FR3143633A1

FR3143633A1 - Interconnecteur équipé d’une interface électrique pour dispositif électrochimique

Info

Publication number: FR3143633A1
Application number: FR2213877A
Authority: FR
Inventors: Julien Catalano
Original assignee: Genvia; Services Petroliers Schlumberger SA
Current assignee: Genvia; Services Petroliers Schlumberger SA
Priority date: 2022-12-19
Filing date: 2022-12-19
Publication date: 2024-06-21
Also published as: WO2024133100A1

Abstract

Dispositif électrochimique du type électrolyseur à haute température ou pile à combustible à haute température, comprenant un organe d’interconnexion (20) de cellule d’électrolyse et une interface électrique (50) de mesure d’une tension électrique dans l’organe d’interconnexion (20). L’interface électrique (50) s’étend entre deux plaques (21, 22) de l’organe d’interconnexion (20). Procédé d’assemblage d’une telle interface électrique (50) avec un tel organe d’interconnexion (20). Figure pour l’abrégé : Fig. 7

Description

Interconnecteur équipé d’une interface électrique pour dispositif électrochimique

L’invention se rapporte au domaine des dispositifs électrochimiques du type électrolyseurs et trouve notamment des applications dans les secteurs de la production d’énergies renouvelables et de la cogénération.

L’invention présente un intérêt particulier, non limitatif, dans des dispositifs mettant en œuvre un processus d’électrolyse à haute température, c’est-à-dire typiquement une température comprise entre 100°C et 850°C, notamment des dispositifs connus sous la dénomination anglo-saxonne « Solid Oxide Electrolysis Cell (SOEC) » ou « Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) ».

L’invention se rapporte plus spécifiquement à la mesure d’une tension électrique au niveau d’un organe d’interconnexion de cellules d’électrolyse formant un tel dispositif électrochimique.

État de la technique antérieure

Les dispositifs d’électrolyse connus dans l’état de la technique antérieure comprennent généralement des modules comportant un empilement de cellules d’électrolyse qui sont reliées entre elles par des organes d’interconnexion, aussi appelés « interconnecteurs ».

Pour contrôler le fonctionnement de tels dispositifs, il est connu de réaliser des mesures de tension électrique au sein des modules. Une solution conventionnelle pour ce faire consiste à souder un fil électrique formant une interface de mesure sur l’un des interconnecteurs en utilisant une technique de soudage par point.

Un tel soudage du fil électrique entraîne une réduction de sa section au niveau des points de soudure, ce qui le fragilise et réduit sa fiabilité.

Pour limiter ces inconvénients, il est connu de réduire la puissance de soudage mais cela fragilise la fixation du fil électrique qui est ainsi susceptible de se désolidariser de l’interconnecteur.

L’invention permet notamment d’améliorer la fiabilité d’un moyen de mesure de tension équipant un interconnecteur.

À cet effet, l’invention a pour objet un ensemble pour dispositif électrochimique, en particulier pour électrolyseur à haute température ou pile à combustible à haute température, comprenant :

un organe d’interconnexion destiné à être disposé d’un côté d’une cellule d’électrolyse du dispositif électrochimique, l’organe d’interconnexion comprenant une première plaque et une deuxième plaque superposées l’une par rapport à l’autre, et
une interface électrique destinée à mesurer une grandeur électrique telle qu’une tension électrique dans une partie de mesure de l’organe d’interconnexion.

Selon l’invention, l’interface électrique s’étend entre la première plaque et la deuxième plaque de l’organe d’interconnexion.

L’invention permet de solidariser l’interface électrique avec l’organe d’interconnexion de manière robuste et d’améliorer la fiabilité de l’interface électrique.

En particulier, sa disposition entre deux plaques de l’organe d’interconnexion permet de réduire ou annuler le risque de fragilisation de l’interface électrique. En effet, il est ainsi possible de maintenir l’interface électrique fixée à l’organe d’interconnexion sans la souder.

De plus, en cas de soudage, optionnel, de l’interface électrique, sa disposition permet de réduire la quantité de matière de l’interface électrique fusionnée lors du soudage puisque le soudage peut être réalisé facilement non plus par chauffage direct de l’interface électrique mais par chauffage d’une surface externe de l’une des plaques de l’organe d’interconnexion.

L’interface électrique peut être maintenue entre la première plaque et la deuxième plaque de nombreuses manières.

Selon une première variante de réalisation, le maintien de l’interface électrique peut être assuré par serrage de l’interface électrique entre la première plaque et la deuxième plaque.

Autrement dit, l’interface électrique peut être pincée entre la première plaque et la deuxième plaque.

De manière non limitative, le serrage, ou pincement, peut résulter d’un emboutissage de la première plaque et/ou de la deuxième plaque.

Selon une deuxième variante de réalisation, le maintien de l’interface électrique peut être assuré par des points et/ou des cordons de soudure reliant l’interface électrique à la première plaque et/ou à la deuxième plaque.

Comme indiqué ci-dessus, de tels points et/ou cordons de soudure peuvent être réalisés sans chauffer directement l’interface électrique mais en chauffant l’organe d’interconnexion par l’extérieur, éventuellement avec un décalage spatial de la zone de chauffage par rapport à l’interface électrique, de sorte à réduire la fusion de l’interface électrique.

Selon une troisième variante de réalisation, le maintien de l’interface électrique peut être assuré par de la colle reliant l’interface électrique à la première plaque et/ou à la deuxième plaque.

Ces variantes peuvent être combinées. En particulier, la première variante peut être combinée à la deuxième et/ou à la troisième variante. De même, la deuxième variante peut être combinée à la première et/ou à la troisième variante. De même, la troisième variante peut être combinée à la première et/ou à la deuxième variante.

Par exemple, dans un mode de réalisation, l’interface électrique peut être maintenue entre la première plaque et la deuxième plaque à la fois par serrage de l’interface électrique entre la première plaque et la deuxième plaque et par des points de soudure reliant l’interface électrique à la première plaque et/ou à la deuxième plaque.

Dans un mode de réalisation, la partie de mesure de l’organe d’interconnexion peut comprendre des points et/ou des cordons de soudure reliant la première plaque et la deuxième plaque l’une à l’autre.

De tels points et/ou cordons de soudure peuvent éventuellement assurer une fonction de serrage de l’interface électrique entre la première plaque et la deuxième plaque, pour maintenir ou contribuer au maintien de l’interface électrique entre la première plaque et la deuxième plaque.

De manière alternative ou complémentaire, les points et/ou cordons de soudure peuvent être partiellement formés par fusion de matière de l’interface électrique, assurant ainsi un maintien de l’interface électrique par continuité de matière entre l’interface électrique, la première plaque et à la deuxième plaque.

Outre la première et la deuxième plaque, l’organe d’interconnexion peut comprendre une ou plusieurs plaques additionnelles.

Dans un mode de réalisation, l’organe d’interconnexion peut comprendre une troisième plaque entre la première plaque et la deuxième plaque.

La disposition d’une telle plaque entre la première plaque et la deuxième plaque peut être réalisée de sorte à espacer la première plaque et la deuxième plaque l’une de l’autre, en particulier au niveau de la partie de mesure, afin de pouvoir disposer l’interface électrique entre la première plaque et la deuxième plaque.

Dans un mode de réalisation, la troisième plaque peut présenter une épaisseur sensiblement égale à une dimension de l’interface électrique, de sorte à pouvoir insérer l’interface électrique entre la première plaque et la deuxième plaque.

Alternativement, l’épaisseur de la troisième plaque peut être supérieure à la dimension de l’interface électrique, en particulier dans le cadre de modes de réalisation dans lesquels l’interface électrique n’est pas pincée entre la première plaque et la deuxième plaque.

Bien entendu, un espacement entre la première plaque et la deuxième plaque au niveau de la partie de mesure de l’organe d’interconnexion peut être assuré de toute autre manière, par exemple par des parties de la première plaque et/ou la deuxième plaque présentant une surépaisseur.

Dans un mode de réalisation, la première plaque et la deuxième plaque peuvent comprendre une partie en saillie par rapport à la troisième plaque et formant ladite partie de mesure de l’organe d’interconnexion.

Une telle configuration permet de simplifier la fabrication de l’organe d’interconnexion et son assemblage avec l’interface électrique.

Dans un mode de réalisation, les plaques de l’organe d’interconnexion, notamment la première plaque et la deuxième plaque, peuvent être en acier inoxydable.

L’acier inoxydable permet de résister à l’oxydation et aux températures de fonctionnement du dispositif et présente d’excellentes propriétés mécaniques.

En variante, une ou plusieurs des plaques de l’organe d’interconnexion peuvent comprendre un autre matériau métallique.

Dans un mode de réalisation, ladite partie de mesure de l’organe d’interconnexion peut être formée par une partie de la première plaque et/ou par une partie de la deuxième plaque.

Il est préféré que cette partie de la première plaque et/ou cette partie de la deuxième plaque forment un angle de l’organe d’interconnexion.

La partie de mesure peut en particulier être constituée par un coin de l’organe d’interconnexion, ce coin pouvant être formé par l’angle précité.

Dans un mode de réalisation, ledit angle de l’organe d’interconnexion est un angle droit.

Dans un mode de réalisation, l’interface électrique peut comprendre, ou consister en, un fil électrique.

De préférence, l’interface électrique et le cas échéant le fil électrique peut comprendre du nickel.

Le fil électrique ou l’interface électrique peut être réalisé€ dans un autre matériau métallique conducteur.

De manière non limitative, le fil électrique peut présenter un diamètre compris entre 0,3 mm et 1 mm, par exemple 0,5 mm.

Dans une variante de réalisation, l’interface électrique peut se présenter sous la forme d’une bande ou plaque.

Cette bande ou plaque peut avoir une épaisseur correspondant au diamètre indiqué ci-dessus.

L’invention a aussi pour objet un module électrochimique pour dispositif électrochimique, en particulier pour électrolyseur à haute température ou pile à combustible à haute température, comprenant au moins un ensemble tel que défini ci-dessus et au moins une cellule d’électrolyse, l’organe d’interconnexion dudit ensemble étant disposé d’un côté de ladite cellule d’électrolyse.

Dans un mode de réalisation, le module électrochimique peut comprendre un deuxième organe d’interconnexion disposé d’un autre côté de la cellule d’électrolyse.

L’invention a aussi pour objet un dispositif électrochimique tel qu’un électrolyseur à haute température ou une pile à combustible à haute température, comprenant au moins un module électrochimique tel que défini ci-dessus.

Selon un autre aspect, l’invention a pour objet un procédé de fabrication, ou d’assemblage, d’un ensemble tel que défini ci-dessus.

Le procédé comprend de préférence une insertion de l’interface électrique entre la première plaque et la deuxième plaque de l’organe d’interconnexion.

Le procédé peut comprendre une fixation de l’interface électrique à l’organe d’interconnexion telle que définie ci-dessous.

Selon une première variante, la fixation peut comprendre un serrage de l’interface électrique entre la première plaque et la deuxième plaque.

De manière non limitative, le serrage peut être réalisé par emboutissage de la première plaque et/ou de la deuxième plaque.

Selon une deuxième variante, la fixation peut comprendre un soudage de l’interface électrique à la première plaque et/ou à la deuxième plaque.

La technique de soudage préférée est le soudage par point ou plus généralement un soudage sans apport de matière.

Le soudage peut être réalisé par chauffage localisé d’une surface externe de l’une des plaques de l’organe d’interconnexion, par exemple de manière à réaliser des points de soudure traversant l’organe d’interconnexion de l’une à l’autre de la première et deuxième plaque.

Selon une troisième variante, la fixation peut comprendre un collage de l’interface électrique à la première plaque et/ou à la deuxième plaque.

Ces variantes peuvent être combinées.

D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée, non limitative, qui suit.

La description détaillée qui suit fait référence aux dessins annexés sur lesquels :

est une vue schématique d’un dispositif électrochimique conforme à l’invention ;
est une vue schématique d’une cellule d’électrolyse d’un dispositif électrochimique conforme à l’invention ;
est une vue schématique d’une unité élémentaire d’un dispositif électrochimique conforme à l’invention, cette unité élémentaire comprenant une cellule d’électrolyse et deux organes d’interconnexion ;
est une vue schématique d’une partie d’un organe d’interconnexion conforme à l’invention ;
est une vue schématique en perspective d’une partie d’un organe d’interconnexion conforme à l’invention, cet organe d’interconnexion comprenant une plaque inférieure, une plaque intermédiaire et une plaque supérieure empilées les unes sur les autres, ces plaques étant configurées de manière à former, au niveau d’un coin de mesure de l’organe d’interconnexion, un espace de réception apte à recevoir une interface électrique entre la plaque inférieure et la plaque supérieure ;
est une vue schématique d’une partie de la plaque intermédiaire de l’organe d’interconnexion de la , montrant une découpe permettant de libérer ledit espace de réception dans le coin de mesure de l’organe d’interconnexion ; et
est une vue schématique en perspective d’une partie de l’organe d’interconnexion de la et d’une interface électrique s’étendant dans ledit espace de réception afin de pouvoir mesurer une tension électrique dans l’organe d’interconnexion.

Description détaillée de modes de réalisation

Un dispositif électrochimique 1 conforme à l’invention est représenté de manière simplifiée à la .

Dans cet exemple non limitatif, le dispositif 1 est un électrolyseur à haute température connu sous la dénomination anglo-saxonne « Solid Oxide Electrolysis Cell (SOEC) », permettant de réaliser une électrolyse de vapeur d’eau en vue de produire de l’hydrogène. Toutefois, un dispositif électrochimique conforme à l’invention n’est pas limité à un électrolyseur à haute température.

À titre indicatif, l’électrolyse peut être réalisée à une température comprise entre 700°C et 850°C.

Le dispositif 1 de la comprend plusieurs modules électrochimiques 2 qui sont chacun formés par un empilement de cellules d’électrolyse 3.

De manière connue en soi, une cellule d’électrolyse 3 comprend deux électrodes 4 et 5 et un électrolyte 6 disposé entre les électrodes 4 et 5, tel qu’illustré sur la .

Cette cellule d’électrolyse 3 permet de dissocier des molécules d’eau en hydrogène et en oxygène par oxydoréduction.

En référence à la , les électrodes 4 et 5 forment respectivement une anode et une cathode. De la vapeur d’eau 7 est introduite au niveau de la cathode 5 qui assure la réaction de réduction électrochimique entraînant une production d’hydrogène 8 sous forme gazeuse (H2) et d’ions superoxyde 9. Une différence de potentiel est imposée entre l’anode 4 et la cathode 5, créant un champ électrique qui entraîne une migration des ions superoxyde 9 de la cathode 5 vers l’anode 4 à travers l’électrolyte 6. À l’anode 4, les ions superoxyde 9 sont oxydés entraînant une production d’oxygène 10 sous forme gazeuse (O2).

Dans cet exemple non limitatif, les électrodes 4 et 5 et l’électrolyte 6 sont réalisés en céramique.

Dans les modules 2 du dispositif 1 de la , chacune des cellules d’électrolyse 3 est disposée entre deux organes d’interconnexion 20, aussi appelés « interconnecteurs », de la manière illustrée sur la .

Ainsi, en référence au sous-ensemble de la qui montre une unité élémentaire comportant une cellule d’électrolyse 3 et deux organes d’interconnexion 20, l’un de ces organes d’interconnexion 20 est disposé d’un premier côté de cette cellule 3 et l’autre organe d’interconnexion 20 est disposé d’un deuxième côté de cette cellule 3.

Sur ce principe, les modules 2 du dispositif 1 de la comprennent des organes d’interconnexion qui sont chacun disposés entre deux respectives des cellules d’électrolyse 3 de ces modules 2 et qui assurent, pour chacun des modules 2, une fonction de connexion électrique en série des cellules d’électrolyse 3 et, optionnellement, une fonction de distribution fluidique, en particulier d’alimentation en vapeur d’eau 7 et de récupération de l’hydrogène 8 et l’oxygène 10 produits par les cellules 3 (cf. ).

Dans cet exemple non limitatif, chacun des modules 2 comprend un empilement en alternance de cellules d’électrolyse 3 et d’organes d’interconnexion 20, de sorte que chaque cellule d’électrolyse est entourée par deux organes d’interconnexion 20. Au moins un organe d’interconnexion 20 dudit module 2 peut être, de façon non limitative, tel qu’illustré de manière schématique sur la .

De manière non limitative, l’organe d’interconnexion 20 de la comprend trois plaques 21, 22 et 23.

Dans cet exemple, chacune des plaques 21, 22 et 23 est réalisée en acier inoxydable.

Chacune des plaques 21, 22 et 23 de l’organe 20 comprend une première surface 24 et une deuxième surface 25 et présente une épaisseur correspondant à la distance entre la première surface 24 et la deuxième surface 25.

La plaque 23, aussi appelée « plaque intermédiaire », est disposée entre les plaques 21 et 22, aussi appelées « plaque inférieure » et « plaque supérieure » respectivement, sans perte de généralité et sans que cela constitue une limite concernant leur positionnement dans l’espace.

Plus précisément, la surface 24 de la plaque intermédiaire 23 est disposée contre la surface 25 de la plaque inférieure 21 et la surface 25 de la plaque intermédiaire 23 est disposée contre la surface 24 de la plaque supérieure 22.

Dans cet exemple, les plaques 21, 22 et 23 ainsi superposées sont fixées les unes aux autres par soudage laser.

De manière connue en soi, la plaque intermédiaire 23 peut comprendre dans cet exemple des canaux (non représentées) qui sont formés dans son épaisseur et qui sont prévus pour acheminer de la vapeur d’eau vers une cellule d’électrolyse 3 contre laquelle l’organe d’interconnexion 20 est disposé et pour évacuer l’hydrogène 8 et l’oxygène 10 produits par une telle cellule d’électrolyse 3. La plaque inférieure 21 et/ou la plaque supérieure 22 comprennent à cet effet des découpes ou ouvertures permettant d’établir une communication fluidique entre ces canaux et la cellule d’électrolyse 3.

En référence à la , l’organe d’interconnexion 20 présente dans cet exemple des côtés 31 et 32, ou bords, qui définissent un coin 33 formant dans cet exemple un angle A1 droit.

Les bords 31 et 32 de l’organe d’interconnexion 20 sont formés par des côtés ou bords des plaques 21 et 22 et seulement en partie par des côtés ou bords de la plaque intermédiaire 23.

Plus précisément, le coin 33 de l’organe d’interconnexion 20 est formé d’une part par des bords de la plaque inférieure 21 qui forment entre eux un angle droit et, d’autre part, par des bords de la plaque supérieure 22 qui forment eux aussi entre eux un angle droit, correspondant à l’angle A1.

Concernant la plaque intermédiaire 23, celle-ci présente dans cet exemple des côtés 34-36, ou bords, qui forment des angles A2 obtus (cf. ). En l’occurrence, le bord 36 de la plaque intermédiaire 23 forme un angle A2 de 135° avec chacun des bords 34 et 35 de la plaque intermédiaire 23.

Le coin 33 de l’organe d’interconnexion 20 est ainsi formé par des parties 41 et 42 des plaques 21 et 22 qui s’étendent en saillie par rapport à la plaque intermédiaire 23.

Ainsi, la partie 41 de la plaque inférieure 21 et la partie 42 de la plaque supérieure 22, qui sont superposées l’une par rapport à l’autre, définissent entre elles un espace 45 dans lequel la plaque intermédiaire 23 ne s’étend pas, c’est-à-dire un espace libre.

En référence aux figures 4 à 6, cet espace libre 45 est donc délimité par la surface 25 de la partie 41 de la plaque inférieure 21, par la surface 24 de la partie 42 de la plaque supérieure 22 et par le côté 36 de la plaque intermédiaire 23. En outre, cet espace libre 45 débouche à l’extérieur de l’organe d’interconnexion 20 par une ouverture s’étendant entre les plaques 21 et 22 le long des bords 31 et 32 au niveau du coin 33 de l’organe d’interconnexion 20.

En référence au mode de réalisation de la , une extrémité (non visible sur cette figure) d’un fil électrique 50 en nickel est disposée dans ledit espace libre 45 de sorte à s’étendre entre les plaques 21 et 22 de l’organe d’interconnexion 20.

Dans cet exemple, l’extrémité du fil 50 qui est disposée entre les plaques 21 et 22, aussi appelée « extrémité de contact », est en contact physique avec les plaques 21 et 22 afin de pouvoir mesurer une tension électrique dans l’organe d’interconnexion 20, en particulier dans les parties 41 et 42 des plaques 21 et 22 qui forment ainsi des parties de mesure de l’organe d’interconnexion 20.

De manière non limitative, l’extrémité de contact du fil électrique 50 présente un diamètre de 0,5 mm, correspondant sensiblement à l’épaisseur de la plaque intermédiaire 23 et, par suite, à la distance entre la surface 25 de la partie 41 de la plaque inférieure 21 et la surface 24 de la partie 42 de la plaque supérieure 22.

Dans l’exemple de la , les plaques 21 et 22 sont reliées l’une à l’autre par des points de soudure 60 réalisés le long de l’extrémité de contact du fil électrique 50 et, dans cet exemple, de manière alternée d’un côté et de l’autre de cette extrémité de contact. D’autres configurations des points de soudure sont toutefois possibles dans le cadre de cette invention.

Dans cet exemple, les points de soudure 60 sont réalisés à l’aide d’un faisceau laser dirigé sur la surface 25 de la plaque supérieure 22 de sorte à fusionner ponctuellement la plaque supérieure 22. Cette fusion entraîne un déplacement de portions de matière de la plaque supérieure 22 vers la plaque inférieure 21 avec laquelle elles fusionnent de sorte à former les points de soudure 60 traversant ledit espace libre 45 et assurant une continuité de matière entre les plaques 21 et 22. De manière alternative, les points de soudure 60 peuvent être réalisés par chauffage par effet Joule à l’aide d’électrodes.

Dans cet exemple, la réalisation des points de soudure 60 tend à rapprocher localement les plaques 21 et 22 l’une de l’autre, entraînent un serrage ou pincement de l’extrémité de contact du fil électrique 50 entre les plaques 21 et 22.

Dans une variante de réalisation, le soudage peut être réalisée de sorte à fusionner légèrement l’extrémité de contact du fil électrique 50 de sorte que les points de soudure 60 assurent une continuité de matière entre les plaques 21 et 22 et cette extrémité de contact.

De nombreuses variantes de réalisation peuvent être mises en œuvre pour maintenir l’extrémité de contact du fil électrique 50 entre les plaques 21 et 22 et plus généralement pour solidariser le fil électrique 50 à l’organe d’interconnexion 20.

Par exemple, dans un mode de réalisation non représenté, les points de soudure 60 de la peuvent être remplacés par des portions de la plaque 21 ou 22 déformées par emboutissage de sorte à enserrer l’extrémité de contact du fil électrique 50 entre les plaques 21 et 22.

Dans un autre mode de réalisation, non représenté, les points de soudure 60 de la peuvent être remplacés par des points de soudure reliant l’extrémité de contact du fil électrique 50 uniquement à l’une des plaques 21 ou 22.

Dans un autre mode de réalisation, non représenté, l’extrémité de contact du fil électrique 50 peut être fixée à la plaque 21 et/ou à la plaque 22 par collage.

Bien entendu, ces différents modes de réalisation peuvent être combinés. Par exemple, la fixation de l’extrémité de contact du fil électrique 50 par des points de soudure 60 tels qu’illustrés sur la peut être complétée par une opération d’emboutissage de la plaque 21 ou 22 et/ou de collage de cette extrémité de contact à la plaque 21 et/ou à la plaque 22.

Pour autre exemple, de manière alternative ou complémentaire, deux éléments au moins parmi les plaques 21 et 22 et l’extrémité de contact du fil électrique 50 peuvent être reliées l’une à l’autre par des cordons de soudure.

En référence à la , les modules 2 du dispositif 1 comprennent au moins un ensemble formé par un organe d’interconnexion 20 et un fil électrique 50 tels que décrits ci-dessus.

Les autres organes d’interconnexion des modules 2 peuvent avoir une structure semblable à celle de l’organe d’interconnexion 20 décrit ci-dessus, notamment une structure formée par empilement de plusieurs plaques telles que les plaques 21-23 illustrées sur la .

De nombreuses variantes peuvent être apportées à la description qui précède sans sortir du cadre de l’invention.

Concernant par exemple la mesure de la tension électrique au sein d’un organe d’interconnexion 20, celle-ci peut être réalisée par une interface électrique autre qu’un fil électrique, par exemple par une borne de mesure sous forme de plaque ou bande (non représentée). En outre, l’interface électrique peut comprendre un conducteur réalisé dans un métal autre que le nickel, remplissant bien entendu les propriétés requises en matière de résistance mécanique et de tenue à la température de fonctionnement du dispositif 1. Lorsque l’interface électrique est un fil électrique tel celui de la , sa dimension peut être différente de celle donnée en exemple ci-dessus et/ou différente de, en particulier inférieure à, la distance séparant les plaques 21 et 22 l’une de l’autre.

Concernant notamment le ou les organes d’interconnexion 20 auxquels sont reliés une interface électrique de mesure, leur structure peut être différente de celle décrite ci-dessus en référence aux figures 4 et 5. Par exemple, un organe d’interconnexion peut comprendre uniquement deux plaques ménageant entre elles un espace de réception de l’interface électrique, ou plus de trois plaques dont deux définissent entre elles un tel espace de réception, selon les principes décrits ci-dessus. Les plaques peuvent être reliées entre elles par une technique de fixation alternative ou complémentaire au soudage, par exemple par collage, et/ou être réalisées dans un métal qui n’est pas un acier inoxydable. Pour autre exemple, ladite partie de mesure peut être formée au niveau d’un coin de l’organe d’interconnexion qui présente une géométrie différente de celle illustrée sur la , ou être formée non pas au niveau d’un coin mais le long d’une bordure de l’organe d’interconnexion.

Plus généralement, un organe d’interconnexion équipé d’une interface électrique conformément à l’invention peut être mis en œuvre dans un dispositif électrochimique différent de celui décrit ci-dessus. Par exemple, dans une variante de réalisation, le dispositif électrochimique 1 peut former une pile à combustible à haute température connu sous la dénomination anglo-saxonne « Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) ».

Claims

Ensemble pour dispositif électrochimique (1), en particulier pour électrolyseur à haute température ou pile à combustible à haute température, comprenant :
un organe d’interconnexion (20) destiné à être disposé d’un côté d’une cellule d’électrolyse (3) du dispositif électrochimique (1), l’organe d’interconnexion (20) comprenant une première plaque (21) et une deuxième plaque (22) superposées l’une par rapport à l’autre, et

une interface électrique (50) destinée à mesurer une grandeur électrique telle qu’une tension électrique dans une partie de mesure (33) de l’organe d’interconnexion (20),
caractérisé en ce que l’interface électrique (50) s’étend entre la première plaque (21) et la deuxième plaque (22) de l’organe d’interconnexion.
Ensemble selon la revendication 1, dans lequel l’interface électrique (50) est maintenue entre la première plaque (21) et la deuxième plaque (22) :
par serrage de l’interface électrique (50) entre la première plaque (21) et la deuxième plaque (22), et/ou

par des points et/ou des cordons de soudure reliant l’interface électrique (50) à la première plaque (21) et/ou à la deuxième plaque (22), et/ou

par de la colle reliant l’interface électrique (50) à la première plaque (21) et/ou à la deuxième plaque (22).
Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la partie de mesure (33) de l’organe d’interconnexion comprend des points et/ou des cordons de soudure (60) reliant la première plaque (21) et la deuxième plaque (22) l’une à l’autre.
Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l’organe d’interconnexion (20) comprend une troisième plaque (23) entre la première plaque (21) et la deuxième plaque (22), la première plaque (21) et la deuxième plaque (22) comprenant de préférence une partie en saillie par rapport à la troisième plaque (23) et formant ladite partie de mesure (33) de l’organe d’interconnexion (20).
Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel ladite partie de mesure (33) de l’organe d’interconnexion (20) est formée par une partie de la première plaque (21) et/ou par une partie de la deuxième plaque (22) qui forment de préférence un angle (A1) de l’organe d’interconnexion (20), par exemple un angle (A1) droit.
Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l’interface électrique (50) comprend un fil électrique, le fil électrique étant de préférence en nickel et pouvant présenter un diamètre compris entre 0,3 mm et 1 mm, par exemple 0,5 mm.
Module électrochimique (2) pour dispositif électrochimique (1), en particulier pour électrolyseur à haute température ou pile à combustible à haute température, comprenant au moins un ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 6 et au moins une cellule d’électrolyse (3), l’organe d’interconnexion (20) dudit ensemble étant disposé d’un côté de ladite cellule d’électrolyse (3).
Module électrochimique selon la revendication 7, comprenant un deuxième organe d’interconnexion (20) disposé d’un autre côté de la cellule d’électrolyse (3).
Dispositif électrochimique (1) tel qu’un électrolyseur à haute température ou une pile à combustible à haute température, comprenant au moins un module électrochimique (2) selon la revendication 7 ou 8.
Procédé de fabrication d’un ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant une insertion de l’interface électrique (50) entre la première plaque (21) et la deuxième plaque (22) de l’organe d’interconnexion (20).
Procédé selon la revendication 10, comprenant une fixation de l’interface électrique (50) à l’organe d’interconnexion (20) :
par serrage de l’interface électrique (50) entre la première plaque (21) et la deuxième plaque (22), et/ou

par soudage de l’interface électrique (50) à la première plaque (21) et/ou à la deuxième plaque (22), et/ou

par collage de l’interface électrique (50) à la première plaque (21) et/ou à la deuxième plaque (22).