Abrégé

This invention relates a non-sintered green sheet or tape comprising a corrugated surface having alternating crests and troughs arranged along both a first direction of the surface and a second direction of the surface, the second direction forming an angle of between 60° to 120° to the first direction, wherein the corrugation periods and/or corrugation amplitudes in the first direction differ from those in the second direction. The invention enables preparation of a reliable, large-sized ceramic sheet material, e.g. as a ceramic electrolyte layer for use in solid oxide cells, as a ceramic sheet for filter or membrane applications, or as sintering substrate or setter. In addition, sintered ceramic sheets and electrolytes, methods of preparation, and solid oxide cells (SOCs) making use of the non-sintered green sheet or tape are described.

Classes IPC  ?

• H01M 8/1006 - MEA ondulé, courbe ou en forme de vagues
• C04B 41/00 - Post-traitement des mortiers, du béton, de la pierre artificielle ou des céramiques; Traitement de la pierre naturelle
• H01M 8/1086 - Post-traitement de la membrane autrement que par polymérisation
• H01M 8/12 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication Éléments à combustible avec électrolytes solides fonctionnant à haute température, p.ex. avec un électrolyte en ZrO2 stabilisé

Abrégé

The present invention relates to a power converter system for a plurality of electrolysis cell stack units, comprising: a parallel arrangement of multiple DC/DC converter modules; The present invention relates to a power converter system for a plurality of electrolysis cell stack units, comprising: a parallel arrangement of multiple DC/DC converter modules; wherein each DC/DC converter module is configured to power a single electrolysis cell stack unit; and wherein each DC/DC converter module is capable of supplying the electrolysis cell stack unit with a predetermined variation of current, power and/or voltage such that near-thermoneutral operation at part load is enabled by matching the integral Joule heat production with the integral reaction heat consumption inside the electolysis cell stack unit, and/or wherein each DC/DC converter module is capable of reversing the current supplied to said electrolysis cell stack unit, causing said electrolysis cell stack unit to perform in fuel cell mode. The power converter system enables facilitated and inexpensive power distribution, long lifetime, as well as improved thermal management during operation of the electrolysis cell stacks. In further aspects, the invention relates to a power distribution system and electrolysis plant comprising said power converter system, as well as to related methods.

Classes IPC  ?

• H01M 8/12 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication Éléments à combustible avec électrolytes solides fonctionnant à haute température, p.ex. avec un électrolyte en ZrO2 stabilisé
• C25B 9/70 - Assemblages comprenant plusieurs cellules
• H01M 8/04298 - Procédés de commande des éléments à combustible ou des systèmes d’éléments à combustible
• H01M 8/04858 - Variables électriques
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs

Abrégé

This invention relates to system for the production of ammonia synthesis gas, comprising: one or more electrically driven air separation unit(s) configured to separate nitrogen from air; and one or more solid oxide electrolysis cell(s) configured to produce hydrogen by solid oxide electrolysis of steam in thermoneutral or endothermal mode. By configuring the electrically driven air separation unit(s) and the solid oxide electrolysis cell(s) so that heat emanating from the one or more electrically driven air separation unit(s) is transferred to the one or more solid oxide electrolysis cell(s), nitrogen production may be integrated while enabling high current density, the use of large SOEC stacks and improved reactant conversion. In addition, ammonia production plants comprising the above system as well as related methods are described.

Classes IPC  ?

• C25B 9/67 - Moyens de chauffage ou de refroidissement
• C25B 1/042 - Hydrogène ou oxygène par électrolyse de l'eau par électrolyse de la vapeur
• C25B 9/77 - Assemblages comprenant plusieurs cellules du type filtre-presse avec diaphragmes
• C25B 9/65 - Dispositifs pour l'alimentation en courant; Connexions d'électrodes; Connexions électriques intercellulaires
• C25B 15/08 - Alimentation ou vidange des réactifs ou des électrolytes; Régénération des électrolytes
• B01D 53/32 - SÉPARATION Épuration chimique ou biologique des gaz résiduaires, p.ex. gaz d'échappement des moteurs à combustion, fumées, vapeurs, gaz de combustion ou aérosols par effets électriques autres que ceux prévus au groupe
• C01C 1/04 - Préparation d'ammoniac par synthèse

Abrégé

This invention relates a non-sintered green sheet or tape comprising a corrugated surface having alternating crests and troughs arranged along both a first direction of the surface and a second direction of the surface, the second direction forming an angle of between 60° to 120° to the first direction, wherein the corrugation periods and/or corrugation amplitudes in the first direction differ from those in the second direction. The invention enables preparation of a reliable, large-sized ceramic sheet material, e.g. as a ceramic electrolyte layer for use in solid oxide cells, as a ceramic sheet for filter or membrane applications, or as sintering substrate or setter. In addition, sintered ceramic sheets and electrolytes, methods of preparation, and solid oxide cells (SOCs) making use of the non- sintered green sheet or tape are described.

Classes IPC  ?

• B28B 11/08 - Appareillages ou procédés pour le traitement ou le travail des objets façonnés pour façonner des surfaces, p.ex. replanissage, bouchardage, gaufrage, rainurage
• H01M 8/124 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication Éléments à combustible avec électrolytes solides fonctionnant à haute température, p.ex. avec un électrolyte en ZrO2 stabilisé caractérisés par le procédé de fabrication ou par le matériau de l’électrolyte
• B28B 3/16 - Fabrication d'objets façonnés en utilisant des presses; Presses spécialement adaptées à ce travail dans laquelle un ou plusieurs cylindres exercent une pression sur le matériau avec des cylindres profilés synchronisés
• B29C 53/22 - Ondulation
• C04B 35/486 - Céramiques fines
• H01M 4/88 - Procédés de fabrication

Abrégé

This invention relates a non-sintered green sheet or tape comprising a corrugated surface having alternating crests and troughs arranged along both a first direction of the surface and a second direction of the surface, the second direction forming an angle of between 60° to 120° to the first direction, wherein the corrugation periods and/or corrugation amplitudes in the first direction differ from those in the second direction. The invention enables preparation of a reliable, large-sized ceramic sheet material, e.g. as a ceramic electrolyte layer for use in solid oxide cells, as a ceramic sheet for filter or membrane applications, or as sintering substrate or setter. In addition, sintered ceramic sheets and electrolytes, methods of preparation, and solid oxide cells (SOCs) making use of the non- sintered green sheet or tape are described.

Classes IPC  ?

• B28B 11/08 - Appareillages ou procédés pour le traitement ou le travail des objets façonnés pour façonner des surfaces, p.ex. replanissage, bouchardage, gaufrage, rainurage
• H01M 4/88 - Procédés de fabrication
• C04B 35/486 - Céramiques fines
• B29C 53/22 - Ondulation
• H01M 8/124 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication Éléments à combustible avec électrolytes solides fonctionnant à haute température, p.ex. avec un électrolyte en ZrO2 stabilisé caractérisés par le procédé de fabrication ou par le matériau de l’électrolyte
• B28B 3/16 - Fabrication d'objets façonnés en utilisant des presses; Presses spécialement adaptées à ce travail dans laquelle un ou plusieurs cylindres exercent une pression sur le matériau avec des cylindres profilés synchronisés

Abrégé

The present invention relates to a power converter system for a plurality of electrolysis cell stack units, comprising: a parallel arrangement of multiple DC/DC converter modules; wherein each DC/DC converter module is configured to power a single electrolysis cell stack unit; and wherein each DC/DC converter module is capable of supplying the electrolysis cell stack unit with a predetermined variation of current, power and/or voltage such that near-thermoneutral operation at part load is enabled by matching the integral Joule heat production with the integral reaction heat consumption inside the electrolysis cell stack unit, and/or wherein each DC/DC converter module is capable of reversing the current supplied to said electrolysis cell stack unit, causing said electrolysis cell stack unit to perform in fuel cell mode. The power converter system enables facilitated and inexpensive power distribution, long lifetime, as well as improved thermal management during operation of the electrolysis cell stacks. In further aspects, the invention relates to a power distribution system and electrolysis plant comprising said power converter system, as well as to related methods.

Classes IPC  ?

• C25B 1/042 - Hydrogène ou oxygène par électrolyse de l'eau par électrolyse de la vapeur
• H01M 8/04007 - Dispositions auxiliaires, p.ex. pour la commande de la pression ou pour la circulation des fluides relatives à l’échange de chaleur
• H01M 8/04298 - Procédés de commande des éléments à combustible ou des systèmes d’éléments à combustible
• H01M 8/0432 - Température; Température ambiante
• H01M 8/04858 - Variables électriques
• H01M 8/0656 - Combinaison d’éléments à combustible avec des moyens de production de réactifs ou pour le traitement de résidus avec des moyens de production des réactifs gazeux par des moyens électrochimiques
• H01M 8/249 - Groupement d'éléments à combustible, p.ex. empilement d'éléments à combustible comprenant plusieurs groupements d'éléments à combustible, p.ex. ensembles modulaires
• C25B 9/70 - Assemblages comprenant plusieurs cellules
• C25B 15/023 - Mesure, analyse ou test pendant la production électrolytique
• H01M 8/12 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication Éléments à combustible avec électrolytes solides fonctionnant à haute température, p.ex. avec un électrolyte en ZrO2 stabilisé
• H01M 8/18 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication Éléments à combustible à régénération, p.ex. batteries à flux REDOX ou éléments à combustible secondaires
• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu

Abrégé

The present invention relates to a power converter system for a plurality of electrolysis cell stack units, comprising: a parallel arrangement of multiple DC/DC converter modules; wherein each DC/DC converter module is configured to power a single electrolysis cell stack unit; and wherein each DC/DC converter module is capable of supplying the electrolysis cell stack unit with a predetermined variation of current, power and/or voltage such that near-thermoneutral operation at part load is enabled by matching the integral Joule heat production with the integral reaction heat consumption inside the electrolysis cell stack unit, and/or wherein each DC/DC converter module is capable of reversing the current supplied to said electrolysis cell stack unit, causing said electrolysis cell stack unit to perform in fuel cell mode. The power converter system enables facilitated and inexpensive power distribution, long lifetime, as well as improved thermal management during operation of the electrolysis cell stacks. In further aspects, the invention relates to a power distribution system and electrolysis plant comprising said power converter system, as well as to related methods.

Classes IPC  ?

• C25B 1/042 - Hydrogène ou oxygène par électrolyse de l'eau par électrolyse de la vapeur
• H01M 8/12 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication Éléments à combustible avec électrolytes solides fonctionnant à haute température, p.ex. avec un électrolyte en ZrO2 stabilisé
• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu
• H01M 8/249 - Groupement d'éléments à combustible, p.ex. empilement d'éléments à combustible comprenant plusieurs groupements d'éléments à combustible, p.ex. ensembles modulaires
• H01M 8/04858 - Variables électriques
• H01M 8/0432 - Température; Température ambiante
• H01M 8/04298 - Procédés de commande des éléments à combustible ou des systèmes d’éléments à combustible
• H01M 8/04007 - Dispositions auxiliaires, p.ex. pour la commande de la pression ou pour la circulation des fluides relatives à l’échange de chaleur
• H01M 8/0656 - Combinaison d’éléments à combustible avec des moyens de production de réactifs ou pour le traitement de résidus avec des moyens de production des réactifs gazeux par des moyens électrochimiques
• H01M 8/18 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication Éléments à combustible à régénération, p.ex. batteries à flux REDOX ou éléments à combustible secondaires
• C25B 9/70 - Assemblages comprenant plusieurs cellules
• C25B 15/023 - Mesure, analyse ou test pendant la production électrolytique

Abrégé

This invention relates to a system comprising one or more electrolysis cell(s) and at least one power electronic unit that supplies the cell(s) with a fluctuating voltage, and to a method for operating one or more electrolysis cell(s), comprising providing one or more voltage fluctuations to the electrolysis cell(s) by at least one power electronic unit, enabling the provision of a low-cost electrolysis system which simultaneously allows for fast-response dynamic operation, improved electrolysis efficiency, increased lifetime and high impurity tolerance.

Classes IPC  ?

• C25B 15/025 - Paramètres de l’électrolyte
• C25B 1/04 - Hydrogène ou oxygène par électrolyse de l'eau
• C25B 1/23 - Oxyde de carbone ou gaz de synthèse
• C25B 9/65 - Dispositifs pour l'alimentation en courant; Connexions d'électrodes; Connexions électriques intercellulaires
• H01M 8/0656 - Combinaison d’éléments à combustible avec des moyens de production de réactifs ou pour le traitement de résidus avec des moyens de production des réactifs gazeux par des moyens électrochimiques

Abrégé

This invention relates to system for the production of ammonia synthesis gas, comprising: one or more electrically driven air separation unit(s) configured to separate nitrogen from air; and one or more solid oxide electrolysis cell(s) configured to produce hydrogen by solid oxide electrolysis of steam in thermoneutral or endothermal mode. By configuring the electrically driven air separation unit(s) and the solid oxide electrolysis cell(s) so that heat emanating from the one or more electrically driven air separation unit(s) is transferred to the one or more solid oxide electrolysis cell(s), nitrogen production may be integrated while enabling high current density, the use of large SOEC stacks and improved reactant conversion. In addition, ammonia production plants comprising the above system as well as related methods are described.

Classes IPC  ?

• C25B 1/042 - Hydrogène ou oxygène par électrolyse de l'eau par électrolyse de la vapeur
• C25B 1/27 - Ammoniaque
• C25B 9/73 - Assemblages comprenant plusieurs cellules du type filtre-presse

Abrégé

This invention relates to a system comprising one or more electrolysis cell(s) and at least one power electronic unit that supplies the cell(s) with a fluctuating voltage, and to a method for operating one or more electrolysis cell(s), comprising providing one or more voltage fluctuations to the electrolysis cell(s) by at least one power electronic unit, enabling the provision of a low-cost electrolysis system which simultaneously allows for fast-response dynamic operation, improved electrolysis efficiency, increased lifetime and high impurity tolerance.

Classes IPC  ?

• C25B 1/00 - Production électrolytique de composés inorganiques ou de non-métaux
• C25B 1/04 - Hydrogène ou oxygène par électrolyse de l'eau
• C25B 15/02 - Commande ou régulation des opérations
• H01M 8/00 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication

Abrégé

This invention relates to a system comprising one or more electrolysis cell(s) and at least one power electronic unit that supplies the cell(s) with a fluctuating voltage, and to a method for operating one or more electrolysis cell(s), comprising providing one or more voltage fluctuations to the electrolysis cell(s) by at least one power electronic unit, enabling the provision of a low-cost electrolysis system which simultaneously allows for fast-response dynamic operation, improved electrolysis efficiency, increased lifetime and high impurity tolerance.

Classes IPC  ?

• C25B 1/00 - Production électrolytique de composés inorganiques ou de non-métaux
• C25B 1/04 - Hydrogène ou oxygène par électrolyse de l'eau
• C25B 15/02 - Commande ou régulation des opérations
• H01M 8/00 - PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES Éléments à combustible; Leur fabrication