Dismiss
InnovationQ will be updated on Sunday, Oct. 22, from 10am ET - noon. You may experience brief service interruptions during that time.
Browse Prior Art Database

Methode de serrage précise et maitrisée d'un assemblage de cellule de pile à combustible

IP.com Disclosure Number: IPCOM000246329D
Publication Date: 2016-May-31
Document File: 2 page(s) / 90K

Publishing Venue

The IP.com Prior Art Database

This text was extracted from a PDF file.
This is the abbreviated version, containing approximately 55% of the total text.

Page 01 of 2

1 TITRE

Méthode de serrage précise et maitrisée d'un assemblage de cellule de pile à combustible.


2 CONTEXTE

   Les cœurs de pile à combustible sont très généralement constitués d'un empilement d'un grand nombre de composants. La force avec laquelle cet empilement est serré est un paramètre important pour les performances du système. En effet, elle doit être et rester (i) élevée pour réduire les pertes ohmiques générées à chaque interface entre composant, (ii) répartie régulièrement pour garantir l'homogénéité du courant électrique sur la section de passage disponible et (iii) précise pour garantir un taux de compression (et donc un fonctionnement) optimal des couches de diffusion des gaz. Cela implique un moyen de serrage mais également un moyen de maintient du serrage adaptés.

   Le dispositif de serrage doit notamment permettre d'atteindre une force (ou un taux de compression des Assemblages Membrane Electrode (AME)) parfaitement maitrisée sans toutefois la dépasser. En effet, une surcompression, même ponctuelle, des couches de diffusion des gaz (ou Gas Diffusion Layer GDL)) peut les endommager de façon irréversible.

   Une fois l'empilement serré par le dispositif de serrage, l'effort est transféré du dispositif de serrage vers le dispositif de maintient de la force sur l'empilement. Pour prendre l'exemple le plus classique, l'effort est transféré d'une presse vers des tiges filetées utilisées pour maintenir la force sur l'empilement. Lors de cette étape, l'allongement des tiges filetées sous la traction exercée par l'empilement et les mises en contacts entre les différents composants (rondelles, écrous etc…) vont conduire à un allongement global de l'empilement accompagné d'une perte d'effort. Au final, la force appliquée sur l'empilement par le dispositif de maintien est inférieure à celle appliquée par le dispositif de serrage. Pour compenser ce phénomène, on applique en générale à l'aide du dispositif de serrage une force plus importante que celle qui est spécifiée pour correctement comprimer les AME. Cette méthode n'est bien entendue pas idéale car elle entraîne ponctuellement (lors du serrage et avant le transfert de la force sur le dispositif de maintient) une surcompression des AME.


3 CARACTERISTIQUES

   La solution proposée consiste à intégrer une capacité mécanique dans le système de maintien de l'effort et à contraindre cette capacité pendant le serrage de l'empilement. Cette capacité peut être composée de ressorts, de rondelles Belleville (liste non-exhaustive). En...