KR20090108864A - 연료 카트리지 및 이를 구비한 연료 전지 발전 시스템 - Google Patents

연료 카트리지 및 이를 구비한 연료 전지 발전 시스템 Download PDF

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KR20090108864A KR1020080034182A KR20080034182A KR20090108864A KR 20090108864 A KR20090108864 A KR 20090108864A KR 1020080034182 A KR1020080034182 A KR 1020080034182A KR 20080034182 A KR20080034182 A KR 20080034182A KR 20090108864 A KR20090108864 A KR 20090108864A
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Abstract

연료 카트리지 및 이를 구비한 연료 전지 발전 시스템이 개시된다. 전해질 수용액과 반응하여 수소를 발생시키는 수소 발생부, 수소 발생부를 감싸며, 발생된 수소를 전해질 수용액과 분리하여 외부로 방출하는 기액 분리막(liquid-gas separation membrane), 및 기액 분리막을 개폐하는 캡(cap)을 포함하는 연료 카트리지(fuel cartridge)는, 수소 발생 시 야기되는 전해질 수용액의 역류 현상이 방지될 수 있고, 전해질 수용액의 손실을 최소화하여 수소 발생 효율이 증가될 수 있다.
연료 카트리지(fuel cartridge), 기액 분리막(liquid-gas separation membrane), 연료 전지(fuel cell)

Description

연료 카트리지 및 이를 구비한 연료 전지 발전 시스템{Fuel cartridge and fuel cell power generation system having the same}
본 발명은 연료 카트리지 및 이를 구비한 연료 전지 발전 시스템에 관한 것이다.
연료 전지란 연료(수소, LNG, LPG, 등)와 공기의 화학 에너지를 전기 화학적 반응에 의해 전기 및 열로 직접 변환시키는 장치이다. 기존의 발전 기술이 연료의 연소, 증기 발생, 터빈 구동, 구동 과정을 취하는 것과 달리 연소 과정이나 가 없으므로 효율이 높을 뿐만 아니라 환경문제를 유발하지 않는 새로운 개념의 발전 기술이다.
연료 전지 중에서 소형 휴대용 전자기기에 적용하기 위해서 연구 중인 연료 전지는 수소를 연료로 이용하는 고분자 전해질 연료 전지(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell, PEMFC)와 직접 메탄올 연료 전지(Direct Methanol Fuel Cell, DMFC)와 같이 액체 연료를 직접 연료로 이용하는 직접액체 연료 전지가 있다. 수소를 연료로 이용하는 PEMFC는 출력밀도가 높으나, 수소를 공급하기 위한 장치가 별도로 필요하게 되며, 수소를 공급하기 위하여, 수소 저장 탱크 등을 이용하면 부피 도 커지고 보관의 위험성을 내재하게 된다.
종래 고분자형 전해질 연료 전지의 연료로서의 수소를 발생시키기 위한 방법은 알루미늄의 산화 반응, 금속 보로하이드라드계의 가수 분해 및 금속 전극체 반응으로 나뉘어 질 수 있으며, 그 중 수소의 발생을 효율적으로 조절 가능한 방법으로 금속 전극체를 이용한 방법이 있다. 이는 주로 마그네슘의 전극이 Mg2+ 이온으로 이온화 되면서 얻어지는 전자를 다시 도선을 통하여 다른 금속체에 연결하여 물의 분해 반응으로 수소를 발생시키는 방법으로서, 연결된 도선의 단락, 사용되는 전극체 간의 간격 및 사이즈와 관계되어 수소의 발생을 조절 할 수 있다.
그러나, 종래 기술에 따른 수소 발생 방법에 의하는 경우, 수소 발생 시, 전해질 수용액이 연료 전지 스택(stack)으로 역류하여 문제가 되어 왔으며, 전해질 수용액이 모두 소비되어 수소 발생이 정지하는 경우, 연료 전지에 다시 수소를 공급하기에 번거로워 문제가 되어 왔다.
이에, 수소 발생 시의 수용액 역류 현상이 방지되며 수소 발생이 종료될 시 간편하게 교체할 수 있는 연료 카트리지 및 이를 적용한 연료 발전 시스템이 요구되고 있다.
본 발명은, 전해질 수용액의 역류 현상이 억제되고, 수소 발생 효율이 증가되는 연료 카트리지를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은, 전기 에너지 발생 효율이 증가되고, 용이하고 효과적으로 전기 에너지를 생산할 수 있는 연료 전지 발전 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 전해질 수용액과 반응하여 수소를 발생시키는 수소 발생부, 수소 발생부를 감싸며, 발생된 수소를 전해질 수용액과 분리하여 외부로 방출하는 기액 분리막(liquid-gas separation membrane), 및 기액 분리막을 개폐하는 캡(cap)을 포함하는 연료 카트리지(fuel cartridge)가 제공된다.
기액 분리막은 플렉서블(flexible)한 재질로 이루어질 수 있다.
기액 분리막은, 다수의 기공이 형성된 소수성 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
기액 분리막은, 불소 수지(PTFE, poly tetra fluoro ethylene)를 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
수소 발생부는, 전자를 발생시키는 산화 전극, 및 산화 전극에서 전자를 받아 수소를 발생시키는 환원 전극을 포함할 수 있다.
캡에는, 산화 전극 및 환원 전극을 외부와 전기적으로 연결시키는 접속 단자가 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 하우징(housing), 하우징에 결합되며 수소의 화학 에너지를 변환하여 전기 에너지를 생성하는 막 전극 접합체(MEA, membrane electrode assembly), 하우징의 내부에 수용되며 막 전극 접합체에 수소를 공급하는 연료 카트리지, 및 하우징의 내부가 밀폐되도록 하우징에 결합되는 커버(cover)를 포함하되, 연료 카트리지는, 전해질 수용액과 반응하여 수소를 발생시 키는 수소 발생부, 수소 발생부를 감싸며, 발생된 수소를 전해질 수용액과 분리하여 외부로 방출하는 기액 분리막, 및 기액 분리막을 개폐하는 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템이 제공된다.
기액 분리막은 플렉서블한 재질로 이루어질 수 있다.
기액 분리막은, 다수의 기공이 형성된 소수성 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
기액 분리막은 불소 수지를 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
수소 발생부는, 전자를 발생시키는 산화 전극, 및 산화 전극에서 전자를 받아 수소를 발생시키는 환원 전극을 포함할 수 있다.
캡에는, 산화 전극 및 환원 전극을 외부와 전기적으로 연결시키는 접속 단자가 형성될 수 있다.
커버에는, 접속 단자와 전기적으로 연결되어 산화 전극 및 환원 전극의 통전을 제어하는 제어 회로(control circuit)가 형성될 수 있다.
하우징에는, 막 전극 접합체가 외부 공기와 접하도록 개구부가 형성될 수 있다.
하우징에는, 수소를 연료 카트리지에서 막 전극 접합체로 이동시키는 유로가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 연료 카트리지는, 수소 발생 시 야기되는 전해질 수용액의 역류 현상이 방지될 수 있고, 전해질 수용액의 손실을 최소화하여 수소 발생 효율이 증가될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 연료 전지 발전 시스템은, 연료 카트리지의 수소 발생 효율이 증가됨에 따라, 결과적으로, 전기 에너지 발생 효율이 증가될 수 있으며, 연료 카트리지의 교환이 간편함에 따라, 보다 용이하고 효과적으로 전기 에너지를 생산할 수 있다.
본 발명에 따른 연료 카트리지 및 이를 구비한 연료 전지 발전 시스템의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 연료 카트리지 일 실시예의 수소 발생 원리를 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 연료 카트리지의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 연료 카트리지(fuel cartridge, 100), 수소 발생부(110), 산화 전극(112), 환원 전극(114), 기액 분리막(liquid-gas separation membrane, 120), 캡(cap, 130), 접속 단자(140)가 도시되어 있다.
본 실시예에 따르면, 수소 발생 시 야기되는 전해질 수용액의 역류 현상이 방지될 수 있고, 전해질 수용액의 손실을 최소화하여 수소 발생 효율이 증가될 수 있는 연료 카트리지(100)가 제시된다.
수소 발생부(110)는, 전해질 수용액과 반응하여 수소를 발생시킬 수 있다. 즉, 수소 발생부(110)는, 전해질 수용액 내에 위치하여 전자를 발생시키는 산화 전극(112) 및 산화 전극(112)에서 전자를 받아 수소를 발생시키는 환원 전극(114)으로 이루어질 수 있다. 이하, 도 1을 참조하여, 산화 전극(112) 및 환원 전극(114)에서 일어나는 반응에 대하여 설명하도록 한다.
산화 전극(112)은, 활성 전극으로, 전해질 수용액 내부에서 전자를 발생시킬 수 있다. 산화 전극(112)은, 예를 들어, 마그네슘(Mg)으로 이루어질 수 있으며, 이 산화 전극(112)과 수소의 이온화 경향의 차이 때문에 산화 전극(112)이 전해질 수용액 속에서 전자를 내어 놓으며 마그네슘 이온(Mg2+)으로 산화될 수 있다.
이 때 생성되는 전자는 산화 전극(112)과 전기적으로 연결된 환원 전극(114)으로 이동될 수 있다. 따라서, 산화 전극(112)은 전자를 생성함에 따라서 소모된다. 또한, 산화 전극(112)은 후술할 환원 전극(114)에 비하여 상대적으로 이온화 경향이 큰 금속으로 이루어질 수 있다.
환원 전극(114)은, 비활성 전극으로 산화 전극(112)과 달리 소모되지 않기 때문에 산화 전극(112)의 두께보다 얇게 구현할 수 있다. 환원 전극(114)은, 전해 조 수용액 내부에 위치하여 산화 전극(112)에서 발생된 전자를 받아 수소를 발생시킬 수 있다. 환원 전극(114)은, 예를 들어, 스테인리스 스틸(Stainless Steel)로 이루어질 수 있으며, 전자와 반응하여 수소를 발생시킬 수 있다. 즉, 환원 전극(114)에서의 화학 반응을 살펴보면, 환원 전극(114)에서는 물이 산화 전극(112)으로부터 이동한 전자를 받아 수소로 분해된다. 산화 전극(112) 및 환원 전극(114)에서의 화학 반응은 다음의 화학식 1과 같다.
산화 전극(112): Mg → Mg2 + + 2e-
환원 전극(114): 2H20 + 2e- → H2 + 2(OH)-
전반응: Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2
한편, 전해질 수용액은 LiCl, KCl, NaCl, KNO3, NaNO3, CaCl2, MgCl2, K2SO4, Na2SO4, MgSO4, AgCl, 또는 이들의 조합 등이 사용될 수 있으며, 전해질 수용액은 수소 이온을 포함할 수 있다.
본 실시예의 경우, 수소 발생부(110)의 일 예로서, 산화 전극(112)과 환원 전극(114)으로 구성된 경우를 제시하였으나, 이외에도, 알루미늄(Al) 등과 같은 금속 자체와 물과의 반응을 이용하여 수소를 발생시키는 경우 등도 본 발명의 수소 발생부(110)에 포함될 수 있음은 물론이다.
기액 분리막(120)은, 수소 발생부(110)를 감싸며, 수소 발생부(110)에서 발 생된 수소를 전해질 수용액과 분리하여 외부로 방출할 수 있다. 기액 분리막(120)은, 다수의 기공이 형성된 소수성 물질, 즉, 불소 수지(PTFE, poly tetra fluoro ethylene)로 이루어질 수 있고, 수소 발생부(110)를 감싸고 있으므로, 내부에 전해질 수용액이 주입되어 수소가 발생되면 전해질 수용액은 통과시키지 않고 수소를 분리하여 전 면을 통하여 외부로 방출할 수 있다.
또한, 기액 분리막(120)은 플렉서블(flexible)한 재질로 이루어질 수 있으며, 이에 따라, 내부에 전해질 수용액이 주입되기 이전에는 부피가 작아 간편하게 휴대할 수 있고, 용이하게 보관할 수 있다.
또한, 기액 분리막(120) 내부에는, 상술한 전해질 물질과, 산화 전극(112)과 환원 전극(114)에서 반응이 효과적으로 일어나도록 보조하는 첨가제가 들어 있을 수 있으므로, 사용자에 의해 기액 분리막(120) 내에 순수한 물이 주입되면, 순수한 물은 산화 전극(112) 및 환원 전극(114)과의 반응이 용이한 전해질 수용액이 될 수 있다.
캡(130)은, 기액 분리막(120) 내부로 전해질 수용액이 주입되도록 기액 분리막(120)을 개폐할 수 있다. 즉, 캡(130)은, 기액 분리막(120)을 개폐함으로써, 내부가 비어 있는 기액 분리막(120)에 수소 발생을 위한 전해질 수용액을 주입하고, 이를 밀폐할 수 있다.
이 때, 캡(130)에는, 산화 전극(112) 및 환원 전극(114)을 외부와 전기적으로 연결시키는 접속 단자(140)가 형성될 수 있으며, 이에 따라, 외부 장치는 접속 단자(140)를 통해 산화 전극(112)과 환원 전극(114) 간의 통전을 조절하여 수소 발 생 시간 및 양을 조절할 수 있다. 여기서, 외부 장치는, 연료 전지 발전 시스템의 일부일 수 있으며, 이에 대하여는 연료 전지 발전 시스템을 설명하는 일 실시예에서 후술하도록 한다.
다음으로, 본 발명의 다른 측면에 따른 연료 전지 발전 시스템의 일 실시예에 대하여 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 다른 측면에 따른 연료 전지 발전 시스템의 일 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 측면에 따른 연료 전지 발전 시스템의 일 실시예가 적용된 휴대폰을 나타낸 사시도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 연료 전지 발전 시스템(200), 수소 발생부, 산화 전극, 환원 전극, 기액 분리막, 캡, 접속 단자, 제어 회로(control circuit, 245), 하우징(housing, 250), 개구부(260), 유로(265), 막 전극 접합체(MEA, membrane electrode assembly, 270), 연료 카트리지(280), 커버(cover, 290), 휴대폰(295)이 도시되어 있다.
본 실시예에 따르면, 연료 카트리지(280)의 수소 발생 효율이 증가됨에 따라, 결과적으로, 전기 에너지 발생 효율이 증가될 수 있으며, 연료 카트리지(280)의 교환이 간편함에 따라, 보다 용이하고 효과적으로 전기 에너지를 생산할 수 있는 연료 전지 발전 시스템(200)이 제시된다.
본 실시예의 경우, 수소 발생부(210), 산화 전극(212), 환원 전극(214), 기액 분리막(220), 캡(230) 및 접속 단자(240)로 구성된 연료 카트리지(280)에 대한 구성 및 작용은 전술한 실시예와 동일 또는 상응하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 하고, 이하, 전술한 실시예와의 차이점인 제어 회로(245), 하우징(250), 개구부(260), 막 전극 접합체(270), 커버(290)에 대하여 설명하도록 한다.
하우징(250)의 내부에는 연료 카트리지(280)가 수용될 수 있으며, 하우징(250)은 후술할 커버(290)에 의하여 밀폐될 수 있다. 즉, 하우징(250)과 커버(290)를 통해 내부가 밀폐되므로, 연료 카트리지(280)의 기액 분리막(220) 전 면을 통하여 수소가 발생되더라도, 수소의 손실 없이 효율적으로 전기 에너지를 생산할 수 있다.
한편, 하우징(250)에는, 막 전극 접합체(270)가 외부 공기와 접하도록 개구부(260)가 형성될 수 있으며, 이에 따라, 별도의 공기 공급 장치 없이도 자연 대류에 의하여 막 전극 접합체(270)의 캐소드에 공기가 공급될 수 있어 보다 소형화된 연료 전지 발전 시스템(200)을 구현할 수 있다.
또한, 하우징(250)에는, 수소를 연료 카트리지(280)에서 막 전극 접합체(270)로 이동시키는 유로(265)가 형성될 수 있으며, 이에 따라, 연료 카트리지(280)에서 발생된 수소가 하우징(250)에 형성된 유로(265)를 따라 보다 효과적으로 애노드로 공급될 수 있다.
막 전극 접합체(270)는, 하우징(250)의 내면에 결합되며 수소의 화학 에너지를 변환하여 전기 에너지를 생성할 수 있으며, 애노드 및 캐소드와, 이들 사이에 개재되는 전해질 막으로 이루어질 수 있다.
여기서, 전해질 막은, 애노드와 캐소드 사이에 개재되어 애노드의 산화 반응에 의하여 발생되는 수소 이온을 캐소드로 이동시킬 수 있으며, 고분자 물질이 이용될 수 있다.
또한, 애노드는, 전해질 막의 일면에 형성되며 수소와 같은 연료를 공급 받아 애노드의 촉매층에서 산화 반응을 일으켜 수소 이온 및 전자를 발생시킬 수 있으며, 캐소드는, 전해질 막의 타면에 형성되며 산소 및 애노드에서 발생된 전자를 공급 받아 캐소드의 촉매층에서 환원 반응을 일으켜 산소 이온을 발생시킬 수 있다.
이와 같은 산화, 환원 반응을 통하여 화학 에너지에서 직접적으로 전기 에너지를 얻을 수 있으며, 애노드 및 캐소드에서의 화학 반응은 다음의 화학식 2와 같다.
애노드: H2 → 2H+ + 2e-
캐소드: O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O
전반응: 2H2 + O2 → 2H2O
커버(290)는, 하우징(250)의 내부가 밀폐되도록 하우징(250)에 결합될 수 있다. 즉, 전술한 바와 같이, 연료 카트리지(280)를 하우징(250)의 내부에 수용시키고 커버(290)로 하우징(250)을 밀페함으로써, 수소의 손실을 방지할 수 있다.
또한, 연료 카트리지(280)에서 반응이 종료하여 수소가 발생되지 않는 경우에는 커버(290)를 열고 간단히 연료 카트리지(280)를 제거한 후, 전해질 수용액이 주입된 새로운 연료 카트리지(280)를 하우징(250)의 내부에 수용시키고 커버(290)로 밀폐함으로써, 간편하게 전기 에너지의 생산을 지속할 수 있다.
한편, 커버(290)에는, 접속 단자(240)와 전기적으로 연결되어 산화 전극(212) 및 환원 전극(214)의 통전을 제어하는 제어 회로(245)가 형성될 수 있다. 즉, 커버(290)가 닫히는 경우, 접속 단자(240)와 제어 회로(245)가 전기적으로 연결되고, 접속 단자(240)와 전기적으로 연결되어 있는 산화 전극(212) 및 환원 전극(214)은 제어 회로(245)를 통해 통전이 제어되어 수소 발생 시간 및 양을 조절할 수 있다.
본 실시예에 따른 연료 전지 발전 시스템(200)은 휴대폰(295)과 같은 휴대용 기기에 적용될 수 있으며, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 기존의 배터리(battery)를 대체하여 사용될 수 있다.
전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.
도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 연료 카트리지 일 실시예의 수소 발생 원리를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 연료 카트리지의 일 실시예를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 다른 측면에 따른 연료 전지 발전 시스템의 일 실시예를 나타낸 사시도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 측면에 따른 연료 전지 발전 시스템의 일 실시예가 적용된 휴대폰을 나타낸 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 연료 카트리지(fuel cartridge) 110: 수소 발생부
112: 산화 전극 114: 환원 전극
120: 기액 분리막(liquid-gas separation membrane)
130: 캡(cap) 140: 접속 단자

Claims (15)

  1. 전해질 수용액과 반응하여 수소를 발생시키는 수소 발생부;
    상기 수소 발생부를 감싸며, 상기 발생된 수소를 상기 전해질 수용액과 분리하여 외부로 방출하는 기액 분리막(liquid-gas separation membrane); 및
    상기 기액 분리막을 개폐하는 캡(cap)을 포함하는 연료 카트리지(fuel cartridge).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기액 분리막은 플렉서블(flexible)한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료 카트리지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기액 분리막은, 다수의 기공이 형성된 소수성 물질을 포함하는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료 카트리지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기액 분리막은, 불소 수지(PTFE, poly tetra fluoro ethylene)를 포함하는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료 카트리지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수소 발생부는,
    전자를 발생시키는 산화 전극; 및
    상기 산화 전극에서 상기 전자를 받아 상기 수소를 발생시키는 환원 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 카트리지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 캡에는, 상기 산화 전극 및 상기 환원 전극을 외부와 전기적으로 연결시키는 접속 단자가 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 카트리지.
  7. 하우징(housing);
    상기 하우징에 결합되며 수소의 화학 에너지를 변환하여 전기 에너지를 생성하는 막 전극 접합체(MEA, membrane electrode assembly);
    상기 하우징의 내부에 수용되며 상기 막 전극 접합체에 상기 수소를 공급하 는 연료 카트리지; 및
    상기 하우징의 내부가 밀폐되도록 상기 하우징에 결합되는 커버(cover)를 포함하되,
    상기 연료 카트리지는,
    전해질 수용액과 반응하여 상기 수소를 발생시키는 수소 발생부;
    상기 수소 발생부를 감싸며, 상기 발생된 수소를 상기 전해질 수용액과 분리하여 외부로 방출하는 기액 분리막; 및
    상기 기액 분리막을 개폐하는 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 기액 분리막은 플렉서블한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 기액 분리막은, 다수의 기공이 형성된 소수성 물질을 포함하는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 기액 분리막은 불소 수지를 포함하는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 수소 발생부는,
    전자를 발생시키는 산화 전극; 및
    상기 산화 전극에서 상기 전자를 받아 상기 수소를 발생시키는 환원 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 캡에는, 상기 산화 전극 및 상기 환원 전극을 외부와 전기적으로 연결시키는 접속 단자가 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 커버에는, 상기 접속 단자와 전기적으로 연결되어 상기 산화 전극 및 상기 환원 전극의 통전을 제어하는 제어 회로(control circuit)가 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 하우징에는, 상기 막 전극 접합체가 외부 공기와 접하도록 개구부가 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 하우징에는, 상기 수소를 상기 연료 카트리지에서 상기 막 전극 접합체로 이동시키는 유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 전지 발전 시스템.
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