用于翻新燃料电池堆组件的系统和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114824350A(43)申请公布日2022.07.29(21)申请号202210027107.XH01M8/2465(2016.01)(22)申请日2022.01.11(30)优先权数据17/151,3732021.01.18US(71)申请人博隆能源股份有限公司地址美国加利福尼亚州(72)发明人D·帕朗A·德尔卡尼尼亚K·卢伊T·埃金(74)专利代理机构北京律盟知识产权代理有限责任公司11287专利代理师张世俊(51)Int.Cl.H01M8/0271(2016.01)H01M8/0276(2016.01)H01M8/0286(2016.01)权利要求书2页说明书9页附图9页(54)发明名称用于翻新燃料电池堆组件的系统和方法(57)摘要本申请涉及用于翻新燃料电池堆组件的系统和方法。翻新单体化燃料电池堆互连件的方法包含使第一脉冲激光束在所述互连件的空气侧上进行扫描以使密封件和腐蚀阻隔层残留物汽化而不会使在所述腐蚀阻隔层残留物下方位于所述互连件的所述空气侧上的金属氧化物层汽化，以及使与所述第一脉冲激光束不同的第二脉冲激光束在所述互连件的所述空气侧上的所述暴露金属氧化物层上进行扫描以回焊所述金属氧化物层而不会去除所述金属氧化物层。CN114824350ACN114824350A权利要求书1/2页1.一种翻新单体化燃料电池堆互连件的方法，其包括：使第一脉冲激光束在所述互连件的空气侧上进行扫描以使密封件和腐蚀阻隔层残留物汽化而不会使在所述腐蚀阻隔层残留物下方位于所述互连件的所述空气侧上的金属氧化物层汽化；以及使与所述第一脉冲激光束不同的第二脉冲激光束在所述互连件的所述空气侧上的所述暴露金属氧化物层上进行扫描以回焊所述金属氧化物层而不会去除所述金属氧化物层。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二脉冲激光束与所述第一脉冲激光束相比具有较低峰值功率、较短脉冲宽度、较高扫描速度、较小束斑大小或较高脉冲频率中的至少一者。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二脉冲激光束与所述第一脉冲激光束相比具有所述较低峰值功率、所述较短脉冲宽度、所述较高扫描速度、所述较小束斑大小或所述较高脉冲频率中的至少两者。4.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二脉冲激光束与所述第一脉冲激光束相比具有所述较小束斑大小和较高功率密度。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第二脉冲激光束具有小于1.5mm的束斑大小，且所述第一脉冲激光束具有小于0.5mm的束斑大小。6.根据权利要求2所述的方法，其中：所述第一脉冲激光束具有：在约800W至约1250W范围内的峰值功率；在约5kHz至约15kHz范围内的频率；在约2500mm/s至约3500mm/s范围内的扫描速度；在约0.5mm至约1mm范围内的束斑大小；以及在约50ns至约150ns范围内的脉冲宽度；并且所述第二脉冲激光束具有：在约250W至约750W范围内的峰值功率；在约20kHz至约40kHz范围内的频率；在约4500mm/s至约5500mm/s范围内的扫描速度；在约0.05mm至约0.15mm范围内的束斑大小；以及在约15ns至约35ns范围内的脉冲宽度。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述互连件包括：延伸穿过所述互连件的燃料孔；空气通道、安置于所述空气通道的相对侧上的条带密封区以及围绕位于所述互连件的所述空气侧上的所述燃料孔的环形密封区；以及燃料通道和围绕位于所述互连件的燃料侧上的所述燃料通道的框架密封区，所述燃料侧与所述互连件的空气大小相对。8.根据权利要求7所述的方法，其中：使所述第一脉冲激光束进行扫描的步骤包括使所述第一脉冲激光束在所述环形密封区和所述条带密封区中的至少一者中进行扫描；并且使所述第二脉冲激光束进行扫描的步骤包括使所述第二脉冲激光束在所述空气通道2CN114824350A权利要求书2/2页中且在所述环形密封区和所述条带密封区中的至少一者中进行扫描，从而所述金属氧化物层在所述空气通道中且在所述环形密封区和所述条带密封区中的至少一者中变得更光滑且更致密。9.根据权利要求7所述的方法，其中：所述金属氧化物层包括锰酸镧锶或锰钴氧化物尖晶石中的至少一者；所述互连件包括铬铁合金；并且所述腐蚀阻隔层残留物包括玻璃陶瓷材料。10.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括从所述互连件去除固体氧化物燃料电池陶瓷电解质碎片。11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括使包括互连件和固体氧化物燃料电池的固体氧化物燃料电池堆单体化以获得所述单体化燃料电池堆互连件。12.根据权利要求11所述的方法，其进一步包括通过使第三脉冲激光束在所述框架密封区上进行扫描、随后使第四脉冲激光束在所述框架密封区上进行扫描来从所述互连件的燃料大小使堆叠残留物汽化。13