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기술 내용

1. 개요 - 연료전지는 물의 전기분해 반응의 역(逆)반응으로 연료(수소)와 산화제(산소)의 화학적 반응을 통해 화학에너지를 전기에너지로 직접 변환시켜 주는 에너지변환장치이다. 음극(anode)으로 공급되는 수소 기체는 촉매를 만나 수소 이온과 전자로 분리된 후, 수소 이온은 전해질(electrolyte)을 통해서 양극(cathode)으로 이동하고 전자(electron)는 외부 회로를 통하여 양극으로 이동한다. 양극으로 공급되는 산소기체는 촉매의 도움을 얻어 산소원자로 해리된 후 전해질로부터 이동한 수소 이온 및 외부회로로 이동한 전자와 반응하여 물을 생성한다. 한 쌍의 음극과 양극에서 발생되는 단위전지의 전압은 약 1.0 V 미만으로 실생활에 사용하기에는 부적합하므로 사용자의 요구 전압을 얻기 위하여 여러 개의 단위 전지를 적층해야 한다. 연료전지는 전해질의 종류와 작동 원리에 따라 크게 알칼리형 연료전지, 인산형 연료전지, 고분자 전해질형 연료전지, 직접 메탄올형 연료전지, 용융 탄산염형 연료전지, 고체 산화물형 연료전지로 분류할 수 있다. -특히 고분자 전해질형 연료전지 스택과 연료개질기를 운전하기 위해서는 물이 필요함. 물은 0도에서 얼기 때문에 대부분의 연료전지는 0도 이하에서는 작동이 불가능함. -본 기술은 연료전지 전원 시스템을 0도 이하의 저온에서도 급속으로 시동할 수 있는 방법에 대한 기술임. -이를 통해 연료전지 전원시스템가 광범위한 온도에서 운전할 수 있음.

2. 특징 및 장점 -현존하는 연료전지 시스템은 0도 이하의 저온환경에서 시동할 수 없음. -해당기술에서 제안한 방법을 사용하면 0도 이하의 환경에서도 연료개질기 및 연료전지를 급속으로 시동할 수 있음.

3. 세부기술 -설계 기술 : 연료전지 전원시스템 기본 설계 기술 -제어 기술 : 연료전지 전원시스템 제어 알고리즘 기술