JP2000058102A - Cylindrical cell type solid electrolyte fuel cell - Google Patents
Cylindrical cell type solid electrolyte fuel cellInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、円筒型セルタイプ
の固体電解質型燃料電池（以下Ｔ−ＳＯＦＣともいう）
に関する。特に余剰燃料燃焼部の温度を平準化でき、耐
久性及び信頼性に優れたＴ−ＳＯＦＣに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid oxide fuel cell of a cylindrical cell type (hereinafter also referred to as T-SOFC).
About. In particular, the present invention relates to a T-SOFC that can equalize the temperature of the surplus fuel combustion section and has excellent durability and reliability.
【０００２】[0002]
【従来の技術】Ｔ−ＳＯＦＣは、特公平１−５９７０５
号等に開示されている固体電解質型燃料電池の一タイプ
である。Ｔ−ＳＯＦＣは、多孔質支持管−空気極−固体
電解質層−燃料極−インターコネクタで構成される円筒
型セルを有する。空気極側に酸化剤ガス（酸素や空気）
を流し、燃料極側にガス燃料（Ｈ2 、ＣＯ等）を流して
やると、このセル内でＯ2-イオンが移動して化学的燃焼
が起こり、空気極と燃料極の間に電位が生じ発電が行わ
れる。なお、空気極が支持管を兼用する形式のものもあ
る。Ｔ−ＳＯＦＣの実証試験は、１９９３年段階で２５
kw級のもの（セル有効長５０cm、セル数１１５２本) ま
でが進行中である。2. Description of the Related Art T-SOFC is disclosed in Japanese Patent Publication No. 1-59705.
Is a type of solid oxide fuel cell disclosed in US Pat. The T-SOFC has a cylindrical cell composed of a porous support tube, an air electrode, a solid electrolyte layer, a fuel electrode, and an interconnector. Oxidant gas (oxygen or air) on the air electrode side
When gaseous fuel (H 2 , CO, etc.) is allowed to flow to the fuel electrode side, O 2− ions move in this cell and chemical combustion occurs, creating a potential between the air electrode and the fuel electrode. Power generation is performed. There is also a type in which the air electrode also serves as the support tube. Demonstration tests of T-SOFC were conducted in 1993 at 25
Up to kw class cells (cell effective length 50 cm, number of cells 1152) are in progress.
【０００３】現状の代表的なＴ−ＳＯＦＣの構成材料、
厚さ及び製造方法は以下のとおりである（Proc. of the
3rd Int. Symp. on SOFC, 1993 ）。 支持管：ＺｒＯ2 （ＣａＯ）、厚さ１．２mm、押し出し 空気極：Ｌａ（Ｓｒ）ＭｎＯ3 、厚さ１．４mm、スラリ
ーコート 固体電解質：ＺｒＯ2 （Ｙ2 Ｏ3 ）、厚さ４０μm 、Ｅ
ＶＤ インターコネクタ：ＬａＣｒ（Ｍｇ）Ｏ3 、厚さ４０μ
m 、ＥＶＤ 燃料極：Ｎｉ−ＺｒＯ2 （Ｙ2 Ｏ3 ）、厚さ１００μm
、スラリーコート− ＥＶＤ[0003] At present, typical constituent materials of T-SOFC,
The thickness and manufacturing method are as follows (Proc. Of the
3rd Int. Symp. On SOFC, 1993). Support tube: ZrO 2 (CaO), thickness 1.2 mm, extrusion Air electrode: La (Sr) MnO 3 , thickness 1.4 mm, slurry coat Solid electrolyte: ZrO 2 (Y 2 O 3 ), thickness 40 μm E
VD interconnector: LaCr (Mg) O 3 , thickness 40μ
m, EVD fuel electrode: Ni-ZrO 2 (Y 2 O 3 ), thickness 100 μm
, Slurry coating-EVD
【０００４】図４は、従来知られている代表的なＴ−Ｓ
ＯＦＣの全体構造を示す図である。図５は、図４の燃料
電池のセルの構造を示す断面図である。（Ａ）は全体の
縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面を示す横
断面図である。この固体電解質型燃料電池１の中枢部分
である円筒型セル集合体２は、細長い円筒状（寸法例、
径１５mm×長さ５００mm）の多数のセル７から構成され
ている。円筒型セル７は、上端開放、下端閉のセラミッ
クチューブである。円筒型セル７の断面は多層円筒状を
しており（図５（Ｂ）参照）、空気極６１、固体電解質
層６３、燃料極６５及びインターコネクタ６７の各層が
積層されている。円筒型セルの各層は、それぞれ必要な
機能（導電性、通気性、固体電解質、電気化学触媒性
等）を有する酸化物を主成分とする材料で構成されてい
る。[0004] FIG. 4 shows a typical T-S known in the art.
It is a figure showing the whole OFC structure. FIG. 5 is a sectional view showing the structure of the cell of the fuel cell of FIG. (A) is an overall longitudinal sectional view, and (B) is a transverse sectional view showing a BB section of (A). The cylindrical cell assembly 2 which is a central part of the solid oxide fuel cell 1 has an elongated cylindrical shape (dimension examples,
It is composed of a number of cells 7 (diameter 15 mm × length 500 mm). The cylindrical cell 7 is a ceramic tube whose upper end is open and whose lower end is closed. The cross section of the cylindrical cell 7 has a multilayer cylindrical shape (see FIG. 5B), and layers of an air electrode 61, a solid electrolyte layer 63, a fuel electrode 65, and an interconnector 67 are laminated. Each layer of the cylindrical cell is composed of a material mainly composed of an oxide having a required function (conductivity, air permeability, solid electrolyte, electrochemical catalytic property, etc.).
【０００５】円筒型セル７内には、空気を通すための細
長い空気導入管４が通っている。空気導入管４は、燃料
電池１上部の空気分配器３１から配管３３を通って下に
出て、円筒型セル７チューブの底近くにまで達してい
る。この空気導入管４によって、空気分配器３１内の空
気が、円筒型セル７チューブ内に供給される。チューブ
内（底）に供給された空気は、上述の発電反応に寄与し
つつチューブ内を上方に向かい、セル上端２１から排気
燃焼室３７に出る。この排気燃焼室３７において燃料ガ
ス排気と空気排気とが混合され、円筒型セル７で未反応
のまま排気された酸素と燃料成分が燃焼（一般的な燃
焼）する。In the cylindrical cell 7, an elongated air introduction pipe 4 for passing air passes. The air introduction pipe 4 extends downward from the air distributor 31 at the upper part of the fuel cell 1 through the pipe 33 and reaches near the bottom of the cylindrical cell 7 tube. The air in the air distributor 31 is supplied into the tube of the cylindrical cell 7 by the air introduction pipe 4. The air supplied to the inside (bottom) of the tube is directed upward in the tube while contributing to the above-described power generation reaction, and exits from the cell upper end 21 to the exhaust combustion chamber 37. In the exhaust combustion chamber 37, the fuel gas exhaust and the air exhaust are mixed, and the oxygen and the fuel component exhausted without being reacted in the cylindrical cell 7 burn (general combustion).
【０００６】円筒型セル７の外面には、燃料電池１の下
部の燃料ヘッダー９から上方に向けて燃料ガスが供給さ
れ、上述の発電に供される。燃料ガスの未反応部分と、
セル部での電気化学的燃焼生成物（ＣＯ2 、Ｈ2 Ｏ等）
は、円筒型セル７上端外面のスキマ２２を通って排気燃
焼室３７に入る。この排気燃焼室３７では、上述のよう
に未反応燃料が燃焼し、燃焼排ガスは、排気口３５から
排出される。この排ガスの顕熱は、燃料電池に供給され
る空気及び燃料ガスの予熱に用いられたり、あるいは、
通常の蒸気ボイラー・タービンを用いる発電システムに
送られて発電に利用される。[0006] Fuel gas is supplied to the outer surface of the cylindrical cell 7 from the fuel header 9 below the fuel cell 1 upward, and is used for the above-described power generation. An unreacted portion of the fuel gas,
Electrochemical combustion products (CO 2 , H 2 O, etc.) in the cell section
Enters the exhaust combustion chamber 37 through the gap 22 on the upper outer surface of the cylindrical cell 7. In the exhaust combustion chamber 37, the unreacted fuel burns as described above, and the combustion exhaust gas is discharged from the exhaust port 35. The sensible heat of the exhaust gas is used for preheating air and fuel gas supplied to the fuel cell, or
It is sent to a power generation system using a normal steam boiler turbine and used for power generation.
【０００７】図４に示されている６列の円筒型セル７
は、互いに電気的に接続されている。すなわち、右側の
円筒型セルのインターコネクタ６７が、その左側の円筒
型セルの外面（外面電極、この場合燃料極）に、Ｎｉフ
ェルト８を介して接続されているので、結局、図４の６
本の円筒型セルは、直列に接続されていることになる。
通常の固体電解質型燃料電池にあっては、円筒型セル１
本における発電電圧は約１ボルトなので、多数の円筒型
セルを直列に接続して所要の電圧を得る。円筒型セル集
合体２の最外列の外側には、集電板５ａ、５ｂが、円筒
型セル７に接して（Ｎｉフェルト８を介して）設けられ
ている。この集電板５と、それに接続されている集電棒
４１から、セル集合体２で発電された電力を外部へ取り
出す。The six-row cylindrical cell 7 shown in FIG.
Are electrically connected to each other. That is, since the interconnector 67 of the cylindrical cell on the right is connected to the outer surface (external electrode, in this case, the fuel electrode) of the cylindrical cell on the left via the Ni felt 8, after all, 6 in FIG.
The two cylindrical cells are connected in series.
In a normal solid oxide fuel cell, the cylindrical cell 1
Since the generated voltage in the book is about 1 volt, a required voltage is obtained by connecting a large number of cylindrical cells in series. Outside the outermost row of the cylindrical cell assembly 2, current collector plates 5 a and 5 b are provided in contact with the cylindrical cell 7 (via Ni felt 8). From the current collecting plate 5 and the current collecting rod 41 connected thereto, the electric power generated by the cell assembly 2 is taken out.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上述のように、Ｔ−Ｓ
ＯＦＣの組立体において、未反応の燃料ガスは、円筒型
セル７上端外面と隔壁３９やセル間のスキマ２２を通っ
て排気燃焼室３７に入り、この排気燃焼室３７で燃料ガ
ス排気と空気排気とが混合され燃焼する。ここで、円筒
型セル７上端外面相互間や隔壁３９のスキマ２２がすべ
てのセルの外面で同じ間隔にはなっていないため、局部
的に燃料排ガスが多く流れ、ヒートスポットを生じてい
た。このため、セルへの熱衝撃が大きくなり、セルの上
端部を破損することもあった。As described above, the T-S
In the OFC assembly, unreacted fuel gas enters the exhaust combustion chamber 37 through the outer surface of the upper end of the cylindrical cell 7 and the partition wall 39 and the gap 22 between the cells, and the fuel gas exhaust and the air exhaust are performed in the exhaust combustion chamber 37. Are mixed and burned. Here, since the gaps between the upper end outer surfaces of the cylindrical cells 7 and the gaps 22 of the partition walls 39 are not at the same interval on the outer surfaces of all the cells, a large amount of fuel exhaust gas locally flows, and a heat spot is generated. For this reason, thermal shock to the cell was increased, and the upper end of the cell was sometimes damaged.
【０００９】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、燃料ガス排出の流量を平準化でき、ヒート
スポットに起因するクラック等を防止してセルの耐久性
及び信頼性を向上できるＴ−ＳＯＦＣを提供することを
目的とする。The present invention has been made in view of such problems, and can equalize the flow rate of fuel gas discharge, prevent cracks and the like caused by heat spots, and improve the durability and reliability of cells. It is intended to provide a T-SOFC that can be used.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の燃料電池は、 多層円筒状に積層された空
気極、固体電解質層、燃料極、及び、インターコネクタ
を有する複数の円筒型セルの集合体と、 セル集合体に
燃料ガス及び酸化剤ガスをそれぞれ円筒型セルの内周部
又は外周部に供給する手段と、 セルでの未反応燃料ガ
スと酸化剤ガスを燃焼させる、セル集合体に隣接する排
気燃焼室と、 セル集合体と排気燃焼室の間に設けられ
た、ガス流の分布を均一にする手段と、 を具備するこ
とを特徴とする。排気燃焼室に流入するガス流の分布を
均一にする手段により、排気燃焼室における局部的に活
発な燃焼が起こらなくなり、ヒートスポットを解消する
ことができる。そのため、セルの熱衝撃を緩和でき、破
損を防止できる。In order to solve the above problems, a fuel cell according to the present invention comprises a plurality of cylindrical cells each having an air electrode, a solid electrolyte layer, a fuel electrode, and an interconnector stacked in a multilayer cylindrical shape. A cell assembly; means for supplying a fuel gas and an oxidant gas to the cell assembly to the inner or outer periphery of the cylindrical cell, respectively; and a cell for burning unreacted fuel gas and oxidant gas in the cell. An exhaust combustion chamber adjacent to the assembly, and means provided between the cell assembly and the exhaust combustion chamber for uniformizing a gas flow distribution are provided. By means for making the distribution of the gas flow flowing into the exhaust combustion chamber uniform, local active combustion in the exhaust combustion chamber does not occur, and heat spots can be eliminated. Therefore, the thermal shock of the cell can be reduced and breakage can be prevented.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】図１は、本発明の１実施例に係る
Ｔ−ＳＯＦＣの排気パイプ周辺の構造を示す断面図であ
る。図２は、図１のＴ−ＳＯＦＣの模式的横断面図であ
る。図３は、図１のＴ−ＳＯＦＣの排気パイプと集電板
の取り付け関係を示す側面図である。なお、図１〜３に
おいて、図４、５の従来例のＳＯＦＣと同様の部分は同
一の符号で示されている。図１の燃料電池の特徴は、燃
料ガス排気を通す排気パイプ１１を有する中間集電板１
５が設けられていることである。なお、セル集合体の一
番外側の集電板５にも排気パイプ１１が設けられてい
る。FIG. 1 is a sectional view showing a structure around an exhaust pipe of a T-SOFC according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the T-SOFC of FIG. FIG. 3 is a side view showing an attachment relationship between an exhaust pipe and a current collector of the T-SOFC of FIG. In FIGS. 1 to 3, the same parts as those in the conventional SOFC of FIGS. 4 and 5 are denoted by the same reference numerals. The feature of the fuel cell of FIG. 1 is that the intermediate current collector 1 having an exhaust pipe 11 through which fuel gas exhaust passes.
5 is provided. Note that an exhaust pipe 11 is also provided on the outermost current collector plate 5 of the cell assembly.
【００１２】排気パイプ１１は、隣り合うセル７の間、
及び、一番端のセルと隔壁３９の間のスキマ２２に、セ
ル７と平行にそれぞれ配置されている。パイプ１１の上
端はセル上端２１よりもやや高くなっている。排気パイ
プ１１とセル７や隔壁３９の間には、セラミックファイ
バー１３が充填されている。排気パイプ１１は、図３に
示すように集電板１５の上端部の切り欠き１５ａに嵌め
込まれている。排気パイプ１１は集電板１５に対して溶
接固定されている。切り欠き１５ａは、パイプ１１の下
端面よりも少し下に延びている。なお、この例では、排
気パイプは外径４mm×内径２mmのインコネル製のパイプ
である。なおセル７の外径は２２mm、セル間のピッチは
３２mmである。The exhaust pipe 11 is provided between adjacent cells 7.
In addition, they are arranged in parallel with the cells 7 at the gaps 22 between the endmost cells and the partition walls 39. The upper end of the pipe 11 is slightly higher than the cell upper end 21. The ceramic fibers 13 are filled between the exhaust pipe 11 and the cells 7 and the partition walls 39. The exhaust pipe 11 is fitted into a notch 15a at the upper end of the current collector plate 15, as shown in FIG. The exhaust pipe 11 is fixed by welding to the current collecting plate 15. The notch 15 a extends slightly below the lower end surface of the pipe 11. In this example, the exhaust pipe is an Inconel pipe having an outer diameter of 4 mm and an inner diameter of 2 mm. The outer diameter of the cells 7 is 22 mm, and the pitch between the cells is 32 mm.
【００１３】セル７の外面を上に流れる燃料ガス及び酸
化ガスは、セル７の上端部まで上がった後、パイプ１１
の中を通って排気燃焼室３７内に入る。パイプ１１の周
囲はセラミックファイバー１３が充填されているのでガ
スの流れ抵抗が高く、殆どのガスはパイプ１１内を選択
的に流れる。パイプ１１の上端から排気燃焼室３７内に
入ったガスは、セル上端から排気燃焼室３７に入った気
体中の残存酸素と反応して燃焼する（炎３８）。排気パ
イプ１１の先端はセル７よりもやや上に出ているので、
炎３８によりセル先端部２１が局部的に過熱されにくい
ようになっている。また、パイプ１１の径及びピッチは
各部で同一であり、またセル間はセラミックファイバー
が充填されているので、排気燃焼室各部でほぼ均一な排
ガス燃焼状態となる。The fuel gas and the oxidizing gas flowing upward on the outer surface of the cell 7 rise to the upper end of the cell 7 and then flow through the pipe 11.
And into the exhaust combustion chamber 37. Since the periphery of the pipe 11 is filled with the ceramic fiber 13, the flow resistance of the gas is high, and most of the gas flows selectively in the pipe 11. The gas that has entered the exhaust combustion chamber 37 from the upper end of the pipe 11 reacts with the residual oxygen in the gas that has entered the exhaust combustion chamber 37 from the upper end of the cell and burns (flame 38). Since the tip of the exhaust pipe 11 is slightly above the cell 7,
The flame 38 prevents the cell tip 21 from being locally overheated. Further, the diameter and pitch of the pipe 11 are the same in each part, and the space between the cells is filled with the ceramic fiber, so that the exhaust gas combustion state is substantially uniform in each part of the exhaust combustion chamber.
【００１４】本実施例の中間集電板１５は、Ｎｉ合金等
の板金製であり、薄い板状の平板部は、その一面（図２
の上面）がＮｉフェルト８を介して、上段列の発電セル
７の外面電極（燃料極）６５と接している。平板部のほ
かの一面（図２の下面）は、下段列の発電セル７のイン
ターコネクタ６７とＮｉフェルト８を介して接してい
る。そのため、該外面電極６５と該インターコネクタ６
７とは電気的に接続されており、上下の列の発電セル１
は直列に接続されていることになる。The intermediate current collecting plate 15 of this embodiment is made of a sheet metal such as a Ni alloy.
Is in contact with the outer electrode (fuel electrode) 65 of the power generation cells 7 in the upper row via the Ni felt 8. The other surface (the lower surface in FIG. 2) of the flat plate portion is in contact with the interconnector 67 of the power generation cells 7 in the lower row via the Ni felt 8. Therefore, the outer surface electrode 65 and the interconnector 6
7 is electrically connected to the power generation cells 1 in the upper and lower rows.
Are connected in series.
【００１５】一方、横の列の各発電セル７は、中間集電
板１５によって、並列に接続されていることとなる。こ
のように構成することの利点としては、横列の発電セル
を並列に接続するためのＮｉフェルトが不要となるた
め、このＮｉフェルトと接触することにより発電反応が
不良となるような電池部分がなくなって、ＳＯＦＣの発
電性能（発電量）が向上することである。On the other hand, the power generation cells 7 in the horizontal row are connected in parallel by the intermediate current collector 15. An advantage of this configuration is that the need for Ni felt for connecting the power generation cells in a row in parallel is eliminated, and there is no battery portion that causes a poor power generation reaction by contacting the Ni felt. Thus, the power generation performance (power generation amount) of the SOFC is improved.
【００１６】表１、２、３はセル上端外面にセラミック
スを充填しただけの場合と、排気パイプを設けた場合の
セル近傍の燃焼室内の温度を示す。この実験に用いた円
筒型セル集合体は、円筒型セルを３並列×３直列に配置
したものを用いた。Tables 1, 2, and 3 show the temperatures in the combustion chamber near the cell when the upper end of the cell is simply filled with ceramics and when an exhaust pipe is provided. The cylindrical cell aggregate used in this experiment was one in which cylindrical cells were arranged in 3 parallel × 3 series.
【００１７】[0017]
【表１】 [Table 1]
【００１８】[0018]
【表２】 [Table 2]
【００１９】[0019]
【表３】 [Table 3]
【００２０】表１に示すように、排気パイプを設けなか
ったときには、中央部の２−Ｂセルと右上の３−Ａセル
とで８２．９℃の温度差があった。しかし、排気パイプ
を設けると、表２のように、温度差は３４．１℃と大幅
に低下した。As shown in Table 1, when the exhaust pipe was not provided, there was a temperature difference of 82.9 ° C. between the central 2-B cell and the upper right 3-A cell. However, when the exhaust pipe was provided, as shown in Table 2, the temperature difference was greatly reduced to 34.1 ° C.
【００２１】これから明らかなように、燃焼室の発熱量
も平面内で均等になりヒートスポットを生じない。この
ためセルへの熱衝撃が少なくなり、セルにクラックが入
る可能性が低くなる。また、排気パイプの開口部をセル
上端よりさらに上部にすることにより、排気ガスの燃焼
がセルから離れて起こるため、さらにセルへの熱衝撃を
小さくすることができる。As is apparent from this, the heat generation amount of the combustion chamber is also uniform in the plane, and no heat spot is generated. For this reason, thermal shock to the cell is reduced, and the possibility of cracks in the cell is reduced. Further, since the exhaust gas is burned away from the cell by setting the opening of the exhaust pipe further above the upper end of the cell, the thermal shock to the cell can be further reduced.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、排ガスがセルから燃焼室に均一に流れるの流
路を設けることにより、燃焼室内でのヒートスポットを
解消することができ、セルへの熱衝撃を緩和することが
できる。その結果、余剰燃料燃焼部の温度を平準化で
き、耐久性及び信頼性に優れたＴ−ＳＯＦＣを提供でき
る。As is apparent from the above description, according to the present invention, a heat spot in the combustion chamber can be eliminated by providing a flow path for the exhaust gas to flow uniformly from the cell to the combustion chamber. Thus, thermal shock to the cell can be reduced. As a result, the temperature of the surplus fuel combustion section can be leveled, and a T-SOFC excellent in durability and reliability can be provided.
【図１】本発明の１実施例に係るＴ−ＳＯＦＣの排気パ
イプ周辺の構造を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structure around an exhaust pipe of a T-SOFC according to one embodiment of the present invention.
【図２】図１のＴ−ＳＯＦＣの模式的横断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the T-SOFC of FIG.
【図３】図１のＴ−ＳＯＦＣの排気パイプと集電板の取
り付け関係を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing an attachment relationship between an exhaust pipe and a current collector of the T-SOFC of FIG. 1;
【図４】従来知られている代表的なＴ−ＳＯＦＣの全体
構造を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the entire structure of a conventionally known representative T-SOFC.
【図５】図４の燃料電池のセルの構造を示す断面図であ
る。（Ａ）は全体の縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の
Ｂ−Ｂ断面を示す横断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a structure of a cell of the fuel cell of FIG. (A) is an overall longitudinal sectional view, and (B) is a transverse sectional view showing a BB section of (A).
１ 固体電解質型燃料電池 ２ セル集合体 ４ 空気導入管 ５ 集電板 ７ 円筒型セル ８ Ｎｉフェルト ９ 燃料ヘッダー １１ パイプ １３ セラミックファイバー １５ 中間集電板 ２１ セル上端 ２２ スキマ ３１ 空気分配器 ３３ 配管 ３５ 排気口 ３７ 排気燃焼室 ３８ 炎 ３９ 隔壁 ４１ 集電棒 ６１ 空気極 ６３ 固体電解質層 ６５ 燃料極 ６７ インターコネクタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solid-electrolyte fuel cell 2 Cell assembly 4 Air introduction pipe 5 Current collector 7 Cylindrical cell 8 Ni felt 9 Fuel header 11 Pipe 13 Ceramic fiber 15 Intermediate current collector 21 Cell upper end 22 Skimmer 31 Air distributor 33 Pipe 35 Exhaust port 37 Exhaust combustion chamber 38 Flame 39 Partition wall 41 Current collector rod 61 Air electrode 63 Solid electrolyte layer 65 Fuel electrode 67 Interconnector
フロントページの続き (72)発明者 田尻 浩昭 福岡市南区塩原２丁目１番47号 九州電力 株式会社総合研究所内 (72)発明者 黒石 正宏 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 竹内 弘明 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 相沢 正信 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 Ｆターム(参考） 5H026 AA06 CV02 CX06 Continued on the front page (72) Inventor Hiroaki Tajiri 2-1-147 Shiobara, Minami-ku, Fukuoka Kyushu Electric Power Co., Inc. (72) Inventor Masahiro Kuroishi 2-1-1 Nakajima, Kokurakita-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka Prefecture Totoki Equipment Co., Ltd. (72) Inventor Hiroaki Takeuchi 2-1-1 Nakajima, Kokurakita-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka Totoki Equipment Co., Ltd. No. 1-1 F-term (reference) 5H026 AA06 CV02 CX06
Claims (3)
解質層、燃料極、及び、インターコネクタを有する複数
の円筒型セルの集合体と、 燃料ガス及び酸化剤ガスをそれぞれ円筒型セルの内周部
又は外周部に供給する手段と、 セルでの未反応燃料ガスと酸化剤ガスを燃焼させる、セ
ル集合体に隣接する排気燃焼室と、 セル集合体と排気燃焼室の間に設けられた、ガス流の分
布を均一にする手段と、 を具備することを特徴とする燃料電池。An assembly of a plurality of cylindrical cells having an air electrode, a solid electrolyte layer, a fuel electrode, and an interconnector stacked in a multilayer cylindrical shape, and a fuel gas and an oxidizing gas each of which is a cylindrical cell. A means for supplying to the inner or outer periphery, an exhaust combustion chamber adjacent to the cell assembly for burning unreacted fuel gas and oxidant gas in the cell, and provided between the cell assembly and the exhaust combustion chamber And a means for making the distribution of gas flow uniform.
各円筒型セル間に配置されたパイプと、セルとパイプと
の間を塞ぐ充填物と、からなることを特徴とする請求項
１記載の燃料電池。2. The means for making the distribution of the gas flow uniform,
2. The fuel cell according to claim 1, wherein the fuel cell comprises a pipe arranged between the cylindrical cells, and a filling material that fills a gap between the cells.
電気的導通を取る集電板が設けられており、 上記パイプが該集電板に取り付けられていることを特徴
とする請求項２記載の燃料電池。3. The current collector according to claim 1, further comprising: a current collecting plate for electrically connecting the plurality of parallel cells to each other, wherein the pipe is attached to the current collecting plate. 2. The fuel cell according to 2.
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