JP2009238577A - Fuel cell system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は燃料電池システムに関する。更に、具体的には、燃料としてN及びHを含む燃料が用いられるアルカリ型の燃料電池を用いる燃料電池システムに関するものである。 The present invention relates to a fuel cell system. More specifically, the present invention relates to a fuel cell system using an alkaline fuel cell in which a fuel containing N and H is used as the fuel.
燃料電池として、アルカリ型、固体高分子型等、様々な種類のものが知られている。一般に、これらの燃料電池の発電においては、アノード極に燃料として水素又は水素の原料となる燃料が供給され、カソード極に酸素や空気等が酸化剤として供給される。このように反応剤が供給されると、アルカリ型燃料電池のカソード極では酸素から水酸化物イオンが生成され、水酸化物イオンは電解液を透過してアノード極に到達する。アノード極では供給された燃料から水素原子が生成され、カソード極側から移動した水酸化物イオンと反応することで水が生成される。例えば、下記特許文献1には、燃料として、アンモニアやヒドラジン、モノメチルヒドラジン等が用いられる燃料電池が開示されている。 Various types of fuel cells such as an alkaline type and a solid polymer type are known. In general, in power generation of these fuel cells, hydrogen or a fuel that is a raw material for hydrogen is supplied to the anode electrode as fuel, and oxygen, air, or the like is supplied to the cathode electrode as an oxidant. When the reactant is supplied in this manner, hydroxide ions are generated from oxygen at the cathode electrode of the alkaline fuel cell, and the hydroxide ions pass through the electrolytic solution and reach the anode electrode. In the anode electrode, hydrogen atoms are generated from the supplied fuel, and water is generated by reacting with hydroxide ions moved from the cathode electrode side. For example, Patent Document 1 below discloses a fuel cell in which ammonia, hydrazine, monomethylhydrazine, or the like is used as a fuel.
ところで、燃料電池の電気化学反応においては反応熱が発生するため、燃料電池はその発電に伴って発熱する。従って燃料電池を適切な運転温度に維持するためには、燃料電池の運転中、燃料電池を冷却するシステムが必要となる。しかしながら、このような冷却のためのシステムは、燃料電池の小型化の妨げとなる場合があり、燃料電池の小型化が望まれるような場合には好ましいものではない。 By the way, in the electrochemical reaction of the fuel cell, reaction heat is generated, so that the fuel cell generates heat with its power generation. Therefore, in order to maintain the fuel cell at an appropriate operating temperature, a system for cooling the fuel cell during operation of the fuel cell is required. However, such a cooling system may hinder downsizing of the fuel cell, and is not preferable when downsizing of the fuel cell is desired.
従って、この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、燃料電池の小型化を図りつつ、燃料電池の冷却機能を確保するよう改良された燃料電池システムを提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a fuel cell system improved to ensure the cooling function of the fuel cell while reducing the size of the fuel cell. Objective.
第1の発明は、上記の目的を達成するため、燃料電池システムであって、
電解質膜と、該電解質膜の両側に配置された一対の電極であるアノード極とカソード極とを有する燃料電池と、
前記燃料電池に供給する、少なくともNとHを含む燃料を液体で貯蔵する貯蔵手段と、
前記貯蔵手段に貯蔵される液体燃料を、前記燃料電池に気化して供給する燃料供給系と、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first invention is a fuel cell system,
A fuel cell having an electrolyte membrane, and an anode electrode and a cathode electrode which are a pair of electrodes disposed on both sides of the electrolyte membrane;
A storage means for storing a fuel containing at least N and H as a liquid to be supplied to the fuel cell;
A fuel supply system for vaporizing and supplying the liquid fuel stored in the storage means to the fuel cell;
It is characterized by providing.
第2の発明は、第1の発明において、前記燃料は、アンモニアまたはヒドラジンであることを特徴とする。 According to a second invention, in the first invention, the fuel is ammonia or hydrazine.
第3の発明は、第1または第2の発明において、
前記アノード極側から排出される排燃料から、燃料成分と水とを分離させる分離手段と、
前記分離手段から分離された燃料成分を、再び、前記燃料電池に供給させるための循環経路とを備えることを特徴とする。
According to a third invention, in the first or second invention,
Separation means for separating the fuel component and water from the exhausted fuel discharged from the anode electrode side;
And a circulation path for supplying the fuel component separated from the separation means to the fuel cell again.
なお、ここで、排燃料からの燃料成分と水との分離とは、排燃料から燃料が完全に分離される場合に限らず、排燃料中から燃料成分がある程度の高い濃度となるように分離されるものであればよい。従って例えば、分離された燃料成分にはある程度の水が混入していてもよく、また、分離された水にはある程度の燃料成分が混入していてもよい。 Here, the separation of the fuel component and the water from the exhaust fuel is not limited to the case where the fuel is completely separated from the exhaust fuel, but the fuel component is separated from the exhaust fuel so as to have a certain high concentration. Anything can be used. Therefore, for example, a certain amount of water may be mixed in the separated fuel component, and a certain amount of fuel component may be mixed in the separated water.
第1の発明によれば、燃料電池システムは、燃料を液体で貯蔵する一方、燃料電池に燃料を供給する際には、燃料を気化して供給することができる。このシステムによれば、燃料が気化する際に奪われる気化熱により、運転中の燃料電池を効率的に冷却することができる。従って、運転中の燃料電池の温度上昇を抑え適正な運転温度に維持することができる。またこのシステムでは、燃料電池の冷却のための装置等を省略することができるため、燃料電池の小型化を図ることができる。 According to the first aspect of the invention, the fuel cell system stores the fuel in a liquid state, while supplying the fuel to the fuel cell, the fuel can be vaporized and supplied. According to this system, the fuel cell in operation can be efficiently cooled by the vaporization heat lost when the fuel is vaporized. Therefore, the temperature increase of the fuel cell during operation can be suppressed and maintained at an appropriate operation temperature. In addition, in this system, since a device for cooling the fuel cell can be omitted, the fuel cell can be reduced in size.
第2の発明によれば、燃料としてアンモニアまたはヒドラジンが用いられる。アンモニアまたはヒドラジンは、1気圧〜10気圧の範囲かつ常温で液体となるため貯蔵が容易であり、また気化の際に大きな気化熱を奪うため冷却の効果も大きい。また、これらの燃料は炭素を含まないため、発電の際二酸化炭素を発生させない点でも利点を有する。 According to the second invention, ammonia or hydrazine is used as the fuel. Ammonia or hydrazine is easy to store because it becomes liquid at room temperature in the range of 1 to 10 atmospheres, and also has a great cooling effect because it takes away the heat of vaporization during vaporization. Moreover, since these fuels do not contain carbon, there is an advantage in that carbon dioxide is not generated during power generation.
第3の発明によれば、排燃料から燃料成分を抽出して再び循環利用することができる。これにより、燃料濃度を高く維持しつつ、循環して利用することができ燃料利用率を向上させることができる。 According to the third invention, the fuel component can be extracted from the exhausted fuel and recycled again. Thereby, it can circulate and use, maintaining a high fuel concentration, and can improve a fuel utilization rate.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、同一または相当する部分には同一符号を付してその説明を簡略化ないし省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.
実施の形態.
図1は、この発明の実施の形態の燃料電池について説明するための模式図である。図1に示す燃料電池システムは、陰イオンを伝導体とするアルカリ型燃料電池2を有している。燃料電池2は固体高分子電解質膜であるアニオン交換膜10(電解質膜)を有している。アニオン交換膜10の両側にはそれぞれ、アノード極12とカソード極14とが形成されている。
Embodiment.
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a fuel cell according to an embodiment of the present invention. The fuel cell system shown in FIG. 1 has an alkaline fuel cell 2 using anions as a conductor. The fuel cell 2 has an anion exchange membrane 10 (electrolyte membrane) which is a solid polymer electrolyte membrane. An
アニオン交換膜10は、カソード極14の電極触媒で生成される水酸化物イオンをアノード極12側に移動させることができる媒体である。アニオン交換膜10としては、例えば、1〜3級アミノ基、4級アンモニウム基、ピリジル基、イミダゾール基、4級ビリジウム基、4級イミダゾリウム基などのアニオン交換基を有する固体高分子膜を用いることができる。また、固体高分子の膜としては、例えば、炭化水素系及びフッ素系樹脂などがあげられる。
The
アノード極12及びカソード極14のそれぞれは、触媒粒子を電解質溶液(あるいはアイオノマー)に混合してアニオン交換膜10に塗布することで構成された電極触媒層を有している。各極12、14の触媒粒子は、後述する各電極での反応を触媒する機能を有するものである。具体的な触媒粒子としては、例えば、鉄(Fe)、白金(Pt)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)により形成されたもの、あるいは、これらの金属のいずれかをカーボン等の担体に担持させたもの、あるいはこれらの金属原子を中心金属とする有機金属錯体、あるいは、このような有機金属錯体を担体に担持させたもの等が挙げられる。
Each of the
図1を参照して、アノード極12に接して、セパレータ16が設けられている。セパレータ16には、燃料が流通する燃料流路と、燃料流路の上流及び下流にそれぞれ連通して形成された燃料流入孔及び燃料排出孔とが形成されている。カソード極14に接して、セパレータ18が設けられている。セパレータ18には、空気が流通する酸素流路と、酸素流路の上流及び下流にそれぞれ連通して形成された酸素流入孔及び酸素排出孔とが形成されている。また、両セパレータ16、18は、それぞれ金属で形成され、集電板としての機能をもつ部分を有する。セパレータ16、18は、燃料電池2の外部に設けられた外部回路20に接続している。
Referring to FIG. 1, a
図1においては、上記のように構成されたアニオン交換膜10及びアノード極12、カソード極14からなる発電部とその両側に配置された一対のセパレータ16、18を1組のみ図示したが、実際には、燃料電池2は、発電部がセパレータを介して複数積層されたスタック構造を有している。このように複数の発電部がセパレータを介して積層される場合、アノード極12側のセパレータ16の燃料流入孔及び燃料排出孔は、それぞれ1つに連結して燃料供給マニホールド22及び燃料排出マニホールド24を構成する。同様に、カソード極14側のセパレータ18の酸素流入孔及び酸素排出孔は、それぞれ1続きに連結して酸素供給マニホールド(図示せず)及び酸素排出マニホールド(図示せず)を構成する。
In FIG. 1, only one set of the power generation unit including the
燃料電池2の燃料供給マニホールド22の燃料導入口には燃料供給路30が接続している。燃料供給路30は燃料供給源32に接続している。燃料供給源32は、燃料としてのアンモニア(NH3)を10気圧程度に圧縮した状態で液体として貯蔵している。燃料供給路30にはレギュレータ34が取り付けられ、これにより、燃料供給源32から供給される圧縮燃料は、燃料供給路30内において所定の燃料供給圧となるように調整されている。
A
一方、燃料電池2の燃料排出マニホールド24の燃料排出口には、循環経路36の一端が接続している。循環経路36の途中には気液分離器38及びストリッピング装置40が設置されている。気液分離器38には排気路42が接続している。
On the other hand, one end of a
ストリッピング装置40(分離手段)の下部には、外部から空気を供給するための空気導入路44と、外部に処理水を排出するための排水路46とが接続している。ストリッピング装置40内部には、多孔板48とダウンカマー50とが設けられている。ストリッピング装置40より下流側において、循環経路36の端部は燃料供給路30に接続している。
An
一方、図示を省略するが、燃料電池2の酸素供給マニホールドの酸素導入口には、外部から空気を導入するための空気供給路が接続している。空気供給路の途中には加湿器が設置されており、これによって空気はカソード極14に供給される前にある程度加湿される。一方、燃料電池2の酸素排出マニホールドの酸素排出口には空気排出路が接続している。空気排出路は外部に向けて開放されており、カソード極14側から排出される空気オフガスはこの空気排出路を介して外部に放出される。
On the other hand, although not shown, an air supply path for introducing air from the outside is connected to the oxygen inlet of the oxygen supply manifold of the fuel cell 2. A humidifier is installed in the middle of the air supply path, so that the air is humidified to some extent before being supplied to the
このシステムにおいて、燃料としてのアンモニアは、燃料供給路30を介して燃料電池2内の燃料供給マニホールド22を通って各セパレータ16の燃料流路に供給され、アノード極12における反応に用いられる。未反応の燃料や生成物等を含む排燃料は、燃料排出マニホールド24を介して循環経路36に排出される。一方、空気供給路にはブロアーやコンプレッサー(図示せず)等により、外部から空気が取り込まれて圧送される。圧送された空気は加湿器において加湿され、燃料電池2内の酸素供給マニホールドからカソード極14の酸素流路に供給される。カソード極14から排出される未反応の酸素を含む空気オフガスは、酸素排出マニホールドから空気排出路を介して外部に排出される。
In this system, ammonia as fuel is supplied to the fuel flow path of each
ここで、アノード極12に供給された燃料は、アノード極12の電極触媒の機能により分解されて水素原子となり、アニオン交換膜10を通過した水酸化物イオン(OH−)とが反応して水(H2O)が生成される。このとき放出される電子はセパレータ16から外部回路20を通過してカソード極14側に移動する。アノード極12に燃料としてアンモニアが供給されて、これが分解される場合には、結果的に、アノード極12では次式(1)に示す反応が起きる。
2NH4 ++8OH− → 8H2O+N2+6e− ・・・(1)
Here, the fuel supplied to the
2NH 4 + + 8OH − → 8H 2 O + N 2 + 6e − (1)
一方、カソード極14に空気が供給されると、カソード極14の電極触媒の機能により、いくつかの段階を経て、酸素分子(O2)と水とから水酸化物イオンが生成される。水酸化物イオンはアニオン交換膜10を通過してアノード極12側に移動する。カソード極14での反応は、次式(2)のようになる。
1/2O2+H2O+2e− → 2OH− ・・・・(2)
On the other hand, when air is supplied to the
1 / 2O 2 + H 2 O + 2e − → 2OH − (2)
以上のようなアノード極12側とカソード極14側における反応をまとめると、燃料電池2全体では水の生成反応が起きており、電子は両極間を、外部回路20を介して移動する過程で回路の負荷に対して仕事を行い、これによりエネルギーが取り出されることとなる。
Summarizing the reactions on the
上記のように、燃料電池2の発電中の電気化学反応において、式(1)に示すようにアノード極12では燃料から水と窒素(N2)とが生成される。従って、燃料電池2から排出される排燃料には未使用の燃料の他に、多くの水分と窒素とが含まれることになる。つまり、未使用の燃料は多量の水分により薄められた状態となっている。従って排燃料を循環して利用するためには、排燃料に含まれる窒素と水とをある程度除去し、燃料の濃度を高く保つことができるようにすることが望ましい。
As described above, in the electrochemical reaction during power generation of the fuel cell 2, water and nitrogen (N 2 ) are generated from the fuel at the
従って、この実施の形態の燃料電池システムは気液分離器38とストリッピング装置40とを有している。気液分離器38は、排燃料を、液体であるアンモニア水溶液と気体である窒素とに分離して、排燃料から窒素を除去する。分離された窒素は、排気路42を介して空気に放出されるか、あるいは、この燃料電池2の使用環境に応じて他の適切な方法により処理される。
Therefore, the fuel cell system of this embodiment has a gas-
一方、ストリッピング装置40は、アンモニアストリッピング法により、アンモニア水溶液からアンモニアを抽出する装置である。具体的に、ストリッピング装置40の上部に接続された循環経路36からは、窒素が除去された後の排燃料であるアンモニア水溶液が導入される。アンモニア水溶液は多孔板48にせき止められるが、ダウンカマー50から下部に次第に移動する。ストリッピング装置40の下部からは、空気導入路44を介してラジエターファンの空気の一部がキャリアガスとして導入される。導入された空気は、ストリッピング装置40の多孔板48の孔内を通過して、多孔板48にせき止められたアンモニア水溶液中を流れ、下段から上段に向けて移動する。
On the other hand, the stripping
この過程においてアンモニア水溶液の気液接触によりアンモニアが気相に移動していく。これによりアンモニア水溶液中から次第にアンモニアが除去される。残った水分は上段から下段にダウンカマー50を通って流れて下方に移動し、最終的にはストリッピング装置40の下部に設置された排水路46から排水される。ここで気相に移動したアンモニアは、循環経路36を通って再び燃料供給路30内に合流し、新たに燃料供給源32から供給された燃料と混合して、燃料電池2に供給される。
In this process, ammonia moves to the gas phase by gas-liquid contact of the aqueous ammonia solution. Thereby, ammonia is gradually removed from the aqueous ammonia solution. The remaining moisture flows from the upper stage to the lower stage through the
ここで、上記の電気化学反応における反応熱により燃料電池の発電には発熱が伴う。しかし、燃料電池の劣化等を抑制し、効果的な発電を行うためには、燃料電池の運転温度を適切な温度範囲内に維持することが望まれる。従って、燃料電池の運転中は反応熱による温度上昇を抑えるべく燃料電池を冷却することが必要となる。一般的には、例えば、燃料電池の反応部に冷却水を循環させることで燃料電池を冷却する方法が用いられる。 Here, the power generation of the fuel cell is accompanied by heat generation due to the reaction heat in the electrochemical reaction. However, in order to suppress the deterioration of the fuel cell and perform effective power generation, it is desirable to maintain the operating temperature of the fuel cell within an appropriate temperature range. Accordingly, it is necessary to cool the fuel cell during operation of the fuel cell in order to suppress a temperature rise due to reaction heat. In general, for example, a method of cooling the fuel cell by circulating cooling water to the reaction part of the fuel cell is used.
この燃料電池システムでは燃料電池2の運転温度を100[℃]とすることが望ましい。但し、これは、触媒の活性化や、アニオン交換膜10の耐久性、起動エネルギー、水の水蒸気化、ラジエター(図示せず)のサイズ等を考慮して決定したものであり、この発明を拘束するものではない。
In this fuel cell system, it is desirable that the operating temperature of the fuel cell 2 be 100 [° C.]. However, this is determined in consideration of the activation of the catalyst, durability of the
この実施の形態の燃料電池システムにおいては、燃料供給源32には、10気圧程度に圧縮されたアンモニアが液体として貯蔵されている。燃料として燃料電池2内に供給される際には、レギュレータ34により所定の供給圧にまで減圧されて供給される。アンモニアは燃料供給路30及び燃料供給マニホールド22内を通過する間に次第に気化して液体から気体となる。なお、アンモニアは、燃料供給マニホールド22内で一度気体となるが、アノード極12の燃料流路に導入されると付近に存在する水に溶けて、アンモニア水となって燃料流路を流通することとなる。
In the fuel cell system of this embodiment, ammonia compressed to about 10 atmospheres is stored in the
ところで、アンモニアが気化する際には22.3[KJ/mol]の気化熱を奪う。従って、燃料供給路30及び燃料供給マニホールド22内でアンモニアが気化すると、その気化熱により燃料供給路30や燃料供給マニホールド22近傍が冷却される。燃料供給マニホールド22を構成するセパレータ16、18は金属で形成されているため、熱伝導率が高い。従って、燃料供給マニホールド22内がアンモニアの気化によって冷却されると、その温度は効率的にセパレータ16全体、ひいては燃料電池2の発電部内全体に伝わって、燃料電池2全体が冷却される。従って、液体アンモニアの供給により燃料電池2内が必然的に冷却され、燃料電池2の温度上昇が抑えられる。
By the way, when ammonia vaporizes, it takes 22.3 [KJ / mol] heat of vaporization. Therefore, when ammonia is vaporized in the
以上のように、実施の形態1のシステムによれば、液体のアンモニアを気化して供給することにより、特に大掛かりな冷却系を設けることなく、燃料電池2を冷却することができる。つまり、この実施の形態のシステムによれば、冷却水や冷却水を冷却する冷却ファン等からなる冷却系を省略することができ、燃料電池の簡素化、小型化を図ることができる。 As described above, according to the system of the first embodiment, it is possible to cool the fuel cell 2 without providing a particularly large cooling system by vaporizing and supplying liquid ammonia. That is, according to the system of this embodiment, the cooling system including the cooling water and the cooling fan for cooling the cooling water can be omitted, and the fuel cell can be simplified and downsized.
なお、この実施の形態では燃料としてアンモニアを用いる場合について説明したが、この発明において燃料電池の燃料はアンモニアに限るものではない。燃料としては、1〜10気圧程度の常温で液体となる燃料であって、燃料供給圧において気体となり、気化の際に気化熱を奪うものであればよい。具体的に例えばヒドラジン等を用いることができる。 In this embodiment, the case where ammonia is used as the fuel has been described. However, in the present invention, the fuel for the fuel cell is not limited to ammonia. As the fuel, any fuel can be used as long as it is liquid at room temperature of about 1 to 10 atm, becomes gas at the fuel supply pressure, and takes heat of vaporization upon vaporization. Specifically, for example, hydrazine can be used.
また、この実施の形態では、ストリッピング装置40に排燃料を導入する前に、気液分離器38を通過させることで排燃料から窒素を除去する場合について説明した。しかし、この発明はこのように気液分離器38を有するものに限られるものではない。
Further, in this embodiment, a case has been described in which nitrogen is removed from the exhausted fuel by passing the gas-
また、この実施の形態においては、セパレータ16、18が金属で形成されている場合について説明した。これにより、セパレータ16、18の熱伝導率を高くして、気化熱による冷却を効果的に行うことができる。しかし、この発明はこれに限るものではなく、セパレータが他の部材により形成されているものであってもよい。また、この発明は、このようにセパレータの熱伝導により燃料電池を冷却するものに限るものではない。例えば、従来のように冷却水等の冷却媒体をセパレータ内に流通させることで、燃料電池を冷却するものとし、この冷却媒体を気化熱による温度低下が大きい部分において冷却するような構造としたものとすることもできる。
Moreover, in this embodiment, the case where the
また、この燃料電池2を例えば車両に搭載して主電源として利用するような場合、単位時間当たりに多量の水素が必要となる。このように多量な水素を発生させるべくアンモニアをNとHに効果的に分解するためには、600[℃]以上に加熱して触媒を通して高分解した後、H2を更にアノード極で分解するなどの方法が考えられる。しかしながら、この場合、その分解のためのシステムが煩雑で複雑化することが考えられる。従って、燃料電池及びそれを搭載するシステム内のスペースの小型化を考慮して、例えば、車両に搭載する場合には、エアコン等の補機を駆動するための補助電源とするなど、比較的電力の小さなものに適用することが望ましい。また、この燃料電池システムは、車両に搭載する場合に限らず、例えば電動車椅子、介護用やアトラクション用ロボット等の10[kW]以下の小型電源等として用いるのに好適である。 Further, when the fuel cell 2 is mounted on a vehicle and used as a main power source, a large amount of hydrogen is required per unit time. In order to effectively decompose ammonia into N and H so as to generate a large amount of hydrogen in this way, after heating to 600 [° C.] or higher and performing high decomposition through the catalyst, H 2 is further decomposed at the anode electrode. Such a method is conceivable. However, in this case, it is conceivable that the system for the decomposition is complicated and complicated. Therefore, considering the miniaturization of the space in the fuel cell and the system in which the fuel cell is mounted, for example, when mounted on a vehicle, an auxiliary power source for driving an auxiliary machine such as an air conditioner is used as a relatively power It is desirable to apply to small things. In addition, this fuel cell system is not limited to being mounted on a vehicle, and is suitable for use as a small power source of 10 kW or less, such as an electric wheelchair, a nursing care and an attraction robot, and the like.
また、この実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に限定されるものではない。また、実施の形態において説明する構造は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。 In addition, in this embodiment, when the number of each element, quantity, quantity, range, etc. is mentioned, the number mentioned unless it is clearly specified or the number is clearly specified in principle. It is not limited to. The structures described in the embodiments are not necessarily essential to the present invention unless otherwise specified or clearly specified in principle.
なお、この実施の形態における燃料供給源32は、この発明の「貯蔵手段」に該当し、燃料供給路30、レギュレータ34及び燃料供給マニホールド22は「燃料供給系」に該当し、ストリッピング装置40は「分離手段」に該当し、循環経路36は「循環経路」に該当する。
The
2 燃料電池
10 アニオン交換膜
12 アノード極
14 カソード極
16、18 セパレータ
20 外部回路
22 燃料供給マニホールド
24 燃料排出マニホールド
30 燃料供給路
32 燃料供給源
34 レギュレータ
36 循環経路
38 気液分離器
40 ストリッピング装置
42 排気路
44 空気導入路
46 排水路
48 多孔板
50 ダウンカマー
2
Claims (3)
前記燃料電池に供給する、少なくともNとHを含む燃料を液体で貯蔵する貯蔵手段と、
前記貯蔵手段に貯蔵される液体燃料を、前記燃料電池に気化して供給する燃料供給系と、
を備えることを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell having an electrolyte membrane, and an anode electrode and a cathode electrode which are a pair of electrodes disposed on both sides of the electrolyte membrane;
A storage means for storing a fuel containing at least N and H as a liquid to be supplied to the fuel cell;
A fuel supply system for vaporizing and supplying the liquid fuel stored in the storage means to the fuel cell;
A fuel cell system comprising:
前記分離手段から分離された燃料成分を、再び、前記燃料電池に供給させるための循環経路とを備えることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料電池システム。 Separation means for separating the fuel component and water from the exhausted fuel discharged from the anode electrode side;
The fuel cell system according to claim 1, further comprising a circulation path for supplying the fuel component separated from the separation unit to the fuel cell again.
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2008
- 2008-03-27 JP JP2008083074A patent/JP2009238577A/en active Pending
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