JP2003077520A

JP2003077520A - 燃料電池システム、イオン交換容器、およびイオン交換樹脂

Info

Publication number: JP2003077520A
Application number: JP2001269218A
Authority: JP
Inventors: Masao Yamamoto; 雅夫山本; Akinari Nakamura; 彰成中村; Terumaru Harada; 照丸原田; Tetsuya Ueda; 哲也上田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-09-05
Filing date: 2001-09-05
Publication date: 2003-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】燃料電池システム内で利用される水の品質を
より長期にわたり維持することが困難であった。【解決手段】発電の際に生成されるガスから回収され
た水を通過させてイオン交換により浄化するための、所
定のイオン交換樹脂が充填されたイオン交換樹脂筒１１
５、１１６、１１７を備え、イオン交換樹脂筒１１５、
１１６、１１７の少なくとも回収された水が通過させら
れる側の面の全部または一部は、撥水性を有している燃
料電池システムである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池システ
ム、イオン交換容器、およびイオン交換樹脂に関する。

【０００２】

【従来の技術】はじめに、従来の燃料電池システムのブ
ロック図である図３を参照しながら、従来の燃料電池シ
ステムの構成および動作について説明する。

【０００３】燃料電池３１は供給される水素等の燃料ガ
スと空気等の酸化性ガスの反応によって電力および熱を
発生させる。燃料ガスおよび酸化性ガスはそれぞれ燃料
側加湿器３３および酸化側加湿器３６で加湿された後、
燃料電池３１に供給される。

【０００４】燃料処理装置３２において天然ガスなどの
原料を水蒸気を含む雰囲気下で加熱して生成された燃料
ガスを燃料側加湿器３３に送り込み、水タンク３８から
燃料側水ポンプ３９によって供給される水が燃料ガスに
噴霧される。このようにして加湿された燃料ガスが燃料
電池３１に供給される。

【０００５】一方、空気供給装置３５より供給される酸
化性ガスは酸化側加湿器３６において水タンク３８より
酸化側水ポンプ３１０によって供給される水の噴霧によ
って加湿された後、燃料電池３１に供給される。

【０００６】この燃料電池システムにおいては、一般的
に以下のような機構を用いて発電に用いられた水および
発電時に生成した水を回収し新たな発電に用いる。

【０００７】燃料側水回収器３４は燃料電池３１より排
出された燃料ガスを冷却して燃料ガス中の水を凝縮させ
る。得られた凝縮水は金属製の配管や継手を介して水タ
ンク３８に回収される。燃料側水回収器３４により除湿
された燃料ガスは系外に排出される。

【０００８】酸化側水回収器３７は燃料電池３１より排
出された酸化性ガスを冷却して酸化性ガス中の水を凝縮
する。得られた凝縮水は金属製の配管や継手を介して水
タンク３８に回収される。酸化側水回収器３７により除
湿された空気は系外に排出される。

【０００９】また、燃料電池３１の内部には発電時に発
生する熱を除去し、燃料電池３１の温度を一定に保つた
めに冷却水を循環させる。冷却水は水タンク３８より冷
却水ポンプ３１１より汲み上げ、冷却水タンク３１３に
貯えられ、その後冷却水循環ポンプ３１２にて冷却配管
３１８を通して燃料電池３１内に循環させる。放熱器３
１４は燃料電池３１を経由した冷却水の熱を外部に放出
する。冷却配管３１８には放熱のため熱伝導性に優れた
金属製の配管や継手が使用される。また、同じ理由で、
放熱器３１３はそのほとんどを金属製の部品によって構
成される。

【００１０】水タンクに貯蔵される初期の水や冷却水循
環路を循環する冷却水としては、不純物の少ない蒸留水
やイオン交換水が用いられているが、上記したように多
くの金属部品で冷却水循環路が構成されるとそれらの部
品から凝縮水や冷却水に金属イオンが溶出するため、水
タンク３８や冷却水タンク３１３内部の水の電気伝導率
が上昇し漏電等の問題が発生しやすい。そこで、水タン
ク前後の水路や冷却水の循環経路等にイオン交換樹脂を
充填した容器（以下、イオン交換樹脂筒とする）３１
５、３１６、３１７を設けて金属イオンを捕捉すること
で水質の浄化が行われている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなイオン交換によって、長期にわたる水質の浄化を実
現するのは困難であった。

【００１２】本発明者は、その理由をたとえばつぎのよ
うに分析した。すなわち、イオン交換樹脂筒において
は、いわゆるイオン交換帯がイオン交換樹脂筒の出口部
に達した時点からイオンの漏洩が起こり、水質の劣化が
進行することから、イオン交換帯はイオン交換樹脂の入
口部から徐々に進行するのが理想である。しかしなが
ら、現実的には水の一部がイオン交換樹脂筒の壁面を濡
らし、その壁面を伝って、イオン交換樹脂筒の出口部に
存在するイオン交換樹脂と接触するため（いわゆるショ
ートカット現象）、極めて短い時間で金属イオンの漏洩
が起こり、長期的に純度の高い水質を確保することがで
きない。特に、金属系の配管等を介して水が循環する燃
料電池のように、金属イオンが溶けだした水をイオン交
換樹脂筒を介して浄化する場合には、水の表面張力が金
属イオンの溶け込みによって低下するため、イオン交換
樹脂筒の壁面により濡れやすくなり、ショートカット現
象が顕著になってしまう。

【００１３】なお、金属イオンの捕捉が進むにつれてイ
オン交換樹脂のイオン交換機能が低下すること自体は致
し方なく、イオン交換機能を長期にわたり持続させるに
は、イオン交換樹脂筒の容量を大きくすることが有効で
ある。しかしながら、燃料電池システムのコンパクト性
の観点からすれば、イオン交換樹脂筒の容量が増大する
ことは好ましくないため、イオン交換樹脂筒の容積を変
えることなく、そのイオン交換容量を向上することが望
ましいと考えられる。

【００１４】本発明は、上記従来のこのような課題を考
慮し、たとえば、燃料電池システム内で利用される水の
品質をより長期にわたり維持することができる燃料電池
システム、イオン交換容器、およびイオン交換樹脂を提
供することを目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】第一の本発明（請求項１
に対応）は、発電の際に生成されるガスから回収された
水を通過させてイオン交換により浄化するための、所定
のイオン交換樹脂が充填されたイオン交換容器を有する
回収水浄化手段を備え、前記イオン交換容器の少なくと
も前記回収された水が通過させられる側の面の全部また
は一部は、撥水性を有している燃料電池システムであ
る。

【００１６】第二の本発明（請求項２に対応）は、前記
撥水性を有しているとは、フッ素系材料を利用して構成
されていることである第一の本発明の燃料電池システム
である。

【００１７】第三の本発明（請求項３に対応）は、前記
フッ素系材料を利用して構成されているとは、フッ素系
材料を利用した塗膜が形成されていることである第二の
本発明の燃料電池システムである。

【００１８】第四の本発明（請求項４に対応）は、前記
フッ素系材料を利用した塗膜は、フッ素系界面活性剤が
混合された塗膜である第三の本発明の燃料電池システム
である。

【００１９】第五の本発明（請求項５に対応）は、前記
回収された水が通過させられる側の面の全部または一部
には、凹凸が形成されている第一から第四の何れかの本
発明の燃料電池システムである。

【００２０】第六の本発明（請求項６に対応）は、発電
の際に生成されるガスから回収された水を通過させてイ
オン交換により浄化するための、所定のイオン交換樹脂
が充填されたイオン交換容器を有する回収水浄化手段を
備え、前記イオン交換容器の前記回収された水が通過さ
せられる側の面の全部または一部には、前記イオン交換
を行うための所定のイオン交換膜が形成されている燃料
電池システムである。

【００２１】第七の本発明（請求項７に対応）は、発電
の際に生成されるガスから回収された水を通過させてイ
オン交換により浄化するための、所定のイオン交換樹脂
が充填されたイオン交換容器を有する回収水浄化手段を
備え、前記充填されるイオン交換樹脂は、所定の紫外線
照射によって表面処理されている燃料電池システムであ
る。

【００２２】第八の本発明（請求項８に対応）は、水を
通過させてイオン交換により浄化するための、所定のイ
オン交換樹脂が充填されたイオン交換容器であって、少
なくとも前記水が通過させられる側の面の全部または一
部は、撥水性を有しているイオン交換容器である。

【００２３】第九の本発明（請求項９に対応）は、水を
通過させてイオン交換により浄化するための、所定のイ
オン交換樹脂が充填されたイオン交換容器であって、前
記水が通過させられる側の面の全部または一部には、前
記イオン交換を行うための所定のイオン交換膜が形成さ
れているイオン交換容器である。

【００２４】第十の本発明（請求項１０に対応）は、水
をイオン交換により浄化するための、所定の紫外線照射
によって表面処理されているイオン交換樹脂である。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる実施の形
態について、図面を参照しつつ説明を行う。

【００２６】（実施の形態１）はじめに、本発明の実施
の形態１の燃料電池システムのブロック図である図１を
参照しながら、本実施の形態の燃料電池システムの構成
について説明する。

【００２７】なお、後に詳述されるように、本実施の形
態の燃料電池システムの特徴は、イオン交換樹脂筒（イ
オン交換容器）２１がフッ素系材料であるポリテトラフ
ルオロエチレン（ＰＴＦＥ）からなっており、イオン交
換樹脂筒の容積を大きくすることなく、システム内の水
質を長期にわたり維持することができる点にある（図２
参照）。

【００２８】燃料ガス生成手段としての燃料処理装置１
２において天然ガスを水蒸気を含む雰囲気下で加熱して
燃料ガスを生成させ、この燃料ガスを燃料ガス加湿手段
としての燃料側加湿器１３に送り込み、水タンク１８か
ら燃料側水ポンプ１９及びイオン交換樹脂筒１１６を介
して供給した水を噴霧し、燃料ガスを加湿した後、燃料
電池１１に供給する。一方、酸化性ガス供給手段として
の空気供給装置１５より供給された空気を酸化性ガス加
湿手段としての酸化側加湿器１６において水タンク１８
から酸化側水ポンプ１１０及びイオン交換樹脂筒１１５
を介して供給された水を噴霧することで加湿した後、燃
料電池１１に供給する。燃料電池１１より排出された燃
料ガス及び空気（すなわち、発電の際に生成されるガ
ス）をそれぞれ燃料側水回収手段としての燃料側水回収
器１４及び酸化側水回収手段としての酸化側水回収器１
７にて冷却して燃料ガス及び空気中の水を凝縮させ、配
管や継手を介して水タンク１８に回収する。燃料側水回
収器１４及び酸化側水回収器１７により除湿された空気
は系外に排出される。続いて、燃料電池１１の内部に冷
却水を循環させるため、冷却水ポンプ１１１によって水
タンク１８汲み上げた水をイオン交換樹脂筒１１７を通
し浄化した水を貯えた冷却水タンク１１３から冷却水循
環ポンプ１１２により冷却配管１１８を通して水を循環
させる。放熱器１１４は燃料電池１１を経由した冷却水
の熱を外部に放出する。

【００２９】なお、図２は、本発明の実施の形態１のイ
オン交換樹脂筒２１の構成図である。イオン交換樹脂筒
２１はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）で形成
され、その内部にイオン交換樹脂２２としてＳＭＴ１０
０（三菱化成（株）製）がそれぞれ３００ｍｌが充填さ
れている。水は入口部２３から供給され、イオン交換樹
脂２２によって浄化された後、出口部２４から排水され
る。

【００３０】つぎに、本実施の形態の燃料電池システム
の動作について説明する。

【００３１】このような固体高分子電解質型燃料電池シ
ステムを、酸素利用率４０％、水素利用率７０％で、水
素加湿バブラー温度８５℃、空気加湿バブラー温度６５
℃、電池温度７５℃、電流密度０．２Ａ／ｃｍ²で運転
し、電池電圧の変化を調べたところ、燃料電池の初期電
圧は２８ボルト（燃料電池は４０セルスタック）を示
し、また５０００時間以上の連続作動後においても電池
電圧は低下することなく２８ボルトを維持し、運転動作
は非常に安定したものであった。さらに、電池駆動直後
及び５０００時間連続駆動後に、各イオン交換樹脂筒を
通過した後の循環水の導電率を測定したところ、いずれ
も１μＳ／ｃｍ以下の値を示し、非常に純度のよいもの
であり水質の劣化は起こっていないことがわかった。つ
まり、上記した本実施例の高分子電解質型燃料電池シス
テムが良好な結果を示したのはイオン交換樹脂筒におけ
る循環水の浄化機能が長期にわたり発現できたためであ
る。

【００３２】なお、イオン交換樹脂筒をアクリルで構成
した点以外は上述と同様にして、比較例の固体高分子型
燃料電池システムを作製した。

【００３３】この比較例の固体高分子型燃料電池システ
ムを酸素利用率４０％、水素利用率７０％で、水素加湿
バブラー温度８５℃、空気加湿バブラー温度６５℃、電
池温度７５℃、電流密度０．２Ａ／ｃｍ²で運転したと
ころ、燃料電池の初期電圧として２８ボルト（燃料電池
は４０セルスタック）を示したが、電池電圧は徐々に低
下し、２０００時間経過後の電池電圧は１８ボルトまで
低下し、耐久性のないものであった。さらに、電池駆動
直後及び２０００時間連続駆動した後に、各イオン交換
樹脂筒を通過した後の循環水の導電率を測定したとこ
ろ、初期値は１μＳ／ｃｍ以下の値を示したが、２００
０時間経過後の導電率は１００μＳ／ｃｍで純度の低下
が確認できた。この比較例における高分子電解質型燃料
電池システムが耐久性のないものであった理由は、イオ
ン交換樹脂筒における循環水の浄化機能が低下したため
であると考えられる。

【００３４】このように、本実施の形態の燃料電池シス
テムは、燃料生成手段と、前記燃料生成手段によって生
成された燃料ガスを加湿する燃料ガス加湿手段と、酸化
性ガス供給手段と、酸化性ガスを加湿する酸化性ガス加
湿手段と、加湿された前記燃料ガスおよび酸化性ガスを
用いて発電する燃料電池と、前記燃料電池より排出され
る前記酸化性ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する
酸化側水回収手段と、前記燃料電池より排出される前記
燃料ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する燃料側水
回収手段と、前記酸化側水回収手段及び燃料側水回収手
段により回収された回収水を燃料ガス加湿手段、酸化性
ガス加湿手段及び燃料電池に供給する回収水循環手段
と、イオン交換樹脂筒とから構成される。

【００３５】前記回収水はポンプにて汲み上げられ、前
記イオン交換樹脂筒によって浄化される。イオン交換樹
脂筒はフッ素系材料からなり、その内部にイオン交換樹
脂が充填されている。この構成にすることでイオン交換
樹脂筒の容積を大きくすることなく、システム内の水質
を長期にわたり維持し、高耐久の燃料電池システムが実
現できる。

【００３６】これは以下の作用による、つまり、イオン
交換樹脂筒をフッ素材料で構成した場合、その壁面は撥
水機能を有するため、水は壁面に濡れず、界面を伝って
イオン交換樹脂の出口部に運ばれるという現象は起こら
ない。このために水中のイオンは入口部に存在するイオ
ン交換樹脂から順序よく効率的に置換されることになる
ため、長期にわたりイオン交換機能を発現できるからで
ある。

【００３７】尚、イオン交換樹脂筒は一般的には円筒形
のものが用いられるが、形状は円筒形に限定されるもの
ではない。また、イオン交換樹脂筒の長さや断面積も流
量等のシステム上要求される性能に合わせ適宜選択すれ
ばよく特に限定されるものではない。

【００３８】（実施の形態２）はじめに、本実施の形態
の燃料電池システムの構成について説明するが、本実施
の形態の燃料電池システムは、イオン交換樹脂筒を本発
明の実施の形態２のイオン交換樹脂筒４１の構成図であ
る図４に示したものに変更した点以外においては、前述
した本実施の形態１の燃料電池システムと同様な固体高
分子型燃料電池システムである。

【００３９】図４において、イオン交換樹脂筒４１はア
クリル製で、その表面にフッ素系の塗膜（ファインケミ
カルジャパン（株）製）ＴＥＦコート）４２が設けられ
ている。イオン交換樹脂筒の内部にはイオン交換樹脂４
３としてＳＭＴ１００（三菱化成（株）製）が充填され
ている。水は入口部４４から供給され、イオン交換樹脂
４３によって浄化された後、出口部４５から排水され
る。

【００４０】つぎに、本実施の形態の燃料電池システム
の動作について説明する。

【００４１】このような固体高分子電解質型燃料電池シ
ステムを、酸素利用率４０％、水素利用率７０％で、水
素加湿バブラー温度８５℃、空気加湿バブラー温度６５
℃、電池温度７５℃、電流密度０．２Ａ／ｃｍ²で運転
し、電池電圧の変化を調べたところ、燃料電池の初期電
圧は２８ボルト（燃料電池は４０セルスタック）を示
し、また、５０００時間以上の連続作動後においても電
池電圧は低下することなく２８ボルトを維持し、運転動
作は非常に安定したものであった。さらに電池駆動直後
及び５０００時間連続駆動後に、各イオン交換樹脂筒を
通過した後の循環水の導電率を測定したところ、いずれ
も１μＳ／ｃｍ以下の値を示し、非常に純度のよいもの
であり水質の劣化は起こっていないことがわかった。つ
まり、上記した本実施例の高分子電解質型燃料電池シス
テムが良好な結果を示したのは、イオン交換樹脂筒にお
ける循環水の浄化機能が長期にわたり発現できたためで
ある。尚、フッ素系塗膜（ＴＥＦコート）の膜厚を段差
計にて測定したところ０．８μｍであった。

【００４２】このように、本実施の形態の燃料電池シス
テムは、燃料生成手段と、前記燃料生成手段によって生
成された燃料ガスを加湿する燃料ガス加湿手段と、酸化
性ガス供給手段と、酸化性ガスを加湿する酸化性ガス加
湿手段と、加湿された前記燃料ガスおよび酸化性ガスを
用いて発電する燃料電池と、前記燃料電池より排出され
る前記酸化性ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する
酸化側水回収手段と、前記燃料電池より排出される前記
燃料ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する燃料側水
回収手段と、前記酸化側水回収手段および燃料側水回収
手段により回収された回収水を燃料ガス加湿手段、酸化
性ガス加湿手段及び燃料電池に供給する回収水循環手段
と、イオン交換樹脂筒とから構成される。

【００４３】前記回収水はポンプにて汲み上げられ前記
イオン交換樹脂筒によって浄化される。前記イオン交換
樹脂筒の内表面にはフッ素系塗膜が設けられ、その内部
にイオン交換樹脂が充填されている。この構成にするこ
とでイオン交換樹脂筒の容積を大きくすることなく、シ
ステム内の水質を長期にわたり維持し、高耐久の燃料電
池システムが実現できる。

【００４４】これは以下の作用による、つまり、イオン
交換樹脂筒の内表面にフッ素系材料からなる塗膜を設け
た場合、その壁面は撥水機能を有するため、水は壁面に
濡れないため、その界面を伝ってイオン交換樹脂の出口
部に運ばれることはない。このために水中のイオンは入
口部に存在するイオン交換樹脂から順序よく効率的に置
換されることになるため、長期にわたりイオン交換機能
を発現できるからである。また、この場合は、イオン交
換樹脂筒の壁面の表面のみにフッ素系塗膜を設けるだけ
で済むために請求項１のものに比べると材料費を削減で
きるという効果も発現できる。

【００４５】尚、イオン交換樹脂筒は一般的には円筒形
のものが用いられるが、形状は円筒形に限定されるもの
ではない。また、イオン交換樹脂筒の長さや断面積も流
量等のシステム上要求される性能に合わせ適宜選択すれ
ばよく特に限定されるものではない。さらに、フッ素系
塗膜の膜厚は塗膜材料に依存するが大体の目安として１
００ｎｍ以上あればイオン交換樹脂筒の内表面に撥水機
能を発現させることができ、水質浄化機能の耐久性を向
上することができる。

【００４６】（実施の形態３）はじめに、本実施の形態
の燃料電池システムの構成について説明するが、本実施
の形態の燃料電池システムは、イオン交換樹脂筒を本発
明の実施の形態３のイオン交換樹脂筒５１の構成図であ
る図５に示したものに変更した点以外においては、前述
した本実施の形態１の燃料電池システムと同様な固体高
分子型燃料電池システムである。

【００４７】図５において、イオン交換樹脂筒５１はア
クリル製で、その表面にフッ素系界面活性剤５３として
フロリナートＦＣ−４３０（３Ｍ（株）製）を混合した
ポリイミド（日本合成ゴム（株）：製品名ＪＡＬＳ２１
４）からなる塗膜５２が設けられている。イオン交換樹
脂筒の内部にはイオン交換樹脂５４としてＳＭＴ１００
（三菱化成（株）製）が充填されている。水は入口部５
５から供給され、イオン交換樹脂５４によって浄化され
た後、出口部５６から排水される。

【００４８】つぎに、本実施の形態の燃料電池システム
の動作について説明する。

【００４９】このような固体高分子電解質型燃料電池シ
ステムを、酸素利用率４０％、水素利用率７０％で、水
素加湿バブラー温度８５℃、空気加湿バブラー温度６５
℃、電池温度７５℃、電流密度０．２Ａ／ｃｍ²で運転
したところ、燃料電池の初期電圧は２８ボルト（燃料電
池は４０セルスタック）を示し、また、５０００時間以
上の連続作動後においても電池電圧は低下することなく
２８ボルトを維持し、運転動作は非常に安定したもので
あった。さらに、電池駆動直後及び５０００時間連続駆
動後に、各イオン交換樹脂筒を通過した後の循環水の導
電率を測定したところ、いずれも１μＳ／ｃｍ以下の値
を示し、非常に純度のよいものであり水質の劣化は起こ
っていないことがわかった。つまり、上記した本実施例
の高分子電解質型燃料電池システムが良好な結果を示し
たのは、イオン交換樹脂筒における循環水の浄化機能が
長期にわたり発現できたためである。尚、フロリナート
ＦＣ−４３０の混合量はＪＡＬＳ２１４に対して１０重
量％とした。また、塗膜の膜厚は段差計にて測定したと
ころ８００ｎｍであった。

【００５０】このように、本実施の形態の燃料電池シス
テムは、燃料生成手段と、前記燃料生成手段によって生
成された燃料ガスを加湿する燃料ガス加湿手段と、酸化
性ガス供給手段と、酸化性ガスを加湿する酸化性ガス加
湿手段と、加湿された前記燃料ガスおよび酸化性ガスを
用いて発電する燃料電池と、前記燃料電池より排出され
る前記酸化性ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する
酸化側水回収手段と、前記燃料電池より排出される前記
燃料ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する燃料側水
回収手段と、前記酸化側水回収手段および燃料側水回収
手段により回収された回収水を燃料ガス加湿手段、酸化
性ガス加湿手段及び燃料電池に供給する回収水循環手段
と、イオン交換樹脂筒とから構成される。

【００５１】前記回収水はポンプにて汲み上げられ前記
イオン交換樹脂筒によって浄化される。前記イオン交換
樹脂筒の内表面にはフッ素系界面活性剤が混合された塗
膜が設けられ、その内部にイオン交換樹脂が充填されて
いる。この構成にすることでイオン交換樹脂筒の容積を
大きくすることなく、システム内の水質を長期にわたり
維持し、高耐久の燃料電池システムが実現できる。

【００５２】これは以下の作用による。つまり、イオン
交換樹脂筒の内表面にフッ素系界面活性剤が混合された
塗膜を設けた場合、その壁面は撥水機能を有するため、
水は壁面に濡れず、その界面を伝ってイオン交換樹脂の
出口部に運ばれるという現象は起こらず、水中のイオン
は入口部に存在するイオン交換樹脂から順序よく効率的
に置換されることになるため、長期にわたりイオン交換
機能を発現できるからである。この場合は、壁面の表面
の一部にのみフッ素系材料を使用するだけで済むために
前述した本実施の形態１〜２のものに比べると材料費を
削減できるという効果も発現できる。

【００５３】尚、イオン交換樹脂筒は一般的には円筒形
のものが用いられるが、形状は円筒形に限定されるもの
ではない。また、イオン交換樹脂筒の長さや断面積も流
量等のシステム上要求される性能に合わせ適宜選択すれ
ばよく特に限定されるものではない。さらに、フッ素系
界面活性剤の混合量は、界面活性剤や塗膜の材料に依存
するが大体の目安として塗膜に対して１重量％以上あれ
ばイオン交換樹脂筒の内容面に撥水機能を発現させるこ
とができ、水質浄化機能の耐久性を向上することができ
る。また、塗膜の膜厚は１００ｎｍ以上あれば十分であ
る。

【００５４】（実施の形態４）はじめに、本実施の形態
の燃料電池システムの構成について説明するが、本実施
の形態の燃料電池システムは、イオン交換樹脂筒を本発
明の実施の形態４のイオン交換樹脂筒６１の構成図であ
る図６に示したものに変更した点以外においては、前述
した本実施の形態１の燃料電池システムと同様な固体高
分子型燃料電池システムである。

【００５５】図６において、イオン交換樹脂筒６１はＰ
ＴＦＥ製で、その表面にサンドブラスタで加工した高さ
約５０μｍ、ピッチ約２００μｍの凹凸６２が設けられ
ている。イオン交換樹脂筒の内部にはイオン交換樹脂６
３としてＳＭＴ１００（三菱化成（株）製）が充填され
ている。水は入口部６４から供給され、イオン交換樹脂
６３によって浄化された後、出口部６５から排水され
る。

【００５６】つぎに、本実施の形態の燃料電池システム
の動作について説明する。

【００５７】このような固体高分子電解質型燃料電池シ
ステムを、酸素利用率４０％、水素利用率７０％で、水
素加湿バブラー温度８５℃、空気加湿バブラー温度６５
℃、電池温度７５℃、電流密度０．２Ａ／ｃｍ²で運転
したところ、燃料電池の初期電圧は２８ボルト（燃料電
池は４０セルスタック）を示し、また、５０００時間以
上の連続作動後においても電池電圧は低下することなく
２８ボルトを維持し、運転動作は非常に安定したもので
あった。さらに、電池駆動直後及び５０００時間連続駆
動後に、各イオン交換樹脂筒を通過した後の循環水の導
電率を測定したところ、いずれも１μＳ／ｃｍ以下の値
を示し、非常に純度のよいものであり水質の劣化は起こ
っていないことがわかった。つまり、上記した本実施例
の高分子電解質型燃料電池システムが良好な結果を示し
たのは、イオン交換樹脂筒における循環水の浄化機能が
長期にわたり発現できたためである。

【００５８】このように、本実施の形態の燃料電池シス
テムは、燃料生成手段と、前記燃料ガス生成手段によっ
て生成された燃料ガスを加湿する燃料ガス加湿手段と、
酸化性ガス供給手段と、酸化性ガスを加湿する酸化性ガ
ス加湿手段と、加湿された前記燃料ガスおよび酸化性ガ
スを用いて発電する型燃料電池と、前記燃料電池より排
出される前記酸化性ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回
収する酸化側水回収手段と、前記固体高分子型燃料電池
より排出される前記燃料ガスに含まれる水蒸気を凝縮し
て回収する燃料側水回収手段と、前記酸化側水回収手段
および燃料側水回収手段により回収された回収水を燃料
ガス加湿手段、酸化性ガス加湿手段及び燃料電池に供給
する回収水循環手段と、イオン交換樹脂筒とから構成さ
れる。

【００５９】前記回収水はポンプにて汲み上げられ前記
イオン交換樹脂筒によって浄化される。前記イオン交換
樹脂筒は前述した本実施の形態１〜３における構成を有
するイオン交換樹脂筒であって、その内表面に凹凸形状
を有し、その内部にイオン交換樹脂が充填されている。
この構成にすることで本実施の形態１〜３のものよりも
更に高耐久の燃料電池システムが実現できる。

【００６０】これは以下の作用による。つまり、壁面に
凹凸を設けた場合、水と壁面の接触面積が大きくなるた
め、いわゆる超撥水現象により、撥水機能が強調され、
イオン交換樹脂筒の壁面においては、水はさらに濡れ難
くなるため、水中のイオンはより効率的に上部に存在す
るイオン交換樹脂から置換されることになるため、長期
にわたりイオン交換機能を発現できるからである。

【００６１】尚、凹凸形状はサンドブラスト等の機械加
工やプラズマエッチングまたは化学エッチング等により
加工形成できる。

【００６２】（実施の形態５）はじめに、本実施の形態
の燃料電池システムの構成について説明するが、本実施
の形態の燃料電池システムは、イオン交換樹脂筒を本発
明の実施の形態５のイオン交換樹脂筒７１の構成図であ
る図７に示したものに変更した点以外においては、前述
した本実施の形態１の燃料電池システムと同様な固体高
分子型燃料電池システムである。

【００６３】図７において、イオン交換樹脂筒７１はポ
リプロピレン製で、その表面に厚み３０μｍのイオン交
換膜（旭硝子（株）製：商品名フレミオン）７２が設け
られている。イオン交換樹脂筒の内部にはイオン交換樹
脂７３としてＳＭＴ１００（三菱化成（株）製）が充填
されている。水は入口部７４から供給され、イオン交換
樹脂７３によって浄化された後、出口部７５から排水さ
れる。

【００６４】つぎに、本実施の形態の燃料電池システム
の動作について説明する。

【００６５】このような固体高分子電解質型燃料電池シ
ステムを、酸素利用率４０％、水素利用率７０％で、水
素加湿バブラー温度８５℃、空気加湿バブラー温度６５
℃、電池温度７５℃、電流密度０．２Ａ／ｃｍ²で運転
したところ、燃料電池の初期電圧は２８ボルト（燃料電
池は４０セルスタック）を示し、また、５０００時間以
上の連続作動後においても電池電圧は低下することなく
２８ボルトを維持し、運転動作は非常に安定したもので
あった。さらに、電池駆動直後及び５０００時間連続駆
動後に、各イオン交換樹脂筒を通過した後の循環水の導
電率を測定したところ、いずれも１μＳ／ｃｍ以下の値
を示し、非常に純度のよいものであり水質の劣化は起こ
っていないことがわかった。つまり、上記した本実施例
の高分子電解質型燃料電池システムが良好な結果を示し
たのは、イオン交換樹脂筒における循環水の浄化機能が
長期にわたり発現できたためである。イオン交換膜フレ
ミオンの膜厚を段差計にて測定したところ、膜厚は３μ
ｍであった。

【００６６】このように、本実施の形態の燃料電池シス
テムは、燃料生成手段と、前記燃料生成手段によって生
成された燃料ガスを加湿する燃料ガス加湿手段と、酸化
性ガス供給手段と、酸化性ガスを加湿する酸化性ガス加
湿手段と、加湿された前記燃料ガスおよび酸化性ガスを
用いて発電する燃料電池と、前記燃料電池より排出され
る前記酸化性ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する
酸化側水回収手段と、前記燃料電池より排出される前記
燃料ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する燃料側水
回収手段と、前記酸化側水回収手段および燃料側水回収
手段により回収された回収水を燃料ガス加湿手段、酸化
性ガス加湿手段及び燃料電池に供給する回収水循環手段
と、イオン交換樹脂筒とから構成される。

【００６７】前記回収水はポンプにて汲み上げられ前記
イオン交換樹脂筒によって浄化される。前記イオン交換
樹脂筒の内表面にはイオン交換膜が設けられ、その内部
にイオン交換樹脂が充填されている。この構成にするこ
とでイオン交換樹脂筒の容積を大きくすることなく、シ
ステム内の水質を長期にわたり維持し、高耐久の燃料電
池システムが実現できる。

【００６８】これは以下の作用による。つまり、イオン
交換樹脂筒の壁面においても、イオン交換膜によって金
属イオンの交換機能が発現するため、全体的なイオン交
換容量が増大するためである。また、イオン交換樹脂筒
の壁面を濡れて流れる水中のイオンはその壁面に設けた
イオン交換膜に効率よく捕捉されるため、イオン交換樹
脂の出口部に運ばれることなく、入口部に存在するイオ
ン交換樹脂から順に置換されることになるため、長期に
わたりイオン交換機能を発現できるからである。

【００６９】尚、イオン交換樹脂筒は一般的には円筒形
のものが用いられるが、形状は円筒形に限定されるもの
ではない。また、イオン交換樹脂筒の長さや断面積も流
量等のシステム上要求される性能に合わせ適宜選択すれ
ばよく特に限定されるものではない。さらに、イオン交
換膜の膜厚は材料に依存するが大体の目安として１μｍ
以上あればイオン交換樹脂筒の壁面で十分にイオンを捕
捉することができ、水質浄化機能の耐久性を向上するこ
とができる。

【００７０】（実施の形態６）はじめに、本実施の形態
の燃料電池システムの構成について説明するが、本実施
の形態の燃料電池システムは、イオン交換樹脂ＳＭＴ１
００（三菱化成（株）製）に超高圧水銀灯を光源とし、
３６５ｎｍでの光強度が１０ｍＷ／ｃｍ²の紫外線を６
０秒照射し、表面処理を施した点以外においては、前述
した本実施の形態１の燃料電池システムと同様な固体高
分子型燃料電池システムである。

【００７１】つぎに、本実施の形態の燃料電池システム
の動作について説明する。

【００７２】このような固体高分子電解質型燃料電池シ
ステムを、酸素利用率４０％、水素利用率７０％で、水
素加湿バブラー温度８５℃、空気加湿バブラー温度６５
℃、電池温度７５℃、電流密度０．２Ａ／ｃｍ²で運転
したところ、燃料電池の初期電圧は２８ボルト（燃料電
池は４０セルスタック）を示し、また、５０００時間以
上の連続作動後においても電池電圧は低下することなく
２８ボルトを維持し、運転動作は非常に安定したもので
あった。さらに、電池駆動直後及び５０００時間連続駆
動後に、各イオン交換樹脂筒を通過した後の循環水の導
電率を測定したところ、いずれも１μＳ／ｃｍ以下の値
を示し、非常に純度のよいものであり水質の劣化は起こ
っていないことがわかった。つまり、上記した本実施例
の高分子電解質型燃料電池システムが良好な結果を示し
たのはイオン交換樹脂筒における循環水の浄化機能が長
期にわたり発現できたためである。

【００７３】このように、本実施の形態の燃料電池シス
テムは、燃料生成手段と、前記燃料生成手段によって生
成された燃料ガスを加湿する燃料ガス加湿手段と、酸化
性ガス供給手段と、酸化性ガスを加湿する酸化性ガス加
湿手段と、加湿された前記燃料ガスおよび酸化性ガスを
用いて発電する燃料電池と、前記燃料電池より排出され
る前記酸化性ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する
酸化側水回収手段と、前記燃料電池より排出される前記
燃料ガスに含まれる水蒸気を凝縮して回収する燃料側水
回収手段と、前記酸化側水回収手段および燃料側水回収
手段により回収された回収水を燃料ガス加湿手段、酸化
性ガス加湿手段及び燃料電池に供給する回収水循環手段
と、イオン交換樹脂筒とから構成される。

【００７４】前記回収水はポンプにて汲み上げられ前記
イオン交換樹脂筒によって浄化される。前記イオン交換
樹脂筒の内部には紫外線により表面処理を受けたイオン
交換樹脂が充填されている。

【００７５】これは以下の作用による。つまり、一般的
にはイオン交換樹脂においてはイオン交換機能を発現す
る側鎖部分は全て表面に出ているわけではなく、一部は
イオン交換樹脂の内部に潜り込んでいる。イオン交換は
イオン交換樹脂と水が接触する界面で起こるため、内部
に潜り込んだ側鎖部分はイオン交換機能を発現しにく
い。一方、このイオン交換樹脂に紫外線を照射すると表
面が活性化され、内部に潜り込んでいる側鎖部分が表面
に露出し安定する。従って、紫外線を照射していないも
のに比べると表面に存在するイオン交換基の量が増大す
るため、より多くのイオンを捕捉することができるから
である。

【００７６】尚、紫外線の照射手段としては超高圧水銀
灯や水銀灯、ハロゲンランプ等のランプを光源とするこ
とができる。紫外線の強度はイオン交換樹脂に依存する
が、大体の目安として１０ｍＷ／ｃｍ²以上あれば、イ
オン交換樹脂の表面が活性化され、内部に潜り込んでい
る側鎖部分が表面に露出し、イオンを捕捉機能が増大
し、水質浄化機能の耐久性を向上することができる。更
に、紫外線を照射する際に短波長側の光が照射されるこ
とによってイオン交換樹脂が劣化する可能性があるが、
これを防止する目的で紫外線カットフィルターを設けて
も構わない。

【００７７】以上においては、本実施の形態１〜６につ
いて詳細に説明を行った。

【００７８】なお、本発明の回収水浄化手段は、上述し
た本実施の形態においては、イオン交換樹脂筒を含む手
段であったが、これに限らず、要するに、発電の際に生
成されるガスから回収された水を通過させてイオン交換
により浄化するための、所定のイオン交換樹脂が充填さ
れたイオン交換容器を有する手段であればよい。

【００７９】また、本発明の撥水性を有しているとは、
上述した本実施の形態においては、フッ素系材料を利用
して構成されていることであったが、これに限らず、た
とえば、ステアリン酸クロム錯体やミリスチン酸クロム
錯体などの一塩基性カルボン酸クロム錯体を利用して構
成されていることであってもよい。

【００８０】要するに、本発明の燃料電池システムは、
発電の際に生成されるガスから回収された水を通過させ
てイオン交換により浄化するための、所定のイオン交換
樹脂が充填されたイオン交換容器を有する回収水浄化手
段を備え、イオン交換容器の少なくとも回収された水が
通過させられる側の面の全部または一部は、撥水性を有
している燃料電池システムである。

【００８１】また、本発明の燃料電池システムは、発電
の際に生成されるガスから回収された水を通過させてイ
オン交換により浄化するための、所定のイオン交換樹脂
が充填されたイオン交換容器を有する回収水浄化手段を
備え、イオン交換容器の回収された水が通過させられる
側の面の全部または一部には、イオン交換を行うための
所定のイオン交換膜が形成されている燃料電池システム
である。

【００８２】また、本発明の燃料電池システムは、発電
の際に生成されるガスから回収された水を通過させてイ
オン交換により浄化するための、所定のイオン交換樹脂
が充填されたイオン交換容器を有する回収水浄化手段を
備え、充填されるイオン交換樹脂は、所定の紫外線照射
によって表面処理されている燃料電池システムである。

【００８３】もちろん、水を通過させてイオン交換によ
り浄化するための、所定のイオン交換樹脂が充填された
イオン交換容器であって、少なくとも水が通過させられ
る側の面の全部または一部は、撥水性を有しているイオ
ン交換容器も、本発明に含まれる。

【００８４】また、水を通過させてイオン交換により浄
化するための、所定のイオン交換樹脂が充填されたイオ
ン交換容器であって、水が通過させられる側の面の全部
または一部には、イオン交換を行うための所定のイオン
交換膜が形成されているイオン交換容器も、本発明に含
まれる。

【００８５】また、水をイオン交換により浄化するため
の、所定の紫外線照射によって表面処理されているイオ
ン交換樹脂も、本発明に含まれる。

【００８６】このように、本発明は、たとえば、少なく
とも、燃料ガス生成手段と、燃料ガス加湿手段と、酸化
性ガス供給手段と、酸化性ガス加湿手段と、燃料電池
と、前記燃料電池より排出される酸化性ガス及び燃料ガ
スに含まれる水蒸気を凝縮して回収する酸化側水回収手
段及び燃料側水回収手段と、前記酸化側水回収手段及び
燃料側水回収手段により回収された水をイオン交換樹脂
を充填したイオン交換樹脂筒を介して浄化する回収水浄
化手段と、前記回収水浄化手段によって浄化された水を
前記燃料ガス加湿手段、酸化性ガス加湿手段及び燃料電
池に供給する回収水循環手段とを備えた燃料電池システ
ムであって、前記イオン交換樹脂筒がフッ素系材料から
なることを特徴とする燃料電池システムである。

【００８７】また、本発明は、たとえば、少なくとも、
燃料ガス生成手段と、燃料ガス加湿手段と、酸化性ガス
供給手段と、酸化性ガス加湿手段と、燃料電池と、前記
燃料電池より排出される酸化性ガス及び燃料ガスに含ま
れる水蒸気を凝縮して回収する酸化側水回収手段及び燃
料側水回収手段と、前記酸化側水回収手段及び燃料側水
回収手段により回収された水をイオン交換樹脂を充填し
たイオン交換樹脂筒を介して浄化する回収水浄化手段
と、前記回収水浄化手段によって浄化された水を前記燃
料ガス加湿手段、酸化性ガス加湿手段及び燃料電池に供
給する回収水循環手段とを備えた燃料電池システムであ
って、前記イオン交換樹脂筒の内表面にはフッ素系材料
からなる塗膜が設けられていることを特徴とする燃料電
池システムである。

【００８８】また、本発明は、たとえば、少なくとも、
燃料ガス生成手段と、燃料ガス加湿手段と、酸化性ガス
供給手段と、酸化性ガス加湿手段と、燃料電池と、前記
燃料電池より排出される酸化性ガス及び燃料ガスに含ま
れる水蒸気を凝縮して回収する酸化側水回収手段及び燃
料側水回収手段と、前記酸化側水回収手段及び燃料側水
回収手段により回収された水をイオン交換樹脂を充填し
たイオン交換樹脂筒を介して浄化する回収水浄化手段
と、前記回収水浄化手段によって浄化された水を前記燃
料ガス加湿手段、酸化性ガス加湿手段及び燃料電池に供
給する回収水循環手段とを備えた燃料電池システムであ
って、前記イオン交換樹脂筒の内表面にはフッ素系界面
活性剤が混合された塗膜が設けられていることを特徴と
する燃料電池システムである。

【００８９】また、本発明は、たとえば、上述の燃料電
池システムであって、イオン交換樹脂筒の内表面が凹凸
形状を有することを特徴とする燃料電池システムであ
る。

【００９０】また、本発明は、たとえば、少なくとも、
燃料ガス生成手段と、燃料ガス加湿手段と、酸化性ガス
供給手段と、酸化性ガス加湿手段と、燃料電池と、前記
燃料電池より排出される酸化性ガス及び燃料ガスに含ま
れる水蒸気を凝縮して回収する酸化側水回収手段及び燃
料側水回収手段と、前記酸化側水回収手段及び燃料側水
回収手段により回収された水をイオン交換樹脂を充填し
たイオン交換樹脂筒を介して浄化する回収水浄化手段
と、前記回収水浄化手段によって浄化された水を前記燃
料ガス加湿手段、酸化性ガス加湿手段及び燃料電池に供
給する回収水循環手段とを備えた燃料電池システムであ
って、前記イオン交換樹脂筒の内表面にはイオン交換膜
が設けられていることを特徴とする燃料電池システムで
ある。

【００９１】また、本発明は、たとえば、少なくとも、
燃料ガス生成手段と、燃料ガス加湿手段と、酸化性ガス
供給手段と、酸化性ガス加湿手段と、燃料電池と、前記
燃料電池より排出される酸化性ガス及び燃料ガスに含ま
れる水蒸気を凝縮して回収する酸化側水回収手段及び燃
料側水回収手段と、前記酸化側水回収手段及び燃料側水
回収手段により回収された水をイオン交換樹脂を充填し
たイオン交換樹脂筒を介して浄化する回収水浄化手段
と、前記回収水浄化手段によって浄化された水を前記燃
料ガス加湿手段、酸化性ガス加湿手段及び燃料電池に供
給する回収水循環手段とを備えた燃料電池システムであ
って、前記イオン交換樹脂筒に充填されるイオン交換樹
脂が紫外線照射により表面処理されたイオン交換樹脂で
あることを特徴とする燃料電池システムである。

【００９２】したがって、本発明の燃料電池システムに
よると、イオン交換樹脂筒におけるイオン交換機能を長
期にわたって発現することができるため、システム内部
の循環水の水質を長期的に高純度に維持することがで
き、高耐久の燃料電池システムを提供することができ
る。

【００９３】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明は、燃料電池システム内で利用される水の品質を
より長期にわたり維持することができるという長所を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の燃料電池システムのブ
ロック図

【図２】本発明の実施の形態１のイオン交換樹脂筒２１
の構成図

【図３】従来の燃料電池システムのブロック図

【図４】本発明の実施の形態２のイオン交換樹脂筒４１
の構成図

【図５】本発明の実施の形態３のイオン交換樹脂筒５１
の構成図

【図６】本発明の実施の形態４のイオン交換樹脂筒６１
の構成図

【図７】本発明の実施の形態５のイオン交換樹脂筒７１
の構成図

【符号の説明】

１１燃料電池１２燃料ガス生成手段としての燃料処理装置１３燃料ガス加湿手段としての燃料側加湿器１４燃料側水回収手段としての燃料側水回収器１５酸化性ガス供給手段としての空気供給装置１６酸化性ガス加湿手段としての酸化側加湿器１７酸化側水回収手段としての酸化側水回収器１８水タンク１９燃料側水ポンプ１１０酸化側水ポンプ１１１冷却水ポンプ１１２冷却水循環ポンプ１１３冷却水タンク１１４放熱器１１５イオン交換樹脂筒１１６イオン交換樹脂筒１１７イオン交換樹脂筒１１８冷却配管２１イオン交換樹脂筒２２イオン交換樹脂２３イオン交換樹脂筒における水の入口部２４イオン交換樹脂筒における水の出口部３１燃料電池３２燃料処理装置３３燃料側加湿器３４燃料側水回収器３５空気供給装置３６酸化側加湿器３７酸化側水回収器３８水タンク３９燃料側水ポンプ３１０酸化側水ポンプ３１１冷却水ポンプ３１２冷却水循環ポンプ３１３冷却水タンク３１４放熱器３１５イオン交換樹脂筒３１６イオン交換樹脂筒３１７イオン交換樹脂筒３１８冷却配管４１イオン交換樹脂筒４２フッ素系塗膜４３イオン交換樹脂４４イオン交換樹脂筒における水の入口部４５イオン交換樹脂筒における水の出口部５１イオン交換樹脂筒５２塗膜５３フッ素系界面活性剤５４イオン交換樹脂５５イオン交換樹脂筒における水の入口部５６イオン交換樹脂筒における水の出口部６１イオン交換樹脂筒６２凹凸６３イオン交換樹脂６４イオン交換樹脂筒における水の入口部６５イオン交換樹脂筒における水の出口部７１イオン交換樹脂筒７２イオン交換膜７３イオン交換樹脂７４イオン交換樹脂筒における水の入口部７５イオン交換樹脂筒における水の出口部

フロントページの続き (72)発明者原田照丸大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者上田哲也大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 4D025 AA07 AB22 BA08 BA22 BA27 BB01 BB18 5H026 AA06 BB10 CX04 CX05 EE18 EE19 5H027 AA06 BA16 BC06 CC06 DD00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発電の際に生成されるガスから回収され
た水を通過させてイオン交換により浄化するための、所
定のイオン交換樹脂が充填されたイオン交換容器を有す
る回収水浄化手段を備え、前記イオン交換容器の少なくとも前記回収された水が通
過させられる側の面の全部または一部は、撥水性を有し
ている燃料電池システム。
【請求項２】前記撥水性を有しているとは、フッ素系
材料を利用して構成されていることである請求項１記載
の燃料電池システム。
【請求項３】前記フッ素系材料を利用して構成されて
いるとは、フッ素系材料を利用した塗膜が形成されてい
ることである請求項２記載の燃料電池システム。
【請求項４】前記フッ素系材料を利用した塗膜は、フ
ッ素系界面活性剤が混合された塗膜である請求項３記載
の燃料電池システム。
【請求項５】前記回収された水が通過させられる側の
面の全部または一部には、凹凸が形成されている請求項
１から４の何れかに記載の燃料電池システム。
【請求項６】発電の際に生成されるガスから回収され
た水を通過させてイオン交換により浄化するための、所
定のイオン交換樹脂が充填されたイオン交換容器を有す
る回収水浄化手段を備え、前記イオン交換容器の前記回収された水が通過させられ
る側の面の全部または一部には、前記イオン交換を行う
ための所定のイオン交換膜が形成されている燃料電池シ
ステム。
【請求項７】発電の際に生成されるガスから回収され
た水を通過させてイオン交換により浄化するための、所
定のイオン交換樹脂が充填されたイオン交換容器を有す
る回収水浄化手段を備え、前記充填されるイオン交換樹脂は、所定の紫外線照射に
よって表面処理されている燃料電池システム。
【請求項８】水を通過させてイオン交換により浄化す
るための、所定のイオン交換樹脂が充填されたイオン交
換容器であって、少なくとも前記水が通過させられる側の面の全部または
一部は、撥水性を有しているイオン交換容器。
【請求項９】水を通過させてイオン交換により浄化す
るための、所定のイオン交換樹脂が充填されたイオン交
換容器であって、前記水が通過させられる側の面の全部または一部には、
前記イオン交換を行うための所定のイオン交換膜が形成
されているイオン交換容器。
【請求項１０】水をイオン交換により浄化するため
の、所定の紫外線照射によって表面処理されているイオ
ン交換樹脂。