en) 2012-09-07 2018-06-12 Prestone Products Corporation Heat transfer fluids and corrosion inhibitor formulations for use thereof
US8617416B1 (en) 2012-09-07 2013-12-31 Prestone Products Corporation Heat transfer fluids and corrosion inhibitor formulations for use thereof
WO2014116369A1 (en) * 2013-01-24 2014-07-31 Dow Global Technologies Llc Liquid cooling medium for electronic device cooling
CN103351851A (zh) * 2013-06-05 2013-10-16 池州海士蓝环境治理科技有限公司 一种无水冷却液
DE102013110256A1 (de) * 2013-09-17 2015-03-19 Fuchs Petrolub Se Betriebsmittel für einen Dampfkreisprozess
CN117157377A (zh) 2021-04-26 2023-12-01 埃克森美孚技术与工程公司 具有协同热容量的热管理流体
EP4448675A1 (en) 2021-12-17 2024-10-23 CCI North America Corporation Heat transfer system with organic, non-ionic inhibitors compatible with flux exposure in fuel cell operations

Family Cites Families (91)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2398813A1 (fr) 1977-07-27 1979-02-23 Peugeot Procede evitant la formation de depots dans les circuits d'echangeurs de chaleur
US4182795A (en) 1978-07-10 1980-01-08 Energy Research Corporation Fuel cell thermal control and reforming of process gas hydrocarbons
US4344850A (en) 1981-01-19 1982-08-17 United Technologies Corporation Fuel cell power plant coolant cleaning system and method
US4388669A (en) * 1981-02-19 1983-06-14 General Electric Company Polyglycol dielectric capacitor fluid
US4500612A (en) 1982-04-21 1985-02-19 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Temperature control device for a fuel cell
US4704220A (en) * 1984-07-23 1987-11-03 First Brands Corporation Oil-in-alcohol microemulsions in antifreeze
US5073283A (en) 1984-07-23 1991-12-17 First Brands Corporation Antifreeze composition concentrate containing oxyalkylene compound and an organic phosphate surface modifier compound
WO1986000918A1 (en) * 1984-07-23 1986-02-13 Union Carbide Corporation Pseudo oil-containing antifreeze
JPS61207481A (ja) * 1985-03-12 1986-09-13 Metatsuku Sangyo Kk 蓄冷剤
JPS63130786A (ja) * 1986-11-19 1988-06-02 Komatsu Ltd エンジン冷却系用防錆剤
US4755316A (en) * 1987-10-23 1988-07-05 Allied-Signal Inc. Refrigeration lubricants
DE3836902A1 (de) 1988-10-29 1990-05-03 Bayer Ag Polyoxyalkylenblockcopolymere, verfahren zur herstellung und ihre verwendung
US5254280A (en) * 1988-12-27 1993-10-19 Allied-Signal Inc. Refrigeration compositions having polyoxyalkylene glycols with alkylene groups having at least 4 carbon atoms therein
US4900463A (en) * 1989-05-23 1990-02-13 Allied-Signal Inc. Refrigeration lubricant blends
JP2796181B2 (ja) 1990-07-23 1998-09-10 三菱電機株式会社 燃料電池発電システム
US5047298A (en) 1990-11-13 1991-09-10 Perry Oceanographics, Inc. Closed loop reactant/product management system for electrochemical galvanic energy devices
US5200278A (en) 1991-03-15 1993-04-06 Ballard Power Systems, Inc. Integrated fuel cell power generation system
US5252410A (en) 1991-09-13 1993-10-12 Ballard Power Systems Inc. Lightweight fuel cell membrane electrode assembly with integral reactant flow passages
US5366821A (en) 1992-03-13 1994-11-22 Ballard Power Systems Inc. Constant voltage fuel cell with improved reactant supply and control system
US5432021A (en) 1992-10-09 1995-07-11 Ballard Power Systems Inc. Method and apparatus for oxidizing carbon monoxide in the reactant stream of an electrochemical fuel cell
US6183896B1 (en) 1993-05-11 2001-02-06 Agency Of Industrial Science And Technology Solid oxide fuel cell and a carbon direct-oxidizing-type electrode for the fuel cell
US5409784A (en) 1993-07-09 1995-04-25 Massachusetts Institute Of Technology Plasmatron-fuel cell system for generating electricity
US5360679A (en) 1993-08-20 1994-11-01 Ballard Power Systems Inc. Hydrocarbon fueled solid polymer fuel cell electric power generation system
US5599638A (en) 1993-10-12 1997-02-04 California Institute Of Technology Aqueous liquid feed organic fuel cell using solid polymer electrolyte membrane
US5486623A (en) * 1993-12-08 1996-01-23 Prototek, Inc. Cysteine protease inhibitors containing heterocyclic leaving groups
JP3593358B2 (ja) 1994-03-19 2004-11-24 政廣 渡辺 改質ガス酸化触媒及び該触媒を用いた改質ガス中一酸化炭素の酸化方法
DE4412450A1 (de) 1994-04-12 1995-10-26 Daimler Benz Ag Anordnung eines Antriebsaggregats in einem Elektrofahrzeug
GB9412073D0 (en) 1994-06-16 1994-08-03 British Gas Plc Method of operating a fuel cell
JP3564742B2 (ja) 1994-07-13 2004-09-15 トヨタ自動車株式会社 燃料電池発電装置
US5518705A (en) 1994-08-22 1996-05-21 Ballard Power Systems Inc. Method and apparatus for the two-stage selective oxidation of carbon monoxide in a hydrogen-containing gas mixture
US5525436A (en) 1994-11-01 1996-06-11 Case Western Reserve University Proton conducting polymers used as membranes
US5837392A (en) * 1995-11-30 1998-11-17 Sony Corporation Soft magnetic thin film and thin film magnetic head using same
EP0741428A1 (en) 1995-05-04 1996-11-06 FINMECCANICA S.p.A. AZIENDA ANSALDO A supply system for fuel cells of the S.P.E. (SOLID POLYMER ELECTROLYTE) type for hybrid vehicles).
US5503944A (en) 1995-06-30 1996-04-02 International Fuel Cells Corp. Water management system for solid polymer electrolyte fuel cell power plants
JP3519828B2 (ja) 1995-08-30 2004-04-19 本田技研工業株式会社 燃料電池システム
US5631099A (en) 1995-09-21 1997-05-20 Hockaday; Robert G. Surface replica fuel cell
JP3554092B2 (ja) 1995-10-11 2004-08-11 本田技研工業株式会社 燃料電池の燃料ガス供給方法
US6045933A (en) 1995-10-11 2000-04-04 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method of supplying fuel gas to a fuel cell
US5565279A (en) 1995-12-27 1996-10-15 International Fuel Cells Corp. System and method for providing optimum cell operating temperatures and steam production in a fuel cell power plant
US5771476A (en) 1995-12-29 1998-06-23 Dbb Fuel Cell Engines Gmbh Power control system for a fuel cell powered vehicle
JPH09227887A (ja) * 1996-02-20 1997-09-02 Kao Corp 潤滑油組成物
US6186254B1 (en) 1996-05-29 2001-02-13 Xcelliss Fuel Cell Engines Inc. Temperature regulating system for a fuel cell powered vehicle
DE19623937C1 (de) 1996-06-15 1997-12-11 Daimler Benz Ag Verfahren zum Betrieb einer Anlage zur Wasserdampfreformierung von Methanol
JP3870455B2 (ja) 1996-09-27 2007-01-17 トヨタ自動車株式会社 一酸化炭素濃度低減装置およびその方法並びに燃料電池発電装置
US6101988A (en) 1996-11-13 2000-08-15 Evans Cooling Systems, Inc. Hermetically-sealed engine cooling system and related method of cooling
US6230669B1 (en) 1996-11-13 2001-05-15 Evans Cooling Systems, Inc. Hermetically-sealed engine cooling system and related method of cooling
DE19652341C2 (de) 1996-12-17 2000-01-20 Forschungszentrum Juelich Gmbh Verfahren zur Aufbereitung von Brennstoff für Brennstoffzellen sowie zur Durchführung des Verfahrens geeignete Brennstoffzelle
US5804326A (en) 1996-12-20 1998-09-08 Ballard Power Systems Inc. Integrated reactant and coolant fluid flow field layer for an electrochemical fuel cell
DE19721437A1 (de) 1997-05-21 1998-11-26 Degussa CO-toleranter Anodenkatalysator für PEM-Brennstoffzellen und Verfahren zu seiner Herstellung
JPH10330101A (ja) 1997-05-27 1998-12-15 Sanyo Electric Co Ltd 水素製造装置及び水素製造方法
US5868105A (en) 1997-06-11 1999-02-09 Evans Cooling Systems, Inc. Engine cooling system with temperature-controlled expansion chamber for maintaining a substantially anhydrous coolant, and related method of cooling
US5976724A (en) 1997-07-15 1999-11-02 Niagara Mohawk Power Corporation Fuel cell power plant with electrochemical autothermal reformer
US6287715B1 (en) 1997-10-06 2001-09-11 Reveo, Inc. Metal-air fuel cell battery system having means for controlling discharging and recharging parameters for improved operating efficiency
US6001499A (en) 1997-10-24 1999-12-14 General Motors Corporation Fuel cell CO sensor
US6063516A (en) 1997-10-24 2000-05-16 General Motors Corporation Method of monitoring CO concentrations in hydrogen feed to a PEM fuel cell
US6077620A (en) 1997-11-26 2000-06-20 General Motors Corporation Fuel cell system with combustor-heated reformer
DE19755116C1 (de) 1997-12-11 1999-03-04 Dbb Fuel Cell Engines Gmbh PEM-Brennstoffzellensystem sowie Verfahren zum Betreiben eines PEM-Brennstoffzellensystems
JPH11317236A (ja) 1997-12-22 1999-11-16 Aqueous Reserch:Kk 燃料電池システム
US6096448A (en) 1997-12-23 2000-08-01 Ballard Power Systems Inc. Method and apparatus for operating an electrochemical fuel cell with periodic fuel starvation at the anode
US6187464B1 (en) 1998-06-01 2001-02-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for activating fuel cell
US6210820B1 (en) 1998-07-02 2001-04-03 Ballard Power Systems Inc. Method for operating fuel cells on impure fuels
US6277508B1 (en) 1998-07-17 2001-08-21 International Fuel Cells Corporation Fuel cell power supply with exhaust recycling for improved water management
US5985474A (en) 1998-08-26 1999-11-16 Plug Power, L.L.C. Integrated full processor, furnace, and fuel cell system for providing heat and electrical power to a building
JP3548433B2 (ja) 1998-09-10 2004-07-28 本田技研工業株式会社 燃料電池スタック
AU760235B2 (en) 1998-09-14 2003-05-08 Forschungszentrum Julich Gmbh Solid oxide fuel cell which operates with an excess of fuel
US6432320B1 (en) * 1998-11-02 2002-08-13 Patrick Bonsignore Refrigerant and heat transfer fluid additive
US6162267A (en) 1998-12-11 2000-12-19 Uop Llc Process for the generation of pure hydrogen for use with fuel cells
DE19857398B4 (de) 1998-12-12 2010-07-08 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Brennstoffzellensystem, insbesondere für elektromotorisch angetriebene Fahrzeuge
US6120923A (en) 1998-12-23 2000-09-19 International Fuel Cells, Llc Steam producing hydrocarbon fueled power plant employing a PEM fuel cell
US6210821B1 (en) 1998-12-28 2001-04-03 International Fuel Cells Co, Llc System for implementing operation and start-up of a vehicle which is powered by electricity from a fuel cell power plant
US6238817B1 (en) 1999-02-03 2001-05-29 International Fuel Cells, Llc Gas injection system for treating a fuel cell stack assembly
DE19913794C2 (de) 1999-03-26 2002-11-14 Xcellsis Gmbh Fahrzeug mit einem Antriebsstrang für wenigstens zwei Antriebsräder und mit einem Brennkraftmaschinen-Antrieb sowie mit einem Brennstoffzellensystem
FR2792259B1 (fr) 1999-04-15 2001-06-15 Valeo Thermique Moteur Sa Dispositif de refroidissement pour vehicule electrique a pile a combustible
US6207308B1 (en) 1999-04-20 2001-03-27 International Fuel Cells, Llc Water treatment system for a fuel cell assembly
US6248462B1 (en) 1999-05-28 2001-06-19 International Fuel Cells, Llc Method and apparatus for thermal management of a fuel cell assembly
US6280864B1 (en) 1999-06-18 2001-08-28 Uop Llc Control system for providing hydrogen for use with fuel cells
US6207309B1 (en) 1999-07-16 2001-03-27 International Fuel Cells Llc Environmental compensation method and apparatus for a fuel cell assembly
US6316135B1 (en) 1999-07-22 2001-11-13 International Fuel Cells Llc Direct antifreeze cooled fuel cell
US6218038B1 (en) 1999-08-24 2001-04-17 Plug Power, Inc. Regulating a flow through a fuel cell
US6284399B1 (en) 1999-09-17 2001-09-04 Plug Power Llc Fuel cell system having humidification membranes
JP4842420B2 (ja) * 1999-09-28 2011-12-21 トヨタ自動車株式会社 冷却液、冷却液の封入方法および冷却システム
US6242118B1 (en) 1999-10-14 2001-06-05 International Fuel Cells Llc Method and apparatus for removing contaminants from the coolant supply of a fuel cell power plant
JP4686814B2 (ja) 1999-11-17 2011-05-25 株式会社エクォス・リサーチ 燃料電池装置
US6234278B1 (en) 1999-12-20 2001-05-22 Robert Bosch Corporation Anchor plate for a brake assembly
US6428916B1 (en) 1999-12-20 2002-08-06 Utc Fuel Cells, Llc Coolant treatment system for a direct antifreeze cooled fuel cell assembly
CA2397889A1 (en) 2000-01-19 2001-07-26 Manhattan Scientifics, Inc. Fuel cell stack with cooling fins and use of expanded graphite in fuel cells
US6770394B2 (en) 2000-02-11 2004-08-03 The Texas A&M University System Fuel cell with monolithic flow field-bipolar plate assembly and method for making and cooling a fuel cell stack
DE10063951A1 (de) 2000-12-20 2002-06-27 Basf Ag Kühlmittel für Kühlsysteme in Brennstoffzellenantrieben
US6818146B2 (en) 2001-01-16 2004-11-16 Shell Oil Company Chemical base for engine coolant/antifreeze with improved thermal stability properties
US7452479B2 (en) 2001-02-14 2008-11-18 Shell Oil Company Chemical base for fuel cell engine heat exchange coolant/antifreeze comprising 1,3-propanediol
US6921593B2 (en) * 2001-09-28 2005-07-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fuel additives for fuel cell

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