專利名稱：燃料電池的燃料匣與燃料匣操作方法
燃料電池的燃料匣與燃料匣操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料電池(fuel cell)，且特別涉及燃料電池的燃料匣 (fuelcartridge)與燃料匣操作方法。
現(xiàn)有技術(shù)能源的開發(fā)與應(yīng)用一直是人類生活不可或缺的條件，但能源的開發(fā)與應(yīng)用對環(huán)境 的破壞與日俱增。利用燃料電池(fuel cell)技術(shù)產(chǎn)生電能具有高效率、低噪音、無污染的 優(yōu)點(diǎn)，是符合時代趨勢的能源技術(shù)?，F(xiàn)今常見的燃料電池系統(tǒng)大致具有燃料匣(fuel cartridge)以及燃料電池(fuel cell)等部份。其中，燃料匣用以提供燃料電池產(chǎn)生電力所需的氫氣Ol2)；而燃料電池則將 氫氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)以產(chǎn)生電能，并將電能供應(yīng)給電子系統(tǒng)使用。一般而言，傳統(tǒng)燃料匣大多采用一次性反應(yīng)的硼基化合物儲氫技術(shù)，并加水(H2O) 使其產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)以不斷地產(chǎn)生氫氣給燃料電池。然而，由于傳統(tǒng)燃料匣的設(shè)計成一個大 型腔體，且硼基化合物儲氫技術(shù)應(yīng)用在此類燃料匣內(nèi)所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)為一次性反應(yīng)。所 以，氫氣會被不斷地產(chǎn)生，直至硼氫化鈉(NaBH4)與水的化學(xué)反應(yīng)完全反應(yīng)完成才會停止。 由此可知，縱使電子系統(tǒng)未消耗燃料電池所提供的電量，燃料匣還是會持續(xù)提供氫氣給燃 料電池，從而造成氫氣及電力的浪費(fèi)，以至于燃料匣所提供的氫氣無法被充分的利用。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出一種燃料電池的燃料匣以及燃料匣操作方法，以減少氫氣及電力的浪 費(fèi)，并避免產(chǎn)生高溫而損毀燃料匣。本發(fā)明的一個實施例提供一種燃料電池的燃料匣操作方法。此燃料匣具有多個燃 料單元。由這些燃料單元中至少選擇一個燃料單元(以下稱第一燃料單元)并將此第一燃 料單元觸發(fā)，以提供燃料給燃料電池。若第一燃料單元所產(chǎn)生的燃料已不足以供給燃料電 池，則由這些燃料單元中至少選擇另一個燃料單元(以下稱第二燃料單元)。檢測第二燃料 單元的溫度。若第二燃料單元的溫度低于上限操作溫度，則觸發(fā)第二燃料單元以提供燃料 給燃料電池。本發(fā)明的一個實施例提供一種燃料電池的燃料匣。此燃料匣包括多個燃料單元、 一溫度感測裝置以及一控制單元。溫度感測裝置檢測這些燃料單元的溫度?？刂茊卧娦?連接至這些燃料單元與該溫度感測裝置?？刂茊卧蛇@些燃料單元中至少選擇并觸發(fā)其中 一個燃料單元(以下稱第一燃料單元)以提供燃料給燃料電池。若第一燃料單元所產(chǎn)生的 燃料已不足以供給燃料電池，則由這些燃料單元中至少選擇另一個燃料單元(以下稱第二 燃料單元)。若第二燃料單元的溫度低于上限操作溫度，則觸發(fā)第二燃料單元以提供燃料給 燃料電池。在本發(fā)明的一個實施例中，上述的燃料匣操作方法，其還包括若第二燃料單元的 溫度高于上限操作溫度，則由這些燃料單元中至少選擇另一個燃料單元(以下稱第三燃料單元)并觸發(fā)此第三燃料單元以提供燃料。其中，第三燃料單元不鄰接于第一燃料單元。在本發(fā)明的一個實施例中，上述的燃料匣操作方法，其還包括檢測這些燃料單元 的溫度；以及若這些燃料單元的溫度低于下限操作溫度，則觸發(fā)加熱裝置以對這些燃料單 元力口溫。在本發(fā)明的一個實施例中，上述觸發(fā)第一燃料單元的步驟包括觸發(fā)加熱裝置而 燒破第一燃料單元的間隔膜，以使第一燃料單元中的第一反應(yīng)物與第二反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反 應(yīng)而提供燃料。在本發(fā)明的一個實施例中，上述觸發(fā)第一燃料單元的步驟包括刺破第一燃料單 元的間隔膜，以使第一燃料單元中的第一反應(yīng)物與第二反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而提供燃料。在本發(fā)明的一個實施例中，上述的第一反應(yīng)物與第二反應(yīng)物可以是化學(xué)儲氫材 料，而上述燃料包括氫。本發(fā)明的上述實施例至少具有一個以下優(yōu)點(diǎn)，因?qū)⑷剂舷环指魹槎鄠€燃料單元， 使每一個燃料單元皆可以單獨(dú)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而不會影響其它燃料單元，因此可以視負(fù)載的 電力需求而選擇性觸發(fā)其中一個(或多個)燃料單元，以減少氫氣及電力的浪費(fèi)。再者，本 發(fā)明實施例的燃料匣中每次發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)物量遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)技術(shù)的反應(yīng)物量，因此可以改 善因化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生高溫而損毀燃料匣的問題。更甚者，本發(fā)明實施例的燃料匣可以通過檢 測這些燃料單元的溫度來選擇下一個要觸發(fā)的燃料單元，以避免前后觸發(fā)的二個燃料單元 相互累積熱能，因此進(jìn)一步改善了化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生高溫?fù)p毀燃料匣的問題。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一(或多個)實施例，并結(jié) 合附圖，作詳細(xì)說明如下。
具體實施方式下列各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施 例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，僅是參考附加圖 式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明，而非用來限制本發(fā)明。圖1為依照本發(fā)明實施例繪示一種燃料電池系統(tǒng)100的應(yīng)用示意圖。請參照圖1， 燃料電池系統(tǒng)100用以供應(yīng)電力給電子系統(tǒng)(負(fù)載)101。燃料電池系統(tǒng)100包括燃料匣 110以及燃料電池120。燃料匣110產(chǎn)生燃料(例如氫氣)給燃料電池120。燃料電池120 耦合燃料匣110，并且電性連接電子系統(tǒng)101。燃料電池120用以吸收燃料匣110所產(chǎn)生的 燃料并進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)以產(chǎn)生電能，然后將此電能供應(yīng)給電子系統(tǒng)101。在本實施例中，燃料電池120可以為質(zhì)子交換膜型燃料電池(ftOtonExchange Membrane Fuel Cell，PEMFC)，或者為直接甲醇燃料電池(DirectMethanol Fuel Cell, DMFC)，但皆不限于此。以PEMFC為例，PEMFC主要由質(zhì)子交換膜以及陰陽兩電極組成。其 中，燃料電池120陽極的燃料與觸媒反應(yīng)產(chǎn)生氫離子與電子，其化學(xué)式可以表示如下2H2 —4H++4e-。另外，燃料電池120陽極反應(yīng)生成的電子會經(jīng)由電子系統(tǒng)101等各種電路而回到 燃料電池120的陰極端。陽極反應(yīng)生成的氫離子則穿透燃料電池120內(nèi)的質(zhì)子交換膜而往 陰極端移動，再與燃料電池120陰極端的電子和氧氣反應(yīng)生成水，其化學(xué)式可以表示如下4H++4e>02 — 2H20。
因此，PEMFC的總化學(xué)反應(yīng)式可以表示如下2H2+02 — 2H20。上述燃料電池120如何產(chǎn)生電力的手段為本領(lǐng)域所熟識的技藝，故在此不再贅 述。應(yīng)用本實施例者可以使用現(xiàn)今或?qū)砣魏涡问降娜剂想姵?20來實現(xiàn)燃料電池系統(tǒng) 100。以下將例舉燃料匣110的一些實施范例。圖2為依照本發(fā)明實施例繪示一種燃料電池的燃料匣110的示意圖。燃料匣110 包括多個燃料單元，例如燃料單元201、202與203(為簡化起見，僅標(biāo)示燃料單元中的其中 之三)。圖2所繪示的燃料單元是以5 X 5數(shù)組方式安排所有燃料單元，然而此為燃料匣110 的其中一種示范例。在其它實施例中，燃料匣110內(nèi)的燃料單元201、202與203……數(shù)量與 排列方式可以不同于圖2所示，燃料單元201、202與203……的排列方式可以是蜂巢狀、線 狀、立體堆棧等等。每一個燃料單元201、202與203……各自具有一個腔體，而每一個腔體 具有第一反應(yīng)物與第二反應(yīng)物。以燃料單元201為例，其具有第一反應(yīng)物Rl與第二反應(yīng)物 R2。其它燃料單元202與203……可以參照燃料單元201的相關(guān)說明。第一反應(yīng)物Rl可為含氫的反應(yīng)物或化學(xué)儲氫材料，例如水(H2O)，但并不限于此。 第二反應(yīng)物R2可以為化學(xué)儲氫材料或含氫的反應(yīng)物，且第二反應(yīng)物R2可以是固態(tài)(solid) 或液態(tài)，例如硼氫化鈉(NaBH4),氫化鋰……，但皆并不限于此。在某一些實施例中，第一反 應(yīng)物Rl可以是NaBH4,而第二反應(yīng)物R2可以是水。第一反應(yīng)物Rl與第二反應(yīng)物R2之間以 間隔膜隔離二者。間隔膜可為相變化材料，例如是蠟?zāi)?，或是其它材質(zhì)例如塑料，且間隔膜 不與反應(yīng)物Rl、R2發(fā)生化學(xué)或物理反應(yīng)。間隔膜可以用不同的方式隔離反應(yīng)物Rl、R2，例 如將燃料單元201的腔體隔離成二個子腔室而分別容置反應(yīng)物Rl、R2。又例如，間隔膜可 以完全包覆第二反應(yīng)物R2，而使反應(yīng)物Rl、R2相互不接觸。在本實施例中，當(dāng)?shù)谝环磻?yīng)物Rl接觸到第二反應(yīng)物R2時，所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)式例 如有以下幾種，但皆不限于此1、[CH3N (H) BH2] 3 — [CH3NBH] 3+3H2 ；2、nNH4X+4MHn — Μχη+Μ3Νη+4ηΗ2 ；3、N2H6X2+g/nMHn — 2/ηΜχη+2/ηΜ3Νη+7Η2 ；4、(NH4) 2S04+16/nMHn — 4M2/n0+M2/nS+2/nM3Nn+12H2 ；
5、N2H6SO4+16/nMHn — 4M2/n0+M2/nS+2/nM3Nn+l IH2 ；6、LiBH4 — LiH+B+ (3/2) H2 ；7、Ni+2H20 — Ni (OH) 2+H2 ；以及8、NaBH4+2H20 — NaB02+4H2?？刂茊卧?10電性連接至所有燃料單元?？刂茊卧?10由這些燃料單元中至少選 擇一個燃料單元(稱為第一燃料單元，例如燃料單元201)，并觸發(fā)燃料單元201，以提供燃 料(例如氫)給燃料電池120。前述所謂觸發(fā)燃料單元201，可以是由控制單元210觸發(fā)伺 服裝置Hl而破壞反應(yīng)物Rl、R2之間的間隔膜。此伺服裝置Hl可以包含加熱裝置(例如 電熱絲)或是針刺機(jī)構(gòu)等物理破壞機(jī)制。當(dāng)加熱裝置燒破或融化燃料單元201的間隔膜后 (或是針刺機(jī)構(gòu)刺破燃料單元201的間隔膜)，燃料單元201中的第一反應(yīng)物Rl與第二反 應(yīng)物R2會相互接觸而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生并提供燃料(例如氫)給燃料電池120。若燃料單元201中的第一反應(yīng)物Rl或第二反應(yīng)物R2即將耗盡，則燃料單元201所提供的燃料量會逐漸減少。于本實施例中，當(dāng)燃料單元201所產(chǎn)生的燃料已不足以供給 燃料電池120時，控制單元210會依序從所有燃料單元中至少選擇另一個尚未觸發(fā)的燃料 單元(稱為第二燃料單元，例如燃料單元20 ，并觸發(fā)此第二燃料單元202。當(dāng)負(fù)載被移除 時，例如電子系統(tǒng)101關(guān)機(jī)或拔除電源線，控制單元210可以對應(yīng)地停止選擇與觸發(fā)其它的 燃料單元。因此，燃料匣110可以視負(fù)載的電力需求而選擇性觸發(fā)其中一個(或多個)燃 料單元，以減少燃料(例如氫)及電力的浪費(fèi)。再者，本發(fā)明實施例的燃料匣110中每次發(fā) 生反應(yīng)的反應(yīng)物量遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)技術(shù)的反應(yīng)物量，因此可以改善因化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生高溫而損毀 燃料匣的問題。在某些應(yīng)用例中，例如環(huán)境溫度太低，前述燃料匣110的反應(yīng)溫度可能不足，進(jìn)而 導(dǎo)致燃料電池系統(tǒng)100的效能下降。本實施例中采用依序觸發(fā)的操作方式，前一個反應(yīng)的 燃料單元201所產(chǎn)生的反應(yīng)熱可以加溫相鄰接的燃料單元202。因此，在低溫的應(yīng)用環(huán)境 中，被觸發(fā)的燃料單元202可以維持在優(yōu)選的反應(yīng)溫度，使得燃料電池系統(tǒng)100可以維持較 好的效能。在另一些低溫的應(yīng)用例中，控制單元210可以驅(qū)動部份或全部燃料單元內(nèi)的伺服 裝置Hl的加熱裝置。利用這些加熱裝置，被觸發(fā)的燃料單元可以維持在優(yōu)選的反應(yīng)溫度， 使得燃料電池系統(tǒng)100可以維持較好的效能。在上述實施例中，前一個反應(yīng)的燃料單元201與接著反應(yīng)的燃料單元202是相鄰 接的。在某些應(yīng)用例中，例如環(huán)境溫度太高，前述依序觸發(fā)的操作方式可能會導(dǎo)致反應(yīng)溫度 過高而造成燃料匣110的損毀，或是燃料電池120的傷害。因此，在某些實施例中，控制單 元210可以隨機(jī)(隨機(jī)數(shù))或某依特定規(guī)則選擇觸發(fā)下一個燃料單元，其中前一個反應(yīng)的 燃料單元201(第一燃料單元)與接著反應(yīng)的燃料單元202(第二燃料單元)是不相鄰接的。 例如，圖3說明控制單元210觸發(fā)圖2中所有燃料單元的順序。請參照圖3，方格內(nèi)所示的 號碼表示燃料單元的觸發(fā)順序。如此，本實施例可達(dá)到避免相鄰的兩個燃料單元連續(xù)反應(yīng)。圖4為依照本發(fā)明另一實施例繪示一種燃料電池的燃料匣110的示意圖。燃料匣 110包括多個燃料單元與溫度感測裝置，例如燃料單元201與202。圖4所繪示的燃料單元 是以線狀方式安排5個燃料單元201、202、204、205、206，然而此為燃料匣110的其中一種 示范例。在其它實施例中，燃料匣110內(nèi)的燃料單元數(shù)量與排列方式可以不同于圖4所示。 圖4所繪示的燃料匣110可以參照圖2所示燃料匣110的相關(guān)說明。以下說明將以燃料單元201為例，其它燃料單元，如202、204、205、206可以參照燃 料單元201的相關(guān)說明。燃料單元201具有第一反應(yīng)物Rl (例如水)與第二反應(yīng)物R2(例 如NaBH4)。燃料單元201另外還有伺服裝置Hl (例如加熱裝置)與溫度感測裝置Si。第 一反應(yīng)物Rl與第二反應(yīng)物R2之間以間隔膜隔離二者?？刂茊卧?10由這些燃料單元中至少選擇一個燃料單元(稱為第一燃料單元，例 如燃料單元201)，并觸發(fā)燃料單元201以提供燃料(例如氫)給燃料電池120。若燃料單 元201中的第一反應(yīng)物Rl或第二反應(yīng)物R2即將耗盡，則燃料單元201所提供的燃料量會逐 漸減少。當(dāng)燃料單元201所產(chǎn)生的燃料已不足以供給燃料電池120時，控制單元210會依 序從所有燃料單元中至少選擇另一個尚未觸發(fā)的燃料單元(稱為第二燃料單元，例如燃料 單元20 ，并觸發(fā)第二燃料單元。在本實施例中，第二燃料單元是相鄰接于第一燃料單元， 例如燃料單元202便是相鄰接于燃料單元201。本實施例中采用依序觸發(fā)相鄰接燃料單元的操作方式，使得前一個反應(yīng)的燃料單元201所產(chǎn)生的反應(yīng)熱可以加溫相鄰接的燃料單元 202。因此，在低溫的應(yīng)用環(huán)境中，被觸發(fā)的燃料單元202可以維持在優(yōu)選的反應(yīng)溫度，使得 燃料電池系統(tǒng)100可以維持較好的效能。但本發(fā)明不以此實施例為限，于其它實施例中可 以隨機(jī)的方式觸發(fā)燃料單元?？刂茊卧?10電性連接至所有燃料單元與所有溫度感測裝置。溫度感測裝置Sl檢 測燃料單元201的溫度，而溫度感測裝置S2檢測燃料單元202的溫度。若燃料單元202的 溫度低于某一個預(yù)設(shè)的上限操作溫度，則控制單元210觸發(fā)燃料單元202以提供燃料(例 如氫)給燃料電池120。前述上限操作溫度是由燃料產(chǎn)生反應(yīng)、燃料匣110與/或燃料電池 120的額定耐受溫度而決定的。在某些應(yīng)用例中，例如環(huán)境溫度太高，前述依序觸發(fā)的操作方式可能會導(dǎo)致反應(yīng) 溫度過高。本實施例控制單元210可以透過溫度感測裝置來監(jiān)測每一個燃料單元的溫度。 若第二燃料單元(例如燃料單元20 的溫度高于前述上限操作溫度，則控制單元210從所 有燃料單元中至少選擇并觸發(fā)另一個尚未觸發(fā)的燃料單元(稱為第三燃料單元)以提供燃 料(例如氫)給燃料電池120。其中，前述第三燃料單元不鄰接于第一燃料單元，例如燃料 單元204不鄰接燃料單元201。在另一些實施例中，控制單元210可以監(jiān)測前述第三燃料單元的溫度。若第三燃 料單元(例如燃料單元204)的溫度仍然高于前述上限操作溫度，則控制單元210放棄觸發(fā) 第三燃料單元，而從所有燃料單元中至少選擇并觸發(fā)另一個尚未觸發(fā)的燃料單元(例如燃 料單元205或206)以提供燃料(例如氫)給燃料電池120。上述燃料匣110的操作過程可以整理為下述燃料匣操作方法。圖5是依照本發(fā)明 實施例說明燃料電池的燃料匣操作方法流程圖。首先提供燃料匣110(步驟S510)，該燃料 匣110具有多個燃料單元。由這些燃料單元中至少選擇并觸發(fā)其中一個燃料單元(以下稱 第一燃料單元)以提供燃料給燃料電池120(步驟S520)。若第一燃料單元所產(chǎn)生的燃料 已不足以供給燃料電池120，則進(jìn)行步驟S530以從這些燃料單元中至少選擇另一個燃料單 元(以下稱第二燃料單元)。步驟S540用以檢測該第二燃料單元的溫度。若步驟S550判 定第二燃料單元的溫度低于上限操作溫度，則進(jìn)行步驟S560以觸發(fā)第二燃料單元而提供 燃料給燃料電池120。若第二燃料單元的溫度高于上限操作溫度，則由這些燃料單元中至 少另一個燃料單元(以下稱第三燃料單元)選擇，并觸發(fā)第三燃料單元以提供燃料(步驟 S570)。其中，第三燃料單元不鄰接于第一燃料單元。綜上所述，上述實施例因?qū)⑷剂舷?10分隔為多個燃料單元，使每一個燃料單元 皆可以單獨(dú)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而不會影響其它燃料單元，因此控制單元210可以視負(fù)載的電力 需求而選擇性觸發(fā)其中一個(或多個)燃料單元，以減少燃料(例如氫)及電力的浪費(fèi)。再 者，上述實施例至少具有下述其中一個效果(一)燃料匣110的燃料單元不會產(chǎn)生溫度過高的情況，所以燃料匣110不會產(chǎn)生 高溫，在使用上較為安全，且燃料匣110也不會因此而損壞。(二)燃料匣110的燃料單元不會產(chǎn)生溫度過高的情況，所以燃料電池系統(tǒng)100也 可以處于較為穩(wěn)定的情況下操作，因此供電能力可以較為穩(wěn)定。(三)燃料匣110可以有加溫的效果，在低溫啟動時，具有較為快速的優(yōu)點(diǎn)，且燃料 電池120效能較高。
(四)若燃料匣110加上溫度感測組件，則燃料匣110各個燃料單元內(nèi)的反應(yīng)溫度 可以控制的更好，燃料電池110的效能也能因此更加穩(wěn)定。雖然本發(fā)明已通過實施例揭示如上，然而上述內(nèi)容并非用以限定本發(fā)明，本技術(shù) 領(lǐng)域中任何具有通常知識的人，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的變化與潤 飾，因此本申請的保護(hù)范圍當(dāng)以后附的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。此外，本發(fā)明的任一實施例 或權(quán)利要求不須達(dá)成本發(fā)明所揭示的全部目的或優(yōu)點(diǎn)或特點(diǎn)。另外，摘要部分和標(biāo)題僅是 用來輔助專利文件搜尋之用，并非用來限制本申請的保護(hù)范圍。

圖1為依照本發(fā)明實施例展示一種燃料電池系統(tǒng)的應(yīng)用示意圖。圖2為依照本發(fā)明實施例展示一種燃料電池的燃料匣的示意圖。圖3說明圖2中控制單元觸發(fā)所有燃料單元的順序。圖4為依照本發(fā)明另一實施例展示一種燃料電池的燃料匣的示意圖。圖5是依照本發(fā)明實施例說明燃料電池的燃料匣操作方法流程圖。主要組件附圖標(biāo)記說明100 燃料電池系統(tǒng)101:電子系統(tǒng)(負(fù)載)110:燃料匣120 燃料電池201 206 燃料單元210 控制單元Hl 伺服裝置Rl 第一反應(yīng)物R2 第二反應(yīng)物Sl S2 溫度感測裝置SlS510 S570 燃料匣操作方法的各步驟
權(quán)利要求
1.一種燃料電池的燃料匣操作方法，其包括 提供一燃料匣，該燃料匣具有多個燃料單元；由這些燃料單元中至少選擇一第一燃料單元，并觸發(fā)該至少一第一燃料單元以提供一 燃料給一燃料電池；若該第一燃料單元所產(chǎn)生的該燃料已不足以供給該燃料電池，則由這些燃料單元中至 少選擇一第二燃料單元；檢測該第二燃料單元的溫度；以及若該第二燃料單元的溫度低于一上限操作溫度，則觸發(fā)該第二燃料單元以提供該燃料 給該燃料電池。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料電池的燃料匣操作方法，其還包括若該第二燃料單元的溫度高于一上限操作溫度，則由這些燃料單元中至少選擇一第三 燃料單元，并觸發(fā)該至少一第三燃料單元以提供該燃料，其中該至少一第三燃料單元不鄰 接于該第一燃料單元。
3.如權(quán)利要求1所述的燃料電池的燃料匣操作方法，其還包括 檢測這些燃料單元的溫度；以及若這些燃料單元的溫度低于一下限操作溫度，則觸發(fā)一加熱裝置以對這些燃料單元加
4.如權(quán)利要求1所述的燃料電池的燃料匣操作方法，其中觸發(fā)該第一燃料單元的步驟 包括觸發(fā)一加熱裝置而燒破該第一燃料單元的一間隔膜，以使該第一燃料單元中的一第一 反應(yīng)物與一第二反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而提供該燃料。
5.如權(quán)利要求4所述的燃料電池的燃料匣操作方法，其中該第一反應(yīng)物包括一化學(xué)儲 S材料。
6.如權(quán)利要求4所述的燃料電池的燃料匣操作方法，其中該第二反應(yīng)物包括一化學(xué)儲 S材料。
7.如權(quán)利要求1所述的燃料電池的燃料匣操作方法，其中觸發(fā)該第一燃料單元的步驟 包括刺破該第一燃料單元的一間隔膜，以使該第一燃料單元中的一第一反應(yīng)物與一第二反 應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而提供該燃料。
8.如權(quán)利要求1所述的燃料電池的燃料匣操作方法，其中該燃料包括氫。
9.一種燃料電池的燃料匣，包括多個燃料單元；一溫度感測裝置，檢測這些燃料單元的溫度；以及一控制單元，電性連接至這些燃料單元與該溫度感測裝置，該控制單元適于控制這些 燃料單元，其中該控制單元由這些燃料單元中至少選擇一第一燃料單元，并觸發(fā)該至少一 第一燃料單元以提供一燃料給一燃料電池；若該第一燃料單元所產(chǎn)生的該燃料已不足以供 給該燃料電池，該控制單元由這些燃料單元中至少選擇一第二燃料單元；若該第二燃料單 元的溫度低于一上限操作溫度，該控制單元觸發(fā)該第二燃料單元以提供該燃料給該燃料電 池。
10.如權(quán)利要求9所述的燃料電池的燃料匣，其中若該第二燃料單元的溫度高于一上 限操作溫度，則該控制單元由這些燃料單元中至少選擇一第三燃料單元，并觸發(fā)該至少一 第三燃料單元以提供該燃料，其中該至少一第三燃料單元不鄰接于該第一燃料單元。
11.如權(quán)利要求9所述的燃料電池的燃料匣，其還包括一加熱裝置，電性連接至該控制單元，其中若這些燃料單元的溫度低于一下限操作溫 度，則該控制單元觸發(fā)該加熱裝置以對這些燃料單元加溫。
12.如權(quán)利要求9所述的燃料電池的燃料匣，其還包括一加熱裝置，電性連接至該控制單元，其中所述觸發(fā)該第一燃料單元者，是由該控制單 元觸發(fā)該加熱裝置而燒破該第一燃料單元的一間隔膜，以使該第一燃料單元中的一第一反 應(yīng)物與一第二反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而提供該燃料。
13.如權(quán)利要求12所述的燃料電池的燃料匣，其中該第一反應(yīng)物包括一化學(xué)儲氫材料。
14.如權(quán)利要求12所述的燃料電池的燃料匣，其中該第二反應(yīng)物包括一化學(xué)儲氫材料。
15.如權(quán)利要求9所述的燃料電池的燃料匣，其還包括一針刺機(jī)構(gòu)，電性連接至該控制單元，其中由該控制單元觸發(fā)該針刺機(jī)構(gòu)刺破該第一 燃料單元的一間隔膜，以使該第一燃料單元中的一第一反應(yīng)物與一第二反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反 應(yīng)而提供該燃料。
16.如權(quán)利要求9所述的燃料電池的燃料匣，其中該燃料包括氫。
全文摘要
一種燃料電池的燃料匣與燃料匣操作方法。此燃料匣具有多個燃料單元。由這些燃料單元中至少選擇一個燃料單元(第一燃料單元)并觸發(fā)此其中第一燃料單元，以提供燃料給燃料電池。若第一燃料單元所產(chǎn)生的燃料已不足以供給燃料電池，則由這些燃料單元中至少選擇另一個燃料單元(第二燃料單元)。檢測第二燃料單元的溫度。若第二燃料單元的溫度低于上限操作溫度，則觸發(fā)第二燃料單元以提供燃料給燃料電池。
文檔編號H01M8/04GK102130347SQ20101000298
公開日2011年7月20日 申請日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者洪國泰, 王正 申請人:揚(yáng)光綠能股份有限公司