プリント回路基板を備える燃料電池スタック用の統合集電体および電気コンポーネントプレートが開示される。プリント回路基板は、集電体を備える集電層、第１の表面および第２の表面を備える第１の絶縁層、第１の接続サイトおよび第２の接続サイトを有する電気コンポーネントを備える電気コンポーネント層、および第１の表面および第２の表面を備える第２の絶縁層を備える。集電層は、第１の絶縁層の第１の表面にラミネートされ、電気コンポーネント層は、第１の絶縁層の第２の表面と第２の絶縁層の第１の表面との間にラミネートされる。統合集電体および電気コンポーネントプレートを備える燃料電池スタック、および統合集電体および電気コンポーネントプレートを備える燃料電池スタックを製造するための方法もまた、開示される。
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膜電極接合体は、イオン交換膜と、膜の一方の側に位置するアノードと、膜の他の側に位置するカソードとを備え、カソードの一部が燃料電池の酸化剤出口側のアノード領域の外側に延伸し、その結果として、酸化剤出口の近くの膜に存在するあらゆる欠陥（穴）のためにアノード側からカソード側にリークされるあらゆる水素は、それが酸化剤出口に到達する以前にカソード側で酸素と再結合され、燃料電池から排出される酸化剤ストリームの中には水素は存在しなくなる。
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電気化学的燃料電池システムのための氷点温度および氷点下の温度における起動時間の改善は、２つのギアポンプヘッドを使用する受動的なクーラント超小型ループを有することによって認められ得る。低温での起動の間には、スタックバルブは最初は完全に閉鎖され、モジュールに到達する全てのシステムクーラントを駆動ギアポンプヘッドを通過させる。その結果として、従動ギアポンプヘッドがモジュールの中のクーラントを再循環させる。一実施形態において、スタックバルブはクーラントが温まり始めると開放し始める温度自動調節バルブである。このことがモジュールへのシステムクーラントのわずかな流出を可能にし、超小型ループの再循環の割合を減少させる。動作温度が到達されるときには、温度自動調節バルブは完全に開放され、駆動ギアポンプヘッドの上のシステムクーラント吸入圧力は従動ギアポンプヘッドの上の圧力に対抗して働き、再循環を停止させる。
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断続する使用に従事する燃料電池は、電池が凝固点温度未満で蓄電されるかどうかに依存して、２つの別々なモード、「夏期」または「冬期」モードにおいて動作され得る。夏期モードの定常状態において、電池内部のほとんどは、水で完全に飽和され得、結果として液体の水を含み得る。このような条件は、動作中の性能理由に対してもっとも望まれ得る一方で、しかしながら液体の水の存在は、凝固点温度未満で蓄電する場合には有害であり得る。冬期モードの定常状態において、電池内部は、全体にわたって本質的に亜飽和であり、液体の水は蓄電の間に氷を形成するために存在しない。冬期モードの動作は立ち上がりの間に、特に自動車の固体重合体電解液燃料電池スタックにおいて、向上した性能を可能にする。
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燃料電池システムは、燃料電池スタックのロードターンダウン比を低減するために、電気的に並列に結合された、少なくとも２つの燃料電池スタックを使用する。全てではない燃料電池スタックが、電力需要が許容するところで、動作され得る。酸化体供給サブシステムは、燃料電池スタックからの動作（電力生成）を停止するために、燃料電池スタックの一方に対する酸化体の供給を中断し得る。該燃料電池スタックは、交代で非動作中の燃料電池スタックとなり得る。
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燃料電池スタック内の端電池あるいは電池を加熱する受動端部ヒータを含む燃料電池システムが開示。燃料電池システムは、燃料電池スタックと燃料電池スタックに並列に接続された抵抗性加熱素子を備える。抵抗性加熱素子は、燃料電池スタックの端電池を加熱するように適合されている。燃料電池スタック電圧の増加に伴い抵抗性加熱素子の熱出力が増大し、燃料電池スタック電圧の低下に伴い抵抗性加熱素子の熱出力が減少する。燃料電池スタックの端電池を加熱する方法も開示されている。
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流体拡散電極の調製においては、典型的な手法は、触媒インクを流体拡散層に塗布するステップ、触媒インクを乾燥するステップ、および、被膜流体拡散層をホットプレスして流体拡散電極を製造するステップを包含する。本出願においては、出来上がった電極の平滑度の予想外の改善が、締固め中に触媒インクを乾燥することによって認められた。触媒層の乾燥を助けるために、締固めステップは高温で実行され得る。一部の実施形態においては、剥離シートが、締固めステップに先立ち触媒層に貼り付けられ得る。さらにまたは代替的に、触媒層の部分乾燥が締固めに先立ち行われ得る。 （もっと読む）

少なくとも１つの要求仕様適合バンドをもつ、縛られた燃料電池スタックを組立てるためのデバイスは、フレーム、組立ての間に上記スタックを支持するためのベース、このベースに向かって、およびこのベースから離れて移動可能であり、上記スタックを一定の力の下で圧縮するプレスプレート、この圧縮されたスタックの周りに、上記バンドを、このバンドの端部が重複するように折り畳むためのバンド折り畳み手段、およびこのバンドの重複する端部を溶接するための溶接手段を備える。少なくとも１つの要求仕様適合バンドをもつ、縛られた燃料電池スタックを組み立てるための方法もまた記載される。このデバイスは、上記組み立てられたスタックの周りに複数の圧縮バンドを適合するために用いられ得る。
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炭素触媒担体の腐食は、電気化学燃料電池内のアノード触媒層およびカソード触媒層の両方で生じ得る。このような腐食は、性能の低下および／または燃料電池の寿命の減少をもたらし得る。それにもかかわらず、炭素担体は、触媒担体としての多くの望ましい性質（大きい表面積、高い導電率、良好な空隙率および密度が挙げられる）を有する。炭素触媒担体の腐食を低下させるかまたはなくすために、炭素担体は金属表面処理（特に、金属炭化物正面処理）を有し得る。適切な金属炭化物としては、チタン、タングステンおよびモリブデンが挙げられる。この様式において、金属表面処理は、下にある炭素担体を腐食から保護し、一方でその炭素担体の望ましい特性を維持する。
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燃料の放出を緩和するための方法および装置であって、筺体内に燃料電池スタックを内封する工程；酸化剤を該筐体に供給する工程；該酸化剤を該筐体内に循環させて、該筐体中に存在するあらゆる燃料と混合する工程；該循環させた酸化剤を該筐体から取り出す工程；および該筐体から取り出した該循環させた酸化剤の少なくとも一部をカソード入口を介して該スタックに供給する工程を含む。該燃料電池スタックは、燃料供給通路と酸化剤供給通路とを備え、該燃料供給通路は、燃料の流れを該燃料電池スタックに導くためのアノード入口を備え、該酸化剤供給通路は、酸化剤の流れを該燃料電池スタックに導くためのカソード入口を備え、ならびに該燃料電池スタックの周りに配置される筐体を備える。
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