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고체산화물 전기분해셀과 고체산화물 연료전지스택을 이용한 하이브리드 발전시스템

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출원번호
1020120070698
출원연도
2012
IPC
C25B 1/042
분류
화학(C섹션)
문맥 (context)
[청구항 1] 고체산화물 전기분해셀 (solid oxide electrolyzer cell, soec)과 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cell, sofc)를 이용한 하이브리드 발전시스템으로, 상기 시스템은, 외부로부터 수증기를 입력받아 상기 수증기를 분해하여 전기를 생산하며, 수소와 산소를 부산물로 생성하는 고체산화물 전기분해셀 (solid oxide electrolyzer cell, soec); 및 상기 고체산화물 전기분해셀로부터 생성되는 수소와 산소를 전달받아 전기를 생산하는 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cell, sofc)로 이루어진 단위 하이브리드 셀을 적어도 둘 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 발전시스템 [청구항 2] 제 1항에 있어서,상기 고체산화물 전기분해셀 (solid oxide electrolyzer cell, soec)의 캐쏘드는 상기 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cell, sofc)의 캐쏘드와 유체연통하도록 체결되며, 상기 고체산화물 전기분해셀의 캐쏘드에서 발생한 산소는상기고체산화물연료전지의캐쏘드로유입되는것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템. [청구항 3] 제 1항에 있어서,상기 고체산화물 전기분해셀과 고체산화물 연료전지는 각각, 적어도 둘 이상의 단위 고체산화물 전기분해셀과 고체산화물 연료전지가 스택된스택구조이루는것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템. [청구항 4] 제 1항에 있어서,상기 스택된 단위 고체산화물 전기분해셀 애노드는 인접한 단위 고체산화물 연료전지 애노드와 유체연통하며, 상기 단위 고체산화물 전기분해셀 애노드로부터 발생한 수소는, 상기 단위 고체산화물 전기분해셀에 대응되는단위고체산화물연료전지애노드유입되는것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템. [청구항 5] 제 4항에 있어서,상기 스택된 단위 고체산화물 전기분해셀 애노드 및 캐소드와, 상기 인접한 단위 고체산화물 연료전지 애노드 및 캐소드 사이에는각각유체채널구비되는것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템. [청구항 6] 제 3항에 있어서,적어도 둘 이상의 고체산화물 전기분해셀로 이루어진 스택 어셈블리의 애노드는 적어도 둘 이상의 고체산화물 연료전지로 이루어진 스택 어셈블리의 애노드와 유체연통하도록 체결되며, 상기 고체산화물 전기분해셀 스택 어셈블리의 애노드에서 발생한 수소는상기고체산화물연료전지스택어셈블리의애노드유입되는것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템. [청구항 7] 제 6항에 있어서,상기 고체산화물 전기분해셀 스택 어셈블리의 애노드와 캐소드와, 상기 고체산화물 연료전지 스택 어셈블리의 애노드와 캐소드 사이에는각각유체채널구비되는것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템. [청구항 8] 제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,상기 유체채널은 절연된금속채널인것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템.
지시문 (instruction)
주어진 본문을 읽고 관련 정보를 분석하여 질문에 답하라.
질문 (question)
고체산화물 전기분해셀(SOEC)과 고체산화물 연료전지(SOFC)로 구성된 하이브리드 발전시스템에서, SOEC의 캐쏘드와 SOFC의 캐쏘드 사이의 연결 방식 및 이를 통해 유입되는 물질은 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
  1. 1과제 해석task_interpretation

    SOEC의 캐쏘드와 SOFC의 캐쏘드 간의 연결 방식 및 유입되는 물질을 추출해야 한다.

  2. 2정보 추출information_extraction

    청구항 2에서 SOEC의 캐쏘드와 SOFC의 캐쏘드 사이의 연결 방식과 유입 물질에 관한 정보를 확인한다.

    • 상기 고체산화물 전기분해셀 (solid oxide electrolyzer cell, soec)의 캐쏘드는 상기 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cell, sofc)의 캐쏘드와 유체연통하도록 체결되며, 상기 고체산화물 전기분해셀의 캐쏘드에서 발생한 산소는상기고체산화물연료전지의캐쏘드로유입되는것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템
  3. 3근거 선택evidence_selection

    연결 방식인 '유체연통하도록 체결'과 유입 물질인 '산소'를 근거로 선택한다.

    • 상기 고체산화물 전기분해셀 (solid oxide electrolyzer cell, soec)의 캐쏘드는 상기 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cell, sofc)의 캐쏘드와 유체연통하도록 체결되며, 상기 고체산화물 전기분해셀의 캐쏘드에서 발생한 산소는상기고체산화물연료전지의캐쏘드로유입되는것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템
  4. 4논리 통합logical_integration

    SOEC 캐쏘드와 SOFC 캐쏘드가 유체연통 방식으로 체결되어 있으며, 이를 통해 SOEC 캐쏘드에서 발생한 산소가 SOFC 캐쏘드로 유입됨을 통합한다.

  5. 5결론 도출conclusion_formulation

    연결 방식은 유체연통하도록 체결되는 방식이며, 유입되는 물질은 산소이다.

  6. 6답변 생성answer_generation

    질문에 대해 추출된 정보를 바탕으로 최종 답변을 작성한다.

근거 (evidence)
  • 상기 고체산화물 전기분해셀 (solid oxide electrolyzer cell, soec)의 캐쏘드는 상기 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cell, sofc)의 캐쏘드와 유체연통하도록 체결되며, 상기 고체산화물 전기분해셀의 캐쏘드에서 발생한 산소는상기고체산화물연료전지의캐쏘드로유입되는것을특징으로 하는하이브리드 발전시스템
최종 답변 (final_answer)
연결 방식은 유체연통하도록 체결되는 방식이며, 유입되는 물질은 산소이다.
핵심 해석 (core_interpretation)
본 발명은 SOEC의 캐쏘드와 SOFC의 캐쏘드를 유체연통 방식으로 연결하여, SOEC에서 생성된 산소를 SOFC의 캐쏘드로 직접 유입시키는 하이브리드 발전시스템의 구조를 정의하고 있다.