DE19649456C2 - High temperature fuel cell - Google Patents

High temperature fuel cell

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochtemperatur-Brenn­ stoffzelle.The invention relates to a high temperature firing fabric cell.

Die Komponenten einer planar aufgebauten Hochtemperatur- Brennstoffzelle bzw. eines Hochtemperatur-Brennstoffzellen- Stapels werden aus technischen Gründen mittels eines Glas­ lotes zusammengefügt. Die Verwendung eines Glaslotes ergibt sich aus der Forderung nach einer sogenannten "schwimmenden Lagerung". Dabei muß das Glaslot bei Abkühl- und Aufheizvor­ gängen, wie z. B. beim Abkühlen von der Löttemperatur beim Zu­ sammenfügen auf die Betriebstemperatur oder beim Aufheizen beim Einschaltvorgang auf die Betriebstemperatur, eine aus­ reichend niedrige Viskosität aufweisen. Eine niedrige Visko­ sität bedeutet mit anderen Worten eine hohe Fließfähigkeit. Dadurch werden mechanische Spannungen in der Hochtemperatur- Brennstoffzelle vermindert, welche durch unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten der die Hochtemperatur- Brennstoffzelle zusammensetzenden Komponenten bedingt sind. Das Glaslot befindet sich beim Betrieb der Hochtemperatur- Brennstoffzelle somit in einem aufgeweichten Zustand.The components of a planar high temperature Fuel cell or a high-temperature fuel cell For technical reasons, stacks are made using a glass lotes put together. The use of a glass solder results emerge from the demand for a so-called "floating Storage ". The glass solder must be used for cooling and heating gears, such as B. when cooling from the soldering temperature when closing assemble to the operating temperature or when heating up when switching on the operating temperature, one off have sufficiently low viscosity. A low visco In other words, sity means high fluidity. Mechanical stresses in the high temperature Fuel cell diminished by different thermal expansion coefficient of the high temperature Components of the fuel cell are conditional. The glass solder is in the operation of the high temperature Fuel cell thus in a softened state.

Bei dem aus einer Vielzahl von Hochtemperatur-Brennstoffzel­ len sich zusammensetzenden Hochtemperatur-Brennstoffzellen­ stapel, in der Fachliteratur wird ein Brennstoffzellenstapel auch "Stack" genannt, liegen unter einer oberen Verbundlei­ terplatte, welche den Hochtemperatur-Brennstoffzellenstapel abdeckt, der Reihenfolge nach wenigstens eine Schutzschicht, eine Kontaktschicht, eine Elektrolyt-Elektroden-Einheit, eine weitere Kontaktschicht, wenigstens eine weitere Schutz­ schicht, eine weitere Verbundleiterplatte usw. aufeinander.From a variety of high-temperature fuel cells high-temperature fuel cells stack, in the specialist literature is a fuel cell stack also called "stack", are under an upper compound terplatte, which the high temperature fuel cell stack covers, in order, at least one protective layer,  a contact layer, an electrolyte electrode unit, a another contact layer, at least one more protection layer, another composite circuit board, etc. on top of each other.

Die Elektrolyt-Elektroden-Einheit umfaßt dabei zwei Elektro­ den und einen zwischen den beiden Elektroden angeordneten Festelektrolyten. Die Verbundleiterplatten innerhalb des Hochtemperatur-Brennstoffzellenstapels sind als bipolare Platten ausgeführt. Diese sind im Gegensatz zu der jeweils am Ende des Hochtemperatur-Brennstoffzellenstapels angeordneten Verbundleiterplatte auf beiden Seiten mit gasführenden Kanä­ len für die Versorgung der Festelektrolyt-Elektroden-Einheit mit jeweils einem Betriebsmittel, z. B. Wasserstoff oder Sau­ erstoff, versehen.The electrolyte-electrode unit comprises two electric the and one arranged between the two electrodes Solid electrolytes. The composite circuit boards within the High temperature fuel cell stacks are considered bipolar Plates executed. In contrast to the respective on Arranged end of the high temperature fuel cell stack Composite circuit board on both sides with gas-carrying channels len for the supply of the solid electrolyte electrode unit with one piece of equipment, e.g. B. hydrogen or sow erstoff, provided.

Dabei bilden jeweils ein zwischen den benachbarten Verbund­ leiterplatten liegende Elektrolyt-Elektroden-Einheit mit den beidseitig an der Elektrolyt-Elektroden-Einheit unmittelbar anliegenden Kontaktschichten, und den an den Kontaktschichten anliegenden Seiten jeder der beiden Verbundleiterplatten zu­ sammen eine Hochtemperatur-Brennstoffzelle. Dieser und wei­ tere Typen von Brennstoffzellen sind beispielsweise aus dem "Fuel Cell Handbook" von A. J. Appleby und F. R. Foulkes, 1989, Seiten 440 bis 454, bekannt.They each form a bond between the neighboring groups PCB-mounted electrolyte electrode unit with the directly on both sides of the electrolyte electrode unit adjacent contact layers, and those on the contact layers adjacent sides of each of the two composite circuit boards together a high temperature fuel cell. This and knows Tere types of fuel cells are for example from the "Fuel Cell Handbook" by A.J. Appleby and F.R. Foulkes, 1989, pages 440 to 454.

Zwei wesentliche Anforderungen an das Zusammenfügen der Kom­ ponenten zur Hochtemperatur-Brennstoffzelle sind die ausrei­ chende elektrische Isolierung der Verbundleiterplatten gegen­ einander und zugleich die Ausbildung einer guten elektrischen Kontaktierung zwischen jeweils einer Seite der Elektrolyt- Elektroden-Einheit und einer Verbundleiterplatte. Two essential requirements for joining the com Components for high-temperature fuel cells are sufficient appropriate electrical insulation of the composite circuit boards against each other and at the same time training a good electrical Contacting between one side of the electrolyte Electrode unit and a composite circuit board.  

Als problematisch beim Zusammenfügen der Komponenten der Hochtemperatur-Brennstoffzelle erweist sich, daß diese unter­ schiedliche Toleranzen und unterschiedliche thermische Aus­ dehnungskoeffizienten aufweisen. Die unterschiedlichen Tole­ ranzen entstehen beispielsweise durch mechanische Spannungen oder durch Dickeschwankungen. Unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten sind durch die für die Komponenten eingesetzten verschiedenen Materialien vorgegeben.As problematic when assembling the components of the High temperature fuel cell proves to be under different tolerances and different thermal out have expansion coefficients. The different toles Satchels arise, for example, from mechanical tension or through fluctuations in thickness. Different thermal Expansion coefficients are given by those for the components different materials used.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Hochtemperatur- Brennstoffzellen werden Geflechte aus Nickel für die elektri­ sche Kontaktierung zwischen der metallischen Verbundleiter­ platte und der Anodenseite der Elektrolyt-Elektroden-Einheit verwendet. Beim Aufheizen auf die Löttemperatur zum Zusammen­ fügen von beispielsweise 1000°C setzt sich bereits bei einer niedrigeren Temperatur, z. B. bei 850°C, bei entsprechend nie­ driger Viskosität des Glaslotes die Hochtemperatur-Brenn­ stoffzelle bis zur vollständigen Kontaktierung ab. Das Ge­ flecht wird demzufolge zwischen den Stegen der Verbundleiter­ platte und der Elektrolyt-Elektroden-Einheit eingeklemmt.In the high-temperature known from the prior art Fuel cells are made of nickel for the electri Contact between the metallic composite conductor plate and the anode side of the electrolyte electrode unit used. When heating up to the soldering temperature together joining of, for example, 1000 ° C already sets at one lower temperature, e.g. B. at 850 ° C, never accordingly Higher temperature firing of the glass solder fabric cell until contact is complete. The Ge Braiding is therefore between the webs of the composite conductor plate and the electrolyte electrode unit is clamped.

Bei der Betriebstemperatur der Hochtemperatur-Brennstoffzelle ist der thermische Ausdehnungskoeffizient des Nickels größer als derjenige der metallischen Verbundleiterplatte, welche beispielsweise aus CrFe5Y2O3 besteht, bzw. der Elektrolyt- Elektroden-Einheit. Demzufolge dehnt sich das Geflecht stär­ ker aus als die Verbundleiterplatte bzw. die Elektrolyt-Elek­ troden-Einheit. Dadurch wird eine Verbiegung des Geflechts aus Nickel verursacht, was zu einer partiellen Trennung der Kontakte zwischen dem Geflecht und der metallischen Verbund­ leiterplatte bzw. der Anodenseite der Elektrolyt-Elektroden- Einheit führt. Dadurch wird eine mechanische Destabilisierung der gesamten Hochtemperatur-Brennstoffzelle bewirkt, was zu­ gleich zu einer inkonstanten und verringerten elektrischen Stromdichte führt. At the operating temperature of the high-temperature fuel cell, the coefficient of thermal expansion of the nickel is greater than that of the metallic composite printed circuit board, which consists for example of CrFe 5 Y 2 O 3 , or the electrolyte electrode unit. As a result, the braid expands more than the composite circuit board or the electrolyte-electrode unit. This causes bending of the braid made of nickel, which leads to a partial separation of the contacts between the braid and the metallic composite circuit board or the anode side of the electrolyte electrode unit. This causes a mechanical destabilization of the entire high-temperature fuel cell, which leads to an inconsistent and reduced electrical current density.

Außerdem ist aus den Schriften DE 42 37 602 A1 und DE 39 22 673 C2 jeweils eine Funktionsschicht bekannt, die zwischen Elektrode und Verbundleiterplatte (hier bipolare Platte) angeordnet ist und den elektrischen Kontakt zwischen den beiden verbessert. In der DE 43 40 153 C1 ist dazu ein elektrisch leitendes, elastisches und gasundurchlässiges Kon­ taktkissen mit einer verformbaren Oberflächenstruktur vorge­ sehen.In addition, the documents DE 42 37 602 A1 and DE 39 22 673 C2 each have a functional layer known between electrode and composite circuit board (here bipolar Plate) is arranged and the electrical contact between improved the two. DE 43 40 153 C1 describes this electrically conductive, elastic and gas impermeable con tact pad with a deformable surface structure see.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Hochtem­ peratur-Brennstoffzelle anzugeben, die eine optimierte mecha­ nische Stabilisierung besitzt und zugleich eine erhöhte elektrische Stromdichte aufweist.The invention is therefore based on the object, a Hochtem temperature fuel cell to specify an optimized mecha African stabilization and at the same time increased has electrical current density.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine Hochtemperatur-Brennstoffzelle mit wenigstens einer metalli­ schen Verbundleiterplatte, die auf einer Oberfläche parallel zueinander verlaufende Stege umfaßt, auf denen ein Blech mit einer Struktur und einer Anzahl von Öffnungen angeordnet ist.This object is achieved according to the invention by High temperature fuel cell with at least one metalli Composite circuit boards that are parallel on a surface includes mutually extending webs on which a sheet with a structure and a number of openings.

Durch die Verwendung eines Bleches, insbesondere eines Fein­ bleches mit einer Dicke von bis zu 3 mm, wird eine ausreichen­ de mechanische Stabilität der gesamten Hochtemperatur-Brenn­ stoffzelle gewährleistet. Die Struktur und auch das Blech werden dabei durch Stanzen hergestellt. Der Begriff "Stanzen" umfaßt dabei zahlreiche für die Blechbearbeitung wichtige Ar­ beitsverfahren, wie Biegen, Abkanten, Runden, Rollen, Einrol­ len, Bördeln, Wulsten, Schweifen, Formstanzen, Falzen und andere. Außerdem wird die elektrische Stromdichte um umgefähr 30 bis 50% von 600 bis 800 mA/cm2 auf 1000 bis 1300 mA/cm2 er­ höht. Durch Verwendung des bei der Einsatztemperatur der Hochtemperatur-Brennstoffzelle mechanisch stabilen Bleches werden Formveränderungen der anliegenden Komponenten, wie beispielsweise eines Geflechtes aus Nickel, weitgehend ver­ mieden und somit eine ausreichende mechanische Stabilität der gesamtem Hochtemperatur-Brennstoffzelle bzw. eines Hochtempe­ ratur-Brennstoffzellenstapels, der sich aus einer Anzahl von Hochtemperatur-Brennstoffzellen zusammensetzt, gewährleistet.By using a sheet, in particular a thin sheet with a thickness of up to 3 mm, sufficient de mechanical stability of the entire high-temperature fuel cell is guaranteed. The structure and the sheet metal are made by stamping. The term "punching" encompasses numerous work processes important for sheet metal working, such as bending, folding, rounding, rolling, Einrol len, flanging, beads, tapping, form punching, folding and others. In addition, the electrical current density is increased by approximately 30 to 50% from 600 to 800 mA / cm 2 to 1000 to 1300 mA / cm 2 . By using the sheet metal that is mechanically stable at the operating temperature of the high-temperature fuel cell, changes in shape of the adjacent components, such as, for example, a braid made of nickel, are largely avoided, and thus adequate mechanical stability of the entire high-temperature fuel cell or a high-temperature fuel cell stack, which changes composed of a number of high-temperature fuel cells, guaranteed.

Um die gleiche Ausgangsleistung wie für einen aus dem Stand der Technik bekannten Hochtemperatur-Brennstoffzellenstapel zu erhalten, werden 30 bis 50% weniger Hochtemperatur-Brenn­ stoffzellen benötigt.To the same output power as for a standing one the high-temperature fuel cell stack known in the art to get 30 to 50% less high temperature firing fabric cells needed.

Vorzugsweise weist die Struktur des Bleches ein wellenförmi­ ges Profil auf.The structure of the sheet preferably has an undulating shape profile on.

Insbesondere weist die Struktur des Bleches ein Winkelprofil auf. Durch Verwendung des Bleches mit einem Winkelprofil ist eine größere Auflagefläche des Bleches auf der metallischen Verbundleiterplatte gewährleistet. Je nach Ausführungsform des Bleches mit Winkelprofil sind die Teilflächen des Bleches unter einem rechten Winkel oder unter einem anderen Neigungs­ winkel angeordnet, welcher in geeigneter Weise größer bzw. kleiner als der rechte Winkel ist.In particular, the structure of the sheet has an angular profile on. By using the sheet with an angle profile a larger contact area of the sheet on the metallic Composite circuit board guaranteed. Depending on the embodiment of the sheet with an angular profile are the partial areas of the sheet at a right angle or at a different angle arranged at an angle, which is suitably larger or is smaller than the right angle.

In einer weiteren Ausgestaltung sind wenigstens zwei parallel zueinander verlaufende Stege auf das Blech aufgearbeitet. Bei dieser kostengünstigen Form des Bleches werden die parallel zueinander verlaufenden Stege durch ein Stanzverfahren auf das ebene Feinblech aufgearbeitet.In a further embodiment, at least two are parallel cross-pieces of webs worked on the sheet. At this inexpensive form of sheet metal will be parallel mutually extending webs by a stamping process refurbished the flat sheet.

Vorzugsweise ist die Struktur in Längsrichtung der Stege an­ geordnet. Dadurch wird ein günstiges Stabilitätsverhalten er­ reicht. The structure is preferably in the longitudinal direction of the webs orderly. This makes it a favorable stability behavior enough.  

Insbesondere ist die Struktur quer zur Längsrichtung der Ste­ ge angeordnet. Ist dabei beispielsweise die Periodizität der Struktur des Bleches gleich dem Abstand der parallel verlau­ fenden Stege auf der metallischen Verbundleiterplatte, so ist die Kontaktfläche zwischen der metallischen Verbundleiter­ platte und dem Blech besonders groß. Dadurch wird die mecha­ nische Stabilität weiter erhöht.In particular, the structure is transverse to the longitudinal direction of the ste arranged ge. For example, if the periodicity of Structure of the sheet equal to the distance of parallel parallel fenden webs on the metallic composite circuit board, so is the contact area between the metallic composite conductor plate and the sheet especially large. This will make the mecha African stability further increased.

In einer weiteren Ausgestaltung sind die Öffnungen auf dem Blech regelmäßig angeordnet. Durch diese Verteilung der Öff­ nungen auf dem Blech ist gewährleistet, daß das Betriebsmit­ tel, welches in den Kanälen der metallischen Verbundleiter­ platte geführt wird, auch der Elektrolyt-Elektroden-Einheit zur Verfügung gestellt wird.In a further embodiment, the openings are on the Sheet arranged regularly. Through this distribution of the public on the sheet is guaranteed that the Betriebsmit tel, which is in the channels of the metallic composite conductor plate is guided, also the electrolyte electrode unit is made available.

Vorzugsweise sind die Öffnungen kreisförmig oder rechteckig.The openings are preferably circular or rectangular.

Insbesondere besteht das Blech aus Nickel (Ni) oder aus einem Werkstoff, der bei einer Temperatur zwischen 850 und 950°C mechanisch stabil ist. Durch diese Wahl des Werkstoffes ist eine ausrechende Festigkeit bzw. Stabilität des Bleches ge­ währleistet.In particular, the sheet consists of nickel (Ni) or one Material that is at a temperature between 850 and 950 ° C is mechanically stable. This choice of material is a sufficient strength or stability of the sheet ge ensures.

Vorzugsweise ist auf dem Blech ein Geflecht aus Nickel (Ni) an­ geordnet. Das Blech hat für das Geflecht aus Nickel (Ni) eine stützende Wirkung. Durch die zusätzliche Verwendung des Ge­ flechts wird die elektrische Stromdichte der Hochtemperatur- Brennstoffzelle weiter erhöht.A mesh of nickel (Ni) is preferably present on the sheet orderly. The sheet has one for the nickel (Ni) braid supportive effect. The additional use of the Ge the electrical current density of the high-temperature Fuel cell further increased.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Ausfüh­ rungsbeispiele der Zeichnung verwiesen. Es zeigen: To further explain the invention, the Ausfü Example of the drawing referenced. Show it:  

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer Hochtemperatur-Brennstoff­ zelle in einer schematischen Darstellung; Figure 1 shows a section of a high-temperature fuel cell in a schematic representation.

Fig. 2 Bleche in einem Querschnitt in schematischer Darstel­ lung und Fig. 2 sheets in a cross section in a schematic representation and development

Fig. 3 Feinbleche in einer Draufsicht in schematischer Darstellung. Fig. 3 thin sheets in a plan view in a schematic representation.

Gemäß Fig. 1 umfaßt ein Hochtemperatur-Brennstoffzelle 2 über­ einander angeordnet eine metallische Verbundleiterplatte 4, wenigstens eine nicht weiter dargestellte Schutzschicht, ein Blech 6, ein Geflecht 8 und eine Elektrolyt-Elektroden-Ein­ heit 10. Dabei umfaßt die Elektrolyt-Elektroden-Einheit 10 eine Anode 12, einen Festelektrolyten 14 und eine Kathode 16. Die Anode 12 ist dabei auf der dem Geflecht 8 zugewandten Seite angeordnet.According to Fig. 1 comprises a high-temperature fuel cell 2 disposed one above the other, a metallic composite conductor plate 4, at least one protective layer, not shown, a metal sheet 6, a network 8, and an electrolyte-electrode unit 10 A. The electrolyte electrode unit 10 comprises an anode 12 , a solid electrolyte 14 and a cathode 16 . The anode 12 is arranged on the side facing the braid 8 .

Eine Oberfläche 18 der metallischen Verbundleiterplatte 4, wobei diese aus einer Chrombasislegierung besteht, weist pa­ rallel zueinander angeordnete gasführende Kanäle 20 auf. Die Längsrichtung der Kanäle 20 verläuft dabei in der Zeichenebe­ ne. Die gasführenden Kanäle 20 führen ein Betriebsmittel, beispielsweise Wasserstoff (H2), für die Versorgung der Anode 12 der Elektrolyt-Elektroden-Einheit 10. Die gasführenden Ka­ näle 20 sind jeweils durch Stege 22 voneinander getrennt.A surface 18 of the metallic composite printed circuit board 4 , which consists of a chromium-based alloy, has gas-conducting channels 20 arranged parallel to one another. The longitudinal direction of the channels 20 extends in the drawing plane ne. The gas-carrying channels 20 carry an operating medium, for example hydrogen (H 2 ), for supplying the anode 12 to the electrolyte electrode unit 10 . The gas-carrying channels 20 are each separated from one another by webs 22 .

Werden mehrere Hochtemperatur-Brennstoffzellen 2 zu einem Hochtemperatur-Brennstoffzellenstapel zusammengesetzt, und befindet sich dabei die Hochtemperatur-Brennstoffzelle 2 in­ nerhalb des Hochtemperatur-Brennstoffzellenstapels angeord­ net, so ist die metallische Verbundleiterplatte 4 als bipola­ re Platte ausgeführt. D. h. mit anderen Worten, daß auch die metallische Verbundleiterplatte 4 innerhalb des Hochtempera­ tur-Brennstoffzellenstapels angeordnet ist.If several high-temperature fuel cells 2 are assembled to form a high-temperature fuel cell stack, and the high-temperature fuel cell 2 is located within the high-temperature fuel cell stack, the metallic composite printed circuit board 4 is designed as a bipolar plate. That is, in other words, that the metallic composite circuit board 4 is arranged within the high-temperature fuel cell stack.

Über die Stege 22 wird eine elektrisch leitende Verbindung über das Feinblech 6 und das Geflecht 8 mit der Anode 12 der Elektrolyt-Elektroden-Einheit 10 erreicht.An electrically conductive connection via the thin sheet 6 and the braid 8 to the anode 12 of the electrolyte electrode unit 10 is achieved via the webs 22 .

Das Blech 6 weist eine Struktur mit einer Anzahl von Öffnun­ gen 24 auf. Die Struktur hat in dieser Ausführungsform ein wellenförmiges Profil. Die Struktur zwischen zwei benachbar­ ten Auflageflächen 26 bzw. Stützflächen 28 wiederholt sich da­ bei in Längsrichtung der Stege 22 bzw. der Kanäle 20. Demzu­ folge sind die Auflageflächen 26 des Feinbleches 6 auf den Stegen 22 senkrecht zu den Stegen 22 bzw. den Kanälen 20, d. h. anders ausgedrücht senkrecht zur Zeichenebene, angeord­ net.The sheet 6 has a structure with a number of openings 24 . The structure has a wavy profile in this embodiment. The structure between two adjacent support surfaces 26 or support surfaces 28 is repeated since in the longitudinal direction of the webs 22 or channels 20 . Accordingly, the contact surfaces 26 of the thin sheet 6 on the webs 22 perpendicular to the webs 22 and the channels 20 , that is to say, perpendicular to the plane of the drawing, are arranged net.

Durch die Auflagenflächen 26 und durch die Stützflächen 28 für die Elektrolyt-Elektroden-Einheit 10 wird eine ausreich­ ende mechanische Stabilität der gesamten Hochtemperatur- Brennstoffzelle 2 erreicht. Durch den großflächigen Kontakt der Auflageflächen 26 auf den Stegen 22 der Verbundleiter­ platte 4 und der Stützflächen 28 auf der Elektrolyt-Elektro­ den-Einheit 10 wird außerdem zugleich eine hohe elektrische Stromdichte in der Hochtemperatur-Brennstoffzelle 2 gewähr­ leistet.Adequate mechanical stability of the entire high-temperature fuel cell 2 is achieved by the support surfaces 26 and by the support surfaces 28 for the electrolyte electrode unit 10 . Due to the large-area contact of the contact surfaces 26 on the webs 22 of the composite circuit board 4 and the support surfaces 28 on the electrolyte-electrode unit 10 , a high electrical current density in the high-temperature fuel cell 2 is also guaranteed.

In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform wieder­ holt sich die Struktur quer zur Längsrichtung der Stege 22. Ist dabei der Abstand zweier Auflageflächen 26 angenähert gleich dem Abstand zweier benachbarter Stege 22 der metalli­ schen Verbundleiterplatte 4 gewählt, so ist die Größe der Kontaktflächen, welche durch die Auflageflächen 26 ausgebil­ det sind, weiter optimiert, d. h. weiter vergrößert. In einer nicht weiter dargestellten vereinfachten Ausführungsform wird auf das Geflecht 8 verzichtet.In a further embodiment, not shown, the structure is brought back transversely to the longitudinal direction of the webs 22 . If the distance between two contact surfaces 26 is approximately equal to the distance between two adjacent webs 22 of the metallic composite printed circuit board 4 , the size of the contact surfaces which are formed by the contact surfaces 26 is further optimized, ie further enlarged. In a simplified embodiment, not shown, the braid 8 is dispensed with.

In Fig. 2 sind zwei weitere Bleche 30, 32 in einem Querschnitt dargestellt. Dabei ist dem Blech 30 ein Winkelprofil aufge­ prägt. Die Winkel zwischen den einzelnen Teilflächen 33, 34, 36 sind dabei rechtwinklig gewählt. In einer weiteren nicht dar­ gestellten Ausführungsform ist der Winkel zwischen den Teil­ flächen 33, 34, 36 ungleich 90°.In Fig. 2 two further sheets 30 , 32 are shown in a cross section. Here, the sheet 30 is embossed an angle profile. The angles between the individual partial surfaces 33 , 34 , 36 are selected at right angles. In a further embodiment, not shown, the angle between the partial surfaces 33 , 34 , 36 is not equal to 90 °.

Dem Blech 32 sind parallel zueinander verlaufende Stege 38 unter einem äquidistanten Abstand auf eine ebene blechartige Unterlage 40 aufgearbeitet. Das Blech 32 erweist sich dabei bei ausreichender mechanischer Stabilität als preisgünstige Ausführungsform.Crosspieces 38 , which run parallel to one another, are worked up on the sheet 32 at an equidistant distance onto a flat sheet-like support 40 . The sheet 32 proves to be an inexpensive embodiment with sufficient mechanical stability.

Das Blech 6, 30, 32 besteht aus Nickel (Ni) oder aus einem Werk­ stoff, der bei einer Temperatur zwischen 850 und 950°C mecha­ nisch stabil ist und damit eine ausreichende Stabilität der gesamten Hochtemperatur-Brennstoffzelle gewährleistet.The sheet 6 , 30 , 32 consists of nickel (Ni) or a material that is mechanically stable at a temperature between 850 and 950 ° C and thus ensures sufficient stability of the entire high-temperature fuel cell.

Gemäß Fig. 3 sind zwei Oberflächenprofile 50, 52 der Bleche 6, 30, 32 in einer Draufsicht dargestellt.Referring to FIG. 3, two surface profiles 50, 52 of the plates 6, 30, shown in a plan view 32nd

Dabei sind die Löcher 24 jeweils in einer regelmäßigen Anord­ nung verteilt. Die große Anzahl der Löcher 24 wird gemäß den Ausführungen zu Fig. 1 dazu benötigt, daß eine ausreichende Zufuhr an Betriebsmittel für die Anode 12 der Elektrolyt- Elektroden-Einheit 10 aus den Kanälen 20 der metallischen Verbundleiterplatte 4 gewährleistet ist. Die Form der Öffnun­ gen 24 ist dabei rechteckig oder vorzugsweise rund.The holes 24 are each distributed in a regular arrangement. The large number of holes 24 is required, according to the explanations for FIG. 1, to ensure a sufficient supply of operating means for the anode 12 of the electrolyte electrode unit 10 from the channels 20 of the metallic composite printed circuit board 4 . The shape of the openings 24 is rectangular or preferably round.

Claims (12)

1. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) bestehend aus einer Elektroden-Elektrolyt-Einheit (10) und wenigstens einer me­ tallischen Verbundleiterplatte (4), die auf der der Elektro­ lyt-Elektroden-Einheit (10) zugewandten Oberfläche (18) pa­ rallel zueinander verlaufende Stege (22) aufweist, auf denen ein Blech (6; 30, 32) mit einer Struktur und einer Anzahl von Öffnungen (24) angeordnet ist.1. High-temperature fuel cell ( 2 ) consisting of an electrode-electrolyte unit ( 10 ) and at least one metallic composite circuit board ( 4 ), on the electro-lyt-electrode unit ( 10 ) facing surface ( 18 ) parallel to each other has extending webs ( 22 ) on which a sheet ( 6 ; 30 , 32 ) with a structure and a number of openings ( 24 ) is arranged. 2. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach Anspruch 1, bei der die Struktur des Bleches (6) ein wellenförmiges Profil aufweist.2. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to claim 1, wherein the structure of the sheet ( 6 ) has a wavy profile. 3. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach Anspruch 1, bei der die Struktur des Bleches (30) ein Winkelprofil aufweist.3. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to claim 1, wherein the structure of the sheet ( 30 ) has an angular profile. 4. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach Anspruch 3, bei der wenigstens zwei parallel verlaufende Stege (38) auf das Blech (32) aufgearbeitet sind.4. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to claim 3, in which at least two parallel webs ( 38 ) are worked up on the sheet ( 32 ). 5. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der die Struktur in Längsrichtung der Stege (22) angeordnet ist.5. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to one of the preceding claims, wherein the structure is arranged in the longitudinal direction of the webs ( 22 ). 6. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der die Struktur quer zur Längsrich­ tung der Stege (22) angeordnet ist.6. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to one of the preceding claims, wherein the structure is arranged transversely to the longitudinal direction of the webs ( 22 ). 7. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der die Öffnungen (24) auf dem Fein­ blech (6; 30, 32) regelmäßig angeordnet sind.7. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the openings ( 24 ) on the thin sheet ( 6 ; 30 , 32 ) are arranged regularly. 8. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der die Öffnungen (24) kreisförmig sind. 8. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to one of the preceding claims, wherein the openings ( 24 ) are circular. 9. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach Anspruch 7, bei der die Öffnungen (24) rechteckig sind.9. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to claim 7, wherein the openings ( 24 ) are rectangular. 10. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der das Blech (6; 30, 32) aus Nickel (Ni) besteht.10. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to one of the preceding claims, wherein the sheet ( 6 ; 30 , 32 ) consists of nickel (Ni). 11. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach einem der Ansprü­ che 1 bis 9, bei der das Blech (6; 30, 32) aus einem Werk­ stoff besteht, der bei einer Temperatur zwischen 850 und 950°C mechanisch stabil ist.11. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to one of claims 1 to 9, in which the sheet ( 6 ; 30 , 32 ) consists of a material that is mechanically stable at a temperature between 850 and 950 ° C. 12. Hochtemperatur-Brennstoffzelle (2) nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, bei der auf dem Blech (6; 30, 32) ein Ge­ flecht (8) aus Nickel (Ni) angeordnet ist.12. High-temperature fuel cell ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which on the sheet ( 6 ; 30 , 32 ) a Ge braid ( 8 ) made of nickel (Ni) is arranged.
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