JP2008535196A - 燃料電池装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】燃料電池装置10は、少なくとも1つの燃料電池モジュール12を備え、燃料電池モジュール12の各々は複数の燃料電池14を備えている。燃料電池モジュール12の各々は、中空であり且つ、室16を画成する。燃料電池モジュール12の各々は、内部容器内24に配置され、内部容器24は、外部圧力容器28内に配置される。酸化剤を供給する手段32は、酸化剤を内部容器24内の空間26に供給して酸化剤をカソード電極22に供給し得るよう配置されている。燃料を供給する手段34は、燃料を燃料電池モジュール12の各々の室16に供給して燃料をアノード電極18に供給し得るよう配置される。外部容器24は、内部容器24により燃料電池14の高温度環境から保護されている。外部圧力容器28は、装置の主圧力封じ込め部を形成し且つ、単一の圧力容器の配置の場合よりも低温度にて作動すると共に、より大きい安全率にて作動する。
Description
好ましくは、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間内に供給するものとする。
好ましくは、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間から内部容器と少なくとも1つの燃料電池モジュールとの間の空間まで供給するものとする。
好ましくは、酸化剤を供給する手段は、酸化剤の第二の部分を少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械を通して少なくとも1つの内部容器内に供給するものとする。
好ましくは、未使用酸化剤を少なくとも1つの内部容器と少なくとも1つの燃料電池モジュールとの間の空間に供給する手段は、少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械を備えるものとする。
好ましくは、少なくとも1つの内部容器の内面に絶縁体が設けられるものとする。好ましくは、絶縁体と少なくとも1つの内部容器の内面との間に空間が提供されるものとする。少なくとも1つの内部容器の外面に絶縁体を設けることができる。好ましくは、絶縁体と少なくとも1つの内部容器の外面との間に空間が提供されるものとする。外部圧力容器の外面に絶縁体を設けることができる。
好ましくは、複数の内部容器が存在し、又は、これと代替的に、単一の内部容器が存在するものとする。
好ましくは、モジュールは、中心軸線の回りに配置されるものとする。
好ましくは、酸化剤を供給する手段は、ポンプ又はコンプレッサを備えるものとする。
好ましくは、未使用酸化剤の一部分は、タービンを駆動すべくタービンに供給されるものとする。
酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と壁部材との間の空間から少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間に供給することができる。
好ましくは、装置は、少なくとも1つの内部容器の両端に配置されるものとする。
本発明に従った燃料電池装置10は、図1ないし図3に示されている。燃料電池装置10は、少なくとも1つの固体酸化物形燃料電池モジュール12を備え、好ましくは、複数の固体酸化物形燃料電池モジュール12が存在するものとする。固体酸化物形燃料電池モジュール12の各々は、中空の多孔性支持部材13と、複数の固体酸化物形燃料電池14とを備えている。中空の多孔性支持部材13の各々は、貫通して伸びる少なくとも1つの室16を有し、また、図7により明確に示したように、その上に固体酸化物形燃料電池14が配置される平面状、平行な2つの平坦面15、17を備えている。固体酸化物形燃料電池モジュール12の各々は、密封した組立体である一方、燃料が中空の多孔性の支持部材13における少なくとも1つの室16を通って流れるのを許容する。固体酸化物形燃料電池14の各々は、アノード電極18と、カソード電極22と、電解質20とを備えている。固体酸化物形燃料電池14は、次のように配置される、すなわち、アノード電極18は、中空の多孔性の支持部材13の外面、すなわち、平面状、平行、平坦な2つの面15、17上に配置され、電解質20は、アノード電極18上に配置され、カソード電極22は、電解質20上に配置されるようにする。酸化物形燃料電池14は、1つの固体酸化物形燃料電池14のアノード電極18が隣接する固体酸化物形燃料電池14のカソード電極22と直列に電気的に接続されるよう配置される。
図3には、内部容器24及び外部圧力容器28がより詳細に示されている。熱損失を少なくしシステムの効率を最大にし且つ、人間を保護するため、絶縁体48の層が外部圧力容器28の外面に設けられている。外部圧力容器28の内側絶縁体よりも外部圧力容器28の外側絶縁体の方が好ましく、それは、外側絶縁体は安全上の理由のため定期的に要求される、外側圧力容器28の内面を検査することを許容し、また、圧力容器の強制的な検査基準を満足させるからである。外部圧力容器の外側絶縁体は、また、圧力容器/絶縁体の境界面にて内側絶縁体の場合に生じることが知られる、加速腐食を回避する。
この配置において、燃料電池装置110は、また、ガスタービンエンジン60も構成する。ガスタービンエンジン60は、コンプレッサ62と、タービン64とを備えており、タービン64は、コンプレッサ62を軸65を介して駆動し得るよう配置されている。
カソード電極22には、未使用酸化剤捕集ダクト82が設けられ、該ダクト内に未使用酸化剤が排出される。未使用酸化剤捕集ダクト82は、ダクト84、86、燃焼装置78、ダクト88を介して内部容器24内の空間26と接続され、未使用酸化剤の第一の部分は、酸化剤マニホルド70に供給され、再循環される。未使用酸化剤捕集ダクト82から酸化剤マニホルド70までの未使用酸化剤の供給、再循環を惹起させるため、酸化剤噴射装置90が提供される。ダクト84、86、88及び酸化剤噴射装置90は、未使用酸化剤を固体酸化物形燃料電池16のカソード電極22から固体酸化物形燃料電池14のカソード電極22まで再循環して戻す手段を形成する。ダクト84、86、86は、内部容器24の部分により画成される。
図5における燃料電池装置210は、コンプレッサ62により供給された酸化剤の流れが分割され、第一の部分は、管36Aを通して全圧力にて酸化剤噴射装置90の一次ノズル90Aに直接供給され、第二の部分は、管36B、絞り装置又は代替的な圧力降下装置102を通して、内部容器24と外部圧力容器28との間の空間30、すなわち領域Xに供給される点にて相違する。酸化剤の第二の部分は、絞り装置又は代替的な圧力降下装置104を通って流れることにより且つ、酸化剤噴射装置90の排気ノズル90Cからの流れと混合することにより、その後、空間26、すなわち領域Yに入る。絞り装置102、104の相対的な寸法は、領域X、すなわち空間30内の圧力を決定する。領域X、すなわち空間30内の圧力は、コンプレッサ62により供給される圧縮した酸化剤の圧力と、領域Y、すなわち空間26内の圧力との間にある。領域X内の圧力は、コンプレッサ62により吐出される圧力以下であり、また、領域X内の圧力は領域Y内の圧力以上である。このように、この装置は、内部容器24を渡る圧力降下を制御し且つ領域X、すなわち空間30内の圧力を降下させることにより内部容器24を渡る通常の圧力負荷/降下を減少させるよう配置される。
この配置において、固体酸化剤形燃料電池モジュール12は、次のように配置される、すなわち固体酸化剤形燃料電池モジュール12の長手方向が内部容器24A、24Bの軸線に対し、また、内部容器24A、24Bの軸線に対して垂直な平面内に配置された固体酸化剤形燃料電池モジュール12の平坦面15、17に対して実質的に半径方向に伸びるように配置される。固体酸化剤形燃料電池モジュール12は、積層状態に配置され、固体酸化剤形燃料電池モジュール12は軸方向に隔てられ、積層体は、内部容器24A、24Bの軸線の回りにて周方向に配置されている。平坦面15、17を渡り、従ってカソード電極22を渡る酸化剤の流れは、内部容器24A、24Bの軸線に対して半径方向内方に又は周方向になるように配置される。酸化剤の半径方向内方への流れを助けるため、酸化剤噴射装置90(1つ又は複数)は、内部容器24A、24Bの軸線に対して半径方向に伸びるよう配置され、一次ノズル90Aは、半径方向内端に配置され、排気ノズル90Cは半径方向外端に配置されるように配置される。
図6の燃料電池装置にて使用するのに適した代替的な内部容器が図8に示されている。内部容器24Cは管状であり、軸線Tを有する。内部容器24Cは、第一の端部400と、第二の端部402とを有する。内部容器24Cには、内部管状支持部材404が設けられており、該支持部材は、内部容器24Cに対して同軸状であり、また、第一の端部400と第二の端部402との間を伸び且つ、これらの端部に固定されて内部容器24Cを補強する。内部容器24Cには、複数の装置406が設けられており、該複数の装置は、管状支持部材404の熱膨張及び収縮に起因して内部容器24Cの第一の端部402及び第二の端部404が半径方向に膨張し且つ収縮するのを許容する。装置406は、内部容器24Cに加わる軸方向加重、圧縮又は張力に抵抗する。装置406は、内部容器24Cの第一の端部400及び第二の端部402の双方に配置されることが好ましいが、これらの装置は、内部容器24Cの第一の端部400及び第二の端部402の一方にのみ設けることも可能である。
カソード電極22には、未使用酸化剤捕集ダクト82が設けられており、この捕集ダクト内に未使用酸化剤が排出される。未使用酸化剤捕集ダクト82は、内部容器24内の空間26により画成される。未使用酸化剤捕集ダクト82は、ダクト86、燃焼装置78及びダクト88と接続され、未使用酸化剤の第一の部分が酸化剤マニホルド70に供給され、再循環されるようにする。未使用酸化剤捕集ダクト82から未使用酸化剤を酸化剤マニホルド70へ供給し、再循環させるため、酸化剤噴射装置90が設けられている。ダクト86、88及び酸化剤噴射装置90は、固体酸化物形燃料電池14のカソード電極22からの未使用酸化剤を再循環させる手段を形成する。ダクト84、86、88は、内部容器24の部分によって画成される。
図1、図4、図5、図6及び図8の燃料電池装置は、外部圧力容器及び内部容器の軸線が垂直に配置されるが、外部圧力容器及び内部容器の軸線は水平に配置することができるよう配置されることが好ましい。
内部容器(1つ又は複数)、及びその関係した絶縁体及び冷却作用が存在することは、外部圧力容器が通常の作動中、温度に対して大きい安全率にて作用することを可能にし、また、外部圧力容器は、固体酸化物形燃料電池モジュールが故障した場合に生じるであろう火炎及び高温度に直接、曝されることから保護される。
内部容器(1つ又は複数)は、低圧荷重、従って低応力レベルに耐えて、内部容器(1つ又は複数)内の完全に取り囲まれた容積が欠陥/漏洩がある場合に存在するであろう燃料空気混合気の自然着火温度以上にて作用すれさえすればよい。このことは、爆発に適した状態が発生するのを防止することにより、顕著な安全上の利点をもたらし、爆発を防止するための燃料電池装置の顕著な複雑化を回避することになる。
Claims (44)
- 少なくとも1つの燃料電池モジュールを備える燃料電池装置において、燃料電池モジュールの各々が複数の燃料電池を備え、燃料電池の各々は、アノード電極と、カソード電極と、電解質と、を備え、少なくとも1つの燃料電池モジュールは、中空であり且つ、少なくとも1つの室を画成し、前記少なくとも1つの燃料電池モジュールは、少なくとも1つの内部容器内に配置され、前記少なくとも1つの内部容器は、外部圧力容器内に配置され、酸化剤をカソード電極に供給する手段と、燃料をアノード電極に供給する手段と、を備え、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を内部容器内の空間に供給し得るよう配置され、内部容器内の空間は、酸化剤をカソード電極に供給し得るよう配置され、燃料を供給する手段は、燃料を少なくとも1つの燃料電池モジュール内の少なくとも1つの室に供給し得るよう配置され、少なくとも1つの燃料電池モジュール内の少なくとも1つの室は、燃料を少なくとも1つの燃料電池モジュールのアノード電極に供給し得るよう配置された、燃料電池装置。
- 請求項1に記載の燃料電池装置において、酸化剤をカソード電極に供給する手段は、外部圧力容器と少なくとも1つの内部容器との間の圧力が少なくとも1つの内部容器内の圧力よりも高く、少なくとも1つの内部容器には、圧縮荷重が加わるように配置される、燃料電池装置。
- 請求項1又は2に記載の燃料電池装置において、排ガスを燃料電池から除去する手段が存在する、燃料電池装置。
- 請求項1ないし3の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項4に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間から少なくとも1つの内部容器内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項5に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間から内部容器と少なくとも1つの燃料電池モジュールとの間の空間まで供給する、燃料電池装置。
- 請求項5又は6に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間から少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機、又はターボ機械を通して少なくとも1つの内部容器内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項4に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤の第一の部分を少なくとも1つの絞り器を通して少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間まで供給し、また、酸化剤を供給する手段は、酸化剤の第二の部分を少なくとも1つの内部容器内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項8に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤の第二の部分を内部容器と少なくとも1つの電池モジュールとの間の空間内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項8又は9に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤の第二の部分を少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械を通して少なくとも1つの内部容器内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項8、9又は10に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤の第一の部分を外部圧力容器と少なくとも1つの内部容器との間の空間から少なくとも1つの絞り器を通して少なくとも1つの内部容器内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項11に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤の第一の部分を外部圧力容器と少なくとも1つの内部容器との間の空間から少なくとも1つの絞り器及び少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械を通して少なくとも1つの内部容器内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項5ないし12の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、未使用酸化剤を少なくとも1つの内部容器と少なくとも1つの燃料電池モジュールとの間の空間に供給する手段が存在する、燃料電池装置。
- 請求項13に記載の燃料電池装置において、未使用酸化剤を少なくとも1つの内部容器と少なくとも1つの燃料電池モジュールとの間の空間に供給する手段は、少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械を備える、燃料電池装置。
- 請求項14に記載の燃料電池装置において、未使用酸化剤を少なくとも1つの内部容器と少なくとも1つの燃料電池モジュールとの間の空間に供給する手段は、少なくとも1つの燃焼装置と、未使用酸化剤を少なくとも1つの燃焼装置に供給する手段と、未使用燃料を少なくとも1つの燃焼装置に供給する手段と、少なくとも1つの燃焼装置の生成物を少なくとも1つの噴射装置、ファン、送風機又はターボ機械に供給する手段とを備える、燃料電池装置。
- 請求項1ないし15の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、少なくとも1つの内部容器は管状であり、外部圧力容器は管状である、燃料電池装置。
- 請求項1ないし16の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、少なくとも1つの内部容器の内面に絶縁体が設けられる、燃料電池装置。
- 請求項17に記載の燃料電池装置において、絶縁体と少なくとも1つの内部容器の内面との間に空間が提供される、燃料電池装置。
- 請求項1ないし18の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、少なくとも1つの内部容器の外面に絶縁体が設けられる、燃料電池装置。
- 請求項19に記載の燃料電池装置において、絶縁体と少なくとも1つの内部容器の外面との間に空間が提供される、燃料電池装置。
- 請求項1ないし20の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、外部圧力容器の外面に絶縁体が設けられる、燃料電池装置。
- 請求項1ないし21の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、複数のモジュールが少なくとも1つの内部容器内に配置される、燃料電池装置。
- 請求項1ないし22の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、複数の内部容器が存在する、燃料電池装置。
- 請求項1ないし22の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、単一の内部容器が存在する、燃料電池装置。
- 請求項23又は24に記載の燃料電池装置において、複数のモジュールが内部容器の各々内に配置される、燃料電池装置。
- 請求項24、25又は26に記載の燃料電池装置において、モジュールは、中心軸線の回りに配置される、燃料電池装置。
- 請求項1ないし26の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、ポンプ又はコンプレッサを備える、燃料電池装置。
- 請求項27に記載の燃料電池装置において、コンプレッサは、タービンと接続される、燃料電池装置。
- 請求項28に記載の燃料電池装置において、未使用酸化剤の一部分は、タービンを駆動すべくタービンに供給される、燃料電池装置。
- 請求項1ないし29の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、第一の圧力センサが少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間内の圧力を測定し得るよう配置され、第二の圧力センサが少なくとも1つの内部容器と少なくとも1つの燃料電池モジュールとの間の空間内の圧力を測定し得るよう配置され、また、第一の圧力センサによって測定された圧力と第二の圧力センサによって測定された圧力とを比較して構成要素の作動不良又は燃料電池モジュール内にて燃料が燃焼することに起因する過圧力が存在するかどうかを決定し得るよう監視装置が配置される、燃料電池装置。
- 請求項7、10、12、14又は15に記載の燃料電池装置において、少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械は、少なくとも1つの内部容器の軸線に対して半径方向に伸び、少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械の入口が半径方向内端に配置され、少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機、又はターボ機械の排気口が半径方向外端に位置するよう配置される、燃料電池装置。
- 請求項4に記載の燃料電池装置において、少なくとも1つの内部容器は、少なくとも1つの内部容器に固定された壁部材と共に、空間を画成し、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と壁部材との間の空間内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項32に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と壁部材との間の空間から少なくとも1つの内部容器内の空間内に供給する、燃料電池装置。
- 請求項33に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と壁部材との間の空間から少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械を通して少なくとも1つの内部容器内の空間まで供給する、燃料電池装置。
- 請求項32、33又は34に記載の燃料電池装置において、酸化剤を供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの内部容器と壁部材との間の空間から少なくとも1つの内部容器と外部圧力容器との間の空間に供給する、燃料電池装置。
- 請求項7、10、12、14、15又は34に記載の燃料電池装置において、少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械は、少なくとも1つの内部容器の軸線に対して軸方向に伸び、少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械の入口は、内部容器の軸方向一端に配置され、少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械の排気口が内部容器の中央領域に位置するよう配置される、燃料電池装置。
- 請求項2に記載の燃料電池装置において、酸化剤を少なくとも1つの内部容器内の空間に供給する手段は、酸化剤を少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機又はターボ機械を通して少なくとも1つの内部容器と少なくとも1つの燃料電池モジュールとの間の空間に供給する、燃料電池装置。
- 請求項37に記載の燃料電池装置において、少なくとも1つのの噴射装置、ファン、送風機又はターボ機械は、未使用酸化剤を少なくとも1つの燃料電池モジュールから少なくとも1つの内部容器と少なくとも1つの燃料電池モジュールとの間の空間に供給する、燃料電池装置。
- 請求項38に記載の燃料電池装置において、未使用酸化剤を少なくとも1つの燃料電池モジュールから少なくとも1つの燃焼装置まで供給する手段、未使用燃料を少なくとも1つの燃料電池モジュールから少なくとも1つの燃焼装置に供給する手段、少なくとも1つの燃焼装置の生成物を少なくとも1つの噴射装置、ポンプ、ファン、送風機は又はターボ機械に供給する手段とが存在する、燃料電池装置。
- 請求項1ないし39の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、内部容器には、少なくとも1つの内部容器の少なくとも一端が半径方向に膨張し且つ収縮するのを許容する複数の装置が設けられる、燃料電池装置。
- 請求項40に記載の燃料電池装置において、装置は、少なくとも1つの内部容器の両端に配置される、燃料電池装置。
- 請求項40又は41に記載の燃料電池装置において、装置の各々は、長手方向に隔てられたトラフと、長手方向に隔てられたピークとを有する波形の細長い部材を備え、波形の細長い部材は、その長手方向に隔てられたトラフにて少なくとも1つの内部容器の少なくとも一端に固定され、波形の細長い部材は、その長手方向に隔てたピークにて細長い部材に固定され、細長い部材は、U字形の断面であり、波形の細長い部材は、U字形の細長い部材の突出部の間の表面に対して細長い部材に固定されている、燃料電池装置。
- 請求項42に記載の燃料電池装置において、装置の各々は、少なくとも1つの内部容器の軸線に対して半径方向に伸び、また、装置は、少なくとも1つの内部容器の少なくとも一端にて角度を成して隔てられる、燃料電池装置。
- 請求項1ないし43の何れか1つの項に記載の燃料電池装置において、燃料電池は、固体酸化物形燃料電池である、燃料電池装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015109240A (ja) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 燃料電池およびその運転方法 |
JP2017500683A (ja) * | 2013-09-24 | 2017-01-05 | バイエリシエ・モトーレンウエルケ・アクチエンゲゼルシヤフト | 燃料電池セル装置の操作方法 |
JP2017525099A (ja) * | 2014-07-04 | 2017-08-31 | エルジー フューエル セル システムズ インクLg Fuel Cell Systems Inc. | 燃料電池システム |
JP2020009655A (ja) * | 2018-07-10 | 2020-01-16 | 三菱自動車工業株式会社 | 燃料電池システム及び該燃料電池システムを備えた電動車両 |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5082454B2 (ja) | 2007-01-16 | 2012-11-28 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用燃料電池モジュール |
DE102007002444A1 (de) * | 2007-01-17 | 2008-07-24 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung mit wenigstens einer elektrochemischen Zelle und Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung mit wenigstens einer elektrochemischen Zelle |
JP5233249B2 (ja) * | 2007-11-09 | 2013-07-10 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池 |
GB0815017D0 (en) | 2008-08-19 | 2008-09-24 | Rolls Royce Fuel Cell Systems | A method for inferring temperature in an enclosed volume |
US20110287330A1 (en) * | 2008-12-11 | 2011-11-24 | Sascha Kuehn | High-temperature fuel cell system |
US8518599B2 (en) * | 2010-03-02 | 2013-08-27 | Microvast, Inc. | Fuel and oxidant storage device and fuel cell system employing the same |
EP2584640A1 (de) * | 2011-10-21 | 2013-04-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Aufnahmegestell mit Brennstoffzellendruckbehälter |
JP5965423B2 (ja) * | 2014-02-24 | 2016-08-03 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池車両 |
WO2016066882A1 (en) * | 2014-10-30 | 2016-05-06 | Convion Oy | A layered structure and method of high temperature fuel cell system |
JP6406704B2 (ja) * | 2015-01-26 | 2018-10-17 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池モジュール |
US10145269B2 (en) | 2015-03-04 | 2018-12-04 | General Electric Company | System and method for cooling discharge flow |
WO2017043048A1 (ja) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 燃料電池システム |
GB2561336A (en) * | 2017-03-02 | 2018-10-17 | Lg Fuel Cell Systems Inc | A high temperature fuel cell system and a sealing apparatus |
US10680261B2 (en) | 2017-10-26 | 2020-06-09 | Lg Electronics, Inc. | Fuel cell systems with in-block reforming |
US10693158B2 (en) | 2017-10-26 | 2020-06-23 | Lg Electronics, Inc. | Methods of operating fuel cell systems with in-block reforming |
DE102020212158A1 (de) | 2020-09-28 | 2022-03-31 | Ford Global Technologies, Llc | Brennstoffzellensystem |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61161667A (ja) * | 1985-01-11 | 1986-07-22 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
JPS61216268A (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-25 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
JPS6386270A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-16 | Hitachi Ltd | 積層構造型燃料電池 |
JPH034451A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-10 | Fujikura Ltd | 固体電解質型燃料電池のガス供給構造 |
JPH0414766A (ja) * | 1990-05-07 | 1992-01-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 固体電解質燃料電池 |
JP2000133286A (ja) * | 1998-10-20 | 2000-05-12 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 固体電解質型燃料電池セル及び発電モジュール |
JP2003045455A (ja) * | 2001-07-26 | 2003-02-14 | Hitachi Ltd | 高温固体酸化物型燃料電池 |
US20030054210A1 (en) * | 2001-09-17 | 2003-03-20 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Pressurized solid oxide fuel cell integral air accumular containment |
JP2005503653A (ja) * | 2001-09-17 | 2005-02-03 | シーメンス ウエスチングハウス パワー コーポレイション | 大気圧型及び加圧型sofc発電システムを実装するための標準設計 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5914200A (en) * | 1993-06-14 | 1999-06-22 | Siemens Aktiengesellschaft | High-temperature fuel cell stack arrangement with centrally located exit air space |
US5366819A (en) * | 1993-10-06 | 1994-11-22 | Ceramatec, Inc. | Thermally integrated reformer for solid oxide fuel cells |
US20030012997A1 (en) * | 1994-08-08 | 2003-01-16 | Hsu Michael S. | Pressurized, integrated electrochemical converter energy system |
US6444342B1 (en) * | 2000-08-18 | 2002-09-03 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Air feed tube support system for a solid oxide fuel cell generator |
JP3872756B2 (ja) * | 2000-09-27 | 2007-01-24 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 燃料電池設備 |
AU2003243867B2 (en) * | 2002-06-21 | 2008-09-18 | Versa Power Systems, Ltd. | Fuel cell insulating heat exchanger |
US6896987B2 (en) | 2002-11-27 | 2005-05-24 | General Electric Company | Fuel cell container cooling system |
JP2004206922A (ja) | 2002-12-24 | 2004-07-22 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池システム |
US20090099030A1 (en) | 2004-06-30 | 2009-04-16 | Frank Merante | Method of detecting mutations in the gene encoding cytochrome P450-2C9 |
-
2005
- 2005-04-05 GB GBGB0506866.3A patent/GB0506866D0/en not_active Ceased
-
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61161667A (ja) * | 1985-01-11 | 1986-07-22 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
JPS61216268A (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-25 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
JPS6386270A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-16 | Hitachi Ltd | 積層構造型燃料電池 |
JPH034451A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-10 | Fujikura Ltd | 固体電解質型燃料電池のガス供給構造 |
JPH0414766A (ja) * | 1990-05-07 | 1992-01-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 固体電解質燃料電池 |
JP2000133286A (ja) * | 1998-10-20 | 2000-05-12 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 固体電解質型燃料電池セル及び発電モジュール |
JP2003045455A (ja) * | 2001-07-26 | 2003-02-14 | Hitachi Ltd | 高温固体酸化物型燃料電池 |
US20030054210A1 (en) * | 2001-09-17 | 2003-03-20 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Pressurized solid oxide fuel cell integral air accumular containment |
JP2005503653A (ja) * | 2001-09-17 | 2005-02-03 | シーメンス ウエスチングハウス パワー コーポレイション | 大気圧型及び加圧型sofc発電システムを実装するための標準設計 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017500683A (ja) * | 2013-09-24 | 2017-01-05 | バイエリシエ・モトーレンウエルケ・アクチエンゲゼルシヤフト | 燃料電池セル装置の操作方法 |
JP2015109240A (ja) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 燃料電池およびその運転方法 |
JP2017525099A (ja) * | 2014-07-04 | 2017-08-31 | エルジー フューエル セル システムズ インクLg Fuel Cell Systems Inc. | 燃料電池システム |
JP2020009655A (ja) * | 2018-07-10 | 2020-01-16 | 三菱自動車工業株式会社 | 燃料電池システム及び該燃料電池システムを備えた電動車両 |
JP7115083B2 (ja) | 2018-07-10 | 2022-08-09 | 三菱自動車工業株式会社 | 燃料電池システム及び該燃料電池システムを備えた電動車両 |
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