JP2917460B2 - Liquid fuel cell power generation control method and liquid fuel cell - Google Patents

Liquid fuel cell power generation control method and liquid fuel cell

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JP2917460B2
JP2917460B2 JP2211862A JP21186290A JP2917460B2 JP 2917460 B2 JP2917460 B2 JP 2917460B2 JP 2211862 A JP2211862 A JP 2211862A JP 21186290 A JP21186290 A JP 21186290A JP 2917460 B2 JP2917460 B2 JP 2917460B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、非発電時に液体燃料室に液体燃料を残存さ
せた状態で保持する液体燃料電池の発電制御方法及び液
体燃料電池に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power generation control method and a liquid fuel cell for a liquid fuel cell that retains liquid fuel remaining in a liquid fuel chamber during non-power generation. .

[従来の技術] 一般に液体燃料電池としては、液体燃料としてアノラ
イト(メタノールあるいはメタノールと電解質との混合
液)を用い、酸化剤ガスとして空気を用いるメタノール
−空気燃料電池がよく知られている。例えば、特開昭61
−248366号公報は、この種の液体燃料電池の構造の一例
を示している。第3図(a)は該公報に示された液体燃
料電池の非発電状態における内部の状態を概略的に示し
ている。本図では理解を容易にするために直接発電に関
与する部分(発電要素部)の構造は比較的詳細に表わし
ており、発電要素部に対してアノライトの供給及び排出
を行なう循環経路の構造については図式化して表してい
る。本図において10は絶縁性ケースであり、単極性集電
体保持部11…と単電池保持部12…とから構成されてい
る。21…は複数の単電池であり、各単電池21…は電解質
21a…を間に挟むようにして多孔質金属で形成された正
極21b…と、同じく多孔質金属で形成された負極21c…と
が重合されて構成されている。単電池21…は図示しない
外部出力端子に接続する単極性集電体22及び23と各単電
池間を直列に接続するバイポーラプレート即ち双極性集
電体24…によって単電池群20を構成しており、各単電池
21…は単電池保持部12…によって保持されている。各単
電池21…の正極21b…は外部から取入れた空気が図面の
紙面と直交する方向に流動する空気室31…に面するよう
に設けられており、負極21c…はアノライトが下から上
に流動するアノライト室41…に面するように設けられて
いる。単極性集電体22及び23と双極性集電体24…とに
は、それぞれ空気またはアノライトが通過しやすいよう
に空気またはアノライトの流動方向に沿って複数の溝が
形成されている。従来の電池では、アノライトの排出を
各単電池21…から排出用共通アノライト流路50を通して
行なえるように排出用共通アノライト流路50が単電池群
20より上方に配置されている。排出用共通アノライト流
路50は、アノライトタンク52に接続パイプ51を介して接
続されている。アノライト室41…の下方には各アノライ
ト室41毎にアノライトを供給するアノライト供給マニホ
ールド42…が形成されており、各マニホールド42は排出
用共通アノライト流路50と略同じ高さに位置するアノラ
イト供給通路40に分岐管43…によって連結されている。
アノライト供給通路40は、連結パイプ53を介して循環ポ
ンプ54に接続されている。
[Related Art] Generally, a methanol-air fuel cell using anolyte (methanol or a mixture of methanol and an electrolyte) as a liquid fuel and using air as an oxidant gas is well known as a liquid fuel cell. For example, JP-A-61
JP-A-248366 shows an example of the structure of this type of liquid fuel cell. FIG. 3 (a) schematically shows an internal state of the liquid fuel cell disclosed in the publication in a non-power generation state. In this figure, the structure of a part (power generation element part) directly involved in power generation is shown in relatively detail for easy understanding, and the structure of a circulation path for supplying and discharging anolyte to and from the power generation element part is shown. Is represented by a diagram. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes an insulating case, which is composed of a unipolar current collector holder 11 and a unit cell holder 12. 21 ... are a plurality of cells, each cell 21 ... is an electrolyte
A positive electrode 21b formed of a porous metal and a negative electrode 21c formed of the same porous metal are formed by polymerizing the positive electrodes 21b with the 21a interposed therebetween. Each of the cells 21 comprises a unit cell group 20 composed of monopolar current collectors 22 and 23 connected to an external output terminal (not shown) and bipolar plates or bipolar current collectors 24 connecting each cell in series. And each cell
21 are held by the cell holders 12. The positive electrodes 21b of each of the cells 21 are provided so as to face the air chambers 31 in which air taken in from the outside flows in a direction perpendicular to the plane of the drawing, and the negative electrodes 21c have an anolyte from bottom to top. It is provided so as to face the flowing anolyte chambers 41. The unipolar current collectors 22 and 23 and the bipolar current collectors 24 are formed with a plurality of grooves along the flow direction of air or anolyte so that air or anolyte can easily pass therethrough. In the conventional battery, the discharge common anolyte flow path 50 is a single cell group so that the anolyte can be discharged from each of the cells 21 through the discharge common anolyte flow path 50.
It is located above 20. The discharge common anolyte channel 50 is connected to an anolyte tank 52 via a connection pipe 51. Below the anolyte chambers 41 are formed anolyte supply manifolds 42 for supplying anolyte for each anolyte chamber 41. Each of the manifolds 42 is an anolyte supply located at substantially the same height as the discharge common anolyte flow path 50. The passage 40 is connected by branch pipes 43.
The anolyte supply passage 40 is connected to a circulation pump 54 via a connection pipe 53.

電池の発電時にはアノライトタンク52内に貯蔵されて
いるアノライトが、アノライトタンク52→連結パイプ53
→アノライト供給通路40→分岐管43…→アノライト供給
マニホールド42…→アノライト室41…→排出用共通アノ
ライト流路50→接続パイプ51…→アノライトタンク52の
流路で各単電池21…に供給される。電池の非発電時には
循環ポンプ54が停止して、アノライトの分布状況は図示
のようになる。排出用共通アノライト流路50内のアノラ
イトは、アノライトタンク52内に重力の作用によって戻
り、最終的には図示のように分岐管43…、アノライト供
給マニホールド42…及びアノライト室41…の内部にアノ
ライトが残存する。尚排出用共通アノライト流路50には
アノライト流出防止弁を備えた気体開放部50aが設けら
れている。
At the time of power generation of the battery, the anolyte stored in the anolyte tank 52 is replaced by the anolyte tank 52 → the connection pipe 53.
→ Anolyte supply passage 40 → Branch pipe 43… → Anolyte supply manifold 42… → Anolyte chamber 41… → Common discharge anolyte flow path 50 → Connecting pipe 51… → Supply to each cell 21… through the flow path of the anolyte tank 52 Is done. When the battery is not generating power, the circulation pump 54 stops, and the distribution of anolyte is as shown in the figure. The anolyte in the discharge common anolyte flow path 50 returns to the anolyte tank 52 by the action of gravity, and finally enters the branch pipes 43, the anolyte supply manifold 42, and the anolyte chamber 41, as shown. Anolyte remains. The discharge common anolyte channel 50 is provided with a gas opening 50a having an anolyte outflow prevention valve.

このように、この種の電池では、非発電時にアノライ
ト室41…の内部にアノライトを残存させておき該室内へ
の外気の侵入を阻止して負極21c…の空気による酸化腐
食を防止している。また排出用共通アノライト流路50内
にはアノライトを残存させないようにして、隣接する各
単電池間の液短絡を防止している。
As described above, in this type of battery, the anolyte is left inside the anolyte chambers 41 when no power is generated, thereby preventing outside air from entering the chambers and preventing oxidative corrosion of the negative electrodes 21c by air. . In addition, the anolyte is not left in the common anolyte channel 50 for discharge, thereby preventing a liquid short circuit between adjacent unit cells.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来の液体燃料電池のように非発電時
に排出用共通アノライト流路50内のアノライトをアノラ
イトタンク52に戻すようにしても、アノライトが完全に
戻るまでにはある程度の時間が必要となる。そのため電
池の非発電時の当初においては、各単電池21…間で液短
絡が発生するのを確実に防止することができなかった。
非発電時当初の液短絡によって起こる電流の流れは第3
図(b)に示す矢印Iのようになる。このように非発電
時当初に電池内部に局部的な電流が流れると、該電流に
よって集電体及び負極板が電解腐食を起こすという問題
が生じる。
[Problems to be Solved by the Invention] However, even when the anolyte in the discharge common anolyte flow path 50 is returned to the anolyte tank 52 during non-power generation as in a conventional liquid fuel cell, the anolyte is completely returned. Requires some time. Therefore, at the beginning of the non-power generation of the battery, it was not possible to reliably prevent the occurrence of a liquid short circuit between the cells 21.
The current flow caused by the initial liquid short circuit during non-power generation is the third
An arrow I shown in FIG. As described above, when a local current flows inside the battery at the beginning of non-power generation, the current causes a problem that the current collector and the negative electrode plate cause electrolytic corrosion.

また従来の電池では、アノライト供給通路40と共通ア
ノライト排出流路50とがアノライトタンク52の上方に配
置されるため各単電池でのアノライトの循環量のバラツ
キが大きくなり、アノライトの総循環量が少ないとアノ
ライトが全く流れない単電池ができるという問題があっ
た。
Further, in the conventional battery, since the anolyte supply passage 40 and the common anolyte discharge passage 50 are disposed above the anolyte tank 52, the variation in the amount of anolyte circulated in each cell becomes large, and the total amount of anolyte circulated There is a problem that if the amount is small, a cell in which anolyte does not flow at all can be formed.

本発明の目的は、電池内における局部電流の発生を防
止できる発電制御方法と該方法が実施可能な液体燃料電
池とを提供する。
An object of the present invention is to provide a power generation control method capable of preventing generation of a local current in a battery, and a liquid fuel cell capable of implementing the method.

[課題を解決するための手段] 本願発明は、酸化剤ガス室に配置される正極と液体燃
料室に配置される負極とが電解質を間に挟むようにして
重合されてなる複数の単電池と、隣接する二つの単電池
の一方の単電池の正極と他方の単電池の負極とに接触し
て両単電池を直列接続する1以上の双極性集電体と、複
数の単電池に対する液体燃料の供給または排出を行うた
めに複数の単電池に対して共通に設けられた共通液体燃
料流路とを具備し、非発電時に液体燃料室内に液体燃料
を残存させた状態で保持する液体燃料電池とその発電制
御方法を対象とする。
[Means for Solving the Problems] The present invention relates to a plurality of unit cells in which a positive electrode arranged in an oxidizing gas chamber and a negative electrode arranged in a liquid fuel chamber are polymerized so as to sandwich an electrolyte therebetween. One or more bipolar current collectors that connect the two cells in series by contacting the positive electrode of one of the two cells and the negative electrode of the other cell; and supplying liquid fuel to the plurality of cells. Or a liquid fuel cell including a common liquid fuel flow path commonly provided for a plurality of cells to perform discharge, and holding the liquid fuel in a state remaining in the liquid fuel chamber during non-power generation. Targets power generation control methods.

本発明の発電制御方法では、発電時には温度と無関係
に双極性集電体と正極及び負極との接触状態を保持し、
非発電時には温度と無関係に双極性集電体と該双極性集
電体に接触する正極との接触を解除する。
In the power generation control method of the present invention, at the time of power generation, the contact state between the bipolar current collector and the positive electrode and the negative electrode is maintained regardless of the temperature,
During non-power generation, the contact between the bipolar current collector and the positive electrode in contact with the bipolar current collector is released regardless of the temperature.

本発明の液体燃料電池では、少なくとも複数の単電池
と1以上の双極性集電体とが絶縁性ケースに収納保持さ
れている。そして絶縁性ケースは、複数の単電池がそれ
ぞれ1つずつ収納保持される複数のケースユニットを複
数のケースユニットを直列接続する温度と無関係に伸縮
可能な1以上の連結ユニットとから構成される。1以上
の双極性集電体は、前記他方の単電池の負極と接触する
ように前記他方の単電池が固定されたケースユニットに
固定され且つ前記一方の単電池の正極と接触する部分が
連結ユニット内に位置している。そして非発電時に連結
ユニットが伸ばされた状態において、双極性集電体と一
方の単電池の正極との接触が解除される。
In the liquid fuel cell of the present invention, at least a plurality of cells and one or more bipolar current collectors are housed and held in an insulating case. The insulating case includes one or more connection units that are capable of expanding and contracting a plurality of case units each housing a plurality of unit cells one by one regardless of the temperature at which the plurality of case units are connected in series. One or more bipolar current collectors are fixed to a case unit to which the other cell is fixed so as to be in contact with the negative electrode of the other cell, and a portion that contacts the positive electrode of the one cell is connected. Located in the unit. Then, in a state where the connecting unit is extended during non-power generation, the contact between the bipolar current collector and the positive electrode of one of the unit cells is released.

共通液体燃料流路は、単電池群の各単電池に液体燃料
を供給する供給用共通液体燃料通路と前記各単電池から
液体燃料を排出する排出用共通液体燃料通路とからなる
構成するのが好ましい。
The common liquid fuel flow path is constituted by a supply common liquid fuel passage for supplying liquid fuel to each unit cell of the unit cell group and a discharge common liquid fuel passage for discharging liquid fuel from each unit cell. preferable.

[作用] 本発明の液体燃料電池の発電制御方法のように、発電
時には双極性集電体と正極及び負極との接触状態を保持
し、非発電時には双極性集電体と該双極性集電体に接触
する正極との接触を解除するようにすれば、非発電時に
は双極性集電体と正極との間の直列接続が切れるため、
各単電池を短絡する回路は形成されない。従って本発明
の発電制御方法を用いて電池の発電制御を行えば、非発
電時に共通液体燃料流路内に液体燃料が残存していても
液短絡が発生することがない。
[Operation] As in the power generation control method of the liquid fuel cell of the present invention, the contact state between the bipolar current collector and the positive electrode and the negative electrode is maintained during power generation, and the bipolar current collector and the bipolar current collector are not generated during non-power generation. If you cancel the contact with the positive electrode that comes into contact with the body, the series connection between the bipolar current collector and the positive electrode is cut off during non-power generation,
No circuit is formed to short each cell. Therefore, if the power generation of the battery is controlled using the power generation control method of the present invention, a liquid short circuit does not occur even if liquid fuel remains in the common liquid fuel flow path during non-power generation.

本発明の液体燃料電池では、各単電池を収納したケー
スユニットを連結する連結ユニットが伸縮可能に構成さ
れているので、発電時に連結ユニットを縮めれば従来と
同様に積層型の液体燃料電池として使用することがで
き、非発電時に連結ユニットを伸せば双極性集電体と正
極との電気的な接続を切ることができる。したがって液
体燃料電池の発電制御方法を連結ユニットの伸縮という
簡単な構成により実施できる液体燃料電池を得ることが
できる。
In the liquid fuel cell of the present invention, since the connecting unit that connects the case units accommodating the respective cells is configured to be extendable and contractible, if the connecting unit is contracted during power generation, a stacked liquid fuel cell is formed as in the related art. It can be used, and the electric connection between the bipolar current collector and the positive electrode can be cut off by extending the connecting unit during non-power generation. Therefore, it is possible to obtain a liquid fuel cell that can perform the power generation control method of the liquid fuel cell with a simple configuration in which the connection unit expands and contracts.

共通液体燃料流路を各単電池に液体燃料を供給する供
給用共通液体燃料通路と各単電池から液体燃料を排出す
る排出用共通液体燃料通路とから構成すると、液体燃料
のバラツキの少ない液体燃料電池を得ることができる。
When the common liquid fuel flow path is composed of a supply common liquid fuel path for supplying liquid fuel to each unit cell and a discharge common liquid fuel path for discharging liquid fuel from each unit cell, the liquid fuel with little variation in liquid fuel You can get a battery.

[実施例] 本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。
第1図(a)は本発明の液体燃料電池の発電時における
斜視図であり、第1図(b)は第1図(a)のA−A線
断面図である。第2図(a)は液体燃料電池の非発電時
における斜視図であり、第2図(b)は第2図(a)の
B−B線断面図である。これらの図において、第3図に
示した従来の液体燃料電池と同様の部分には第3図に示
した符号と同じ符号を付して説明を省略する。絶縁ケー
ス100は、3つのケース・ユニット101〜103と、これら
のケース・ユニットを連結する2つの連結ユニット104
及び105とから構成される。各ケース・ユニット101〜10
3の上方部分と下方部分とには、それぞれアノライト室
(液体燃料室)41…に連通するアノライト排出通路101a
〜103a及びアノライト供給通路101b〜103bが形成されて
いる。そして各ケース・ユニットの中央部分には単電池
21を固定する単電池固定部分と集電体(22,23,24)を固
定する集電体固定部分とが設けられている。ケース・ユ
ニット103では、更に空気室310aを備えている。連結ユ
ニット104及び105は、それぞれ積層方向に伸縮する構造
になっており、伸縮する空気室310b及び310cとアノライ
ト排出通路104a及び105a並びにアノライト供給通路104b
及び105bとを備えている。本実施例では、アノライト排
出通路101aないし105aによって排出用共通液体燃料通路
が構成され、アノライト供給通路101bないし105bによっ
て供給用共通液体燃料通路が構成され、これらの通路を
構成する部分はポリプロピレンから構成されている。ポ
リプロピレンは、通路を一体に成形して且つ連結ユニッ
ト104及び105を蛇腹状に伸縮可能に形成するのに優れた
材料である。なおその他の材料を採用できるのは勿論で
ある。また連結ユニット104及び105が、単電池固定部分
と双極性集電体固定部分とを連結する連結部分を構成し
ている。
Embodiment An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 (a) is a perspective view of the liquid fuel cell of the present invention during power generation, and FIG. 1 (b) is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 (a). FIG. 2A is a perspective view of the liquid fuel cell during non-power generation, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 2A. In these figures, the same parts as those of the conventional liquid fuel cell shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals as those shown in FIG. 3, and the description is omitted. The insulating case 100 includes three case units 101 to 103 and two connecting units 104 for connecting these case units.
And 105. Each case unit 101 ~ 10
An anolyte discharge passage 101a communicating with an anolyte chamber (liquid fuel chamber) 41.
To 103a and anolyte supply passages 101b to 103b. And in the center of each case unit is a single cell
A unit cell fixing portion for fixing 21 and a current collector fixing portion for fixing current collectors (22, 23, 24) are provided. The case unit 103 further includes an air chamber 310a. The connection units 104 and 105 have a structure that expands and contracts in the laminating direction, and expands and contracts the air chambers 310b and 310c, the anolyte discharge passages 104a and 105a, and the anolyte supply passage 104b.
And 105b. In the present embodiment, the anolyte discharge passages 101a to 105a constitute a discharge common liquid fuel passage, and the anolyte supply passages 101b to 105b constitute a supply common liquid fuel passage.The portions constituting these passages are made of polypropylene. Have been. Polypropylene is an excellent material for integrally forming the passage and forming the connecting units 104 and 105 so as to be able to expand and contract in bellows. Of course, other materials can be adopted. The connection units 104 and 105 constitute a connection portion that connects the unit cell fixing portion and the bipolar current collector fixing portion.

図において、アノライトポンプ54はアノライトタンク
52内に概略的に示してあるが、アノライトポンプ54とア
ノライト供給通路101b〜105bからなる供給用共通液体燃
料通路との接続状態は、供給用共通液体燃料通路に適宜
にアノライトを供給できるようにしてある。
In the figure, the anolyte pump 54 is an anolyte tank
Although schematically shown in FIG. 52, the connection state between the anolyte pump 54 and the supply common liquid fuel passage including the anolyte supply passages 101b to 105b is such that anolyte can be appropriately supplied to the supply common liquid fuel passage. It is.

なお第1図及び第2図には図示していないが、連結ユ
ニット104及び105を縮めた状態に保持するために、絶縁
ケース100には締付け具が取り付けられている。
Although not shown in FIGS. 1 and 2, a fastener is attached to the insulating case 100 in order to hold the connecting units 104 and 105 in a contracted state.

発電時には、図示しない締付け具を締付けて、双極性
集電体24を隣接する単電池の正極21bに接触させる。そ
してアノライトポンプ54を駆動して、アノライトをアノ
ライト室41…の下方から上方に流入させて発電を行う。
下方に配置した共通の通路からアノライトを各アノライ
ト室41…に供給する場合には、各アノライト室41…にバ
ランス良くアノライトを供給することができる。非発電
状態にするためには、ポンプ54を停止する。その後、図
示しない締付け具を解除する。拘束が解除されると、第
2図に示すように、連結ユニット104及び105のバネ力又
は復元力により連結ユニット104及び105は伸びて、ケー
ス・ユニット102及び103内の集電体固定部分に固定され
た双極性集電体24が、隣接する他のケース・ユニット10
1及び102の単電池固定部分に固定された単電池21の正極
21bから引き離される。その結果、アノライト室41…内
にアノライトが残り、しかも連結ユニット104及び105の
アノライト排出通路104a及び105aがアノライトで濡れた
状態にあっても、双極性集電体24と正極21bとが電気的
に切離されるため、単電池を短絡する回路は形成されな
い。
At the time of power generation, a fastener (not shown) is tightened to bring the bipolar current collector 24 into contact with the positive electrode 21b of the adjacent cell. Then, the anolyte pump 54 is driven to cause the anolyte to flow upward from below the anolyte chambers 41 to generate electric power.
When the anolyte is supplied to each of the anolyte chambers 41 from a common passage disposed below, the anolyte can be supplied to each of the anolyte chambers 41 in a well-balanced manner. In order to switch to the non-power generation state, the pump 54 is stopped. Thereafter, the fastener (not shown) is released. When the restraint is released, as shown in FIG. 2, the connecting units 104 and 105 are extended by the spring force or restoring force of the connecting units 104 and 105, and the connecting units 104 and 105 are fixed to the current collector fixing portions in the case units 102 and 103. The fixed bipolar current collector 24 is connected to another adjacent case unit 10.
Positive electrode of cell 21 fixed to cell fixing parts 1 and 102
Separated from 21b. As a result, even if the anolyte remains in the anolyte chambers 41 and the anolyte discharge passages 104a and 105a of the connection units 104 and 105 are wet with the anolyte, the bipolar current collector 24 and the positive electrode 21b are electrically connected. Therefore, a circuit for short-circuiting the cell is not formed.

上記実施例においては、プラスチック製の蛇腹管によ
って連結ユニット(連結部分)を構成しているが、この
連結ユニットはアノライトの流入及び流出を可能にして
伸縮する構造であればいかなる構造でもよく、ゴムのよ
うな弾性部材によって連結ユニットを構成してもよい。
In the above embodiment, the connecting unit (connecting portion) is constituted by a bellows tube made of plastic, but the connecting unit may have any structure as long as it can expand and contract by allowing inflow and outflow of anolyte. The connecting unit may be constituted by such an elastic member as described above.

また上記実施例は、3個の単電池を備えた液体燃料電
池の例であるが、本発明は実施例に限定されるものでは
なく、更に多くの単電池を備えた液体燃料電池電池にも
適用できるのは勿論である。
Although the above embodiment is an example of a liquid fuel cell including three unit cells, the present invention is not limited to the embodiment, and may be applied to a liquid fuel cell including more unit cells. Of course, it can be applied.

[発明の効果] 本発明の発電制御方法及び液体燃料電池によれば、非
発電時に双極性集電体と単電池の正極との間の直列接触
を解除できるので、外気の侵入による双極性集電体及び
負極の腐食を防止するために液体燃料室内に液体燃料を
残存させる場合に、残存する液体燃料によって隣接する
液体燃料室どうしがつながった状態になっても、単電池
を液短絡する短絡回路が形成されることは無く、双極性
集電体及び負極の電界腐食の発生を防止できる。そのた
め本発明によれば、液体燃料電池の長寿命化を図ること
ができる。
[Effects of the Invention] According to the power generation control method and the liquid fuel cell of the present invention, the series contact between the bipolar current collector and the positive electrode of the unit cell can be released during non-power generation. When the liquid fuel is left in the liquid fuel chamber to prevent corrosion of the electric body and the negative electrode, even if adjacent liquid fuel chambers are connected to each other by the remaining liquid fuel, a short circuit that short-circuits the unit cells. No circuit is formed, and the occurrence of electrolytic corrosion of the bipolar current collector and the negative electrode can be prevented. Therefore, according to the present invention, the life of the liquid fuel cell can be extended.

また、本発明の液体燃料電池によれば、絶縁ケースの
各単電池を収納したケースユニットを連結する連結ユニ
ットを伸縮させるという簡単な構造で双極性集電体を正
極から切離すことができるので、簡単な構造で短絡回路
を迅速に切離すことができる。
Further, according to the liquid fuel cell of the present invention, the bipolar current collector can be separated from the positive electrode with a simple structure in which the connecting unit connecting the case units accommodating each unit cell of the insulating case is expanded and contracted. The short circuit can be quickly separated with a simple structure.

また、共通液体燃料流路を各単電池に液体燃料を供給
する供給用共通液体燃料通路と各単電池から液体燃料を
排出する排出用共通液体燃料通路とから構成すると、液
体燃料のバラツキの少ない液体燃料電池を得ることがで
きる。
Further, when the common liquid fuel passage is constituted by a supply common liquid fuel passage for supplying the liquid fuel to each unit cell and a discharge common liquid fuel passage for discharging the liquid fuel from each unit cell, the dispersion of the liquid fuel is small. A liquid fuel cell can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図(a)は本発明の液体燃料電池の発電時における
斜視図であり、第1図(b)は第1図(a)のA−A線
断面図である。第2図(a)は本発明の液体燃料電池の
非発電時における斜視図であり、第2図(b)は第2図
(a)のB−B線断面図である。第3図(a)は従来の
液体燃料電池の非発電状態における内部の状態を概略的
に示した図であり、第3図(b)は第3図(a)に示し
た電池の非発電時当初の液短絡によって起こる電流の流
れを示した図である。 10,100……絶縁性ケース、21……単電池、21a……電解
質、21b……正極、21c……負極、24……双極性集電体、
31,310a〜310c……空気室、41……アノライト室、101〜
103……ケース・ユニット、101a〜105a……アノライト
排出通路、101b〜105b……アノライト供給通路、104,10
5……連結ユニット、52……アノライトタンク、54……
アノライトポンプ。
FIG. 1 (a) is a perspective view of the liquid fuel cell of the present invention during power generation, and FIG. 1 (b) is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 (a). FIG. 2 (a) is a perspective view of the liquid fuel cell of the present invention at the time of non-power generation, and FIG. 2 (b) is a sectional view taken along line BB of FIG. 2 (a). FIG. 3 (a) is a diagram schematically showing an internal state of a conventional liquid fuel cell in a non-power generation state, and FIG. 3 (b) is a diagram showing a non-power generation of the cell shown in FIG. 3 (a). FIG. 6 is a diagram showing a flow of current caused by a liquid short circuit at the beginning of time. 10, 100 ... insulating case, 21 ... cell, 21a ... electrolyte, 21b ... positive electrode, 21c ... negative electrode, 24 ... bipolar collector,
31,310a ~ 310c …… Air room, 41 …… Anolite room, 101 ~
103 case unit, 101a to 105a anolyte discharge passage, 101b to 105b anolyte supply passage, 104,10
5… Connecting unit, 52… Anolyte tank, 54 ……
Anolite pump.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01M 8/00 - 8/24 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01M 8/00-8/24

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】酸化剤ガス室に配置される正極と液体燃料
室に配置される負極とが電解質を間に挟むようにして重
合されてなる複数の単電池と、 隣接する二つの単電池の一方の単電池の正極と他方の単
電池の負極とに接触して両単電池を直列接続する1以上
の双極性集電体と、 前記複数の単電池に対する液体燃料の供給または排出を
行うために前記複数の単電池に対して共通に設けられた
共通液体燃料流路とを具備し、 非発電時に前記液体燃料室内に液体燃料を残存させた状
態で保持する液体燃料電池の発電制御方法において、 発電時には温度と無関係に前記双極性集電体と前記正極
及び負極との接触状態を保持し、 非発電時には温度と無関係に前記双極性集電体と該双極
性集電体に接触する前記正極との接触を解除することを
特徴とする液体燃料電池の発電制御方法。
1. A plurality of cells formed by polymerizing a positive electrode disposed in an oxidizing gas chamber and a negative electrode disposed in a liquid fuel chamber with an electrolyte interposed therebetween, and one of two adjacent cells. One or more bipolar current collectors that connect the two cells in series by contacting the positive electrode of the cell and the negative electrode of the other cell; and supplying or discharging liquid fuel to the plurality of cells. A method for controlling power generation of a liquid fuel cell, comprising: a common liquid fuel flow path provided in common for a plurality of cells, wherein the liquid fuel remains in the liquid fuel chamber when power is not generated. Sometimes the contact state between the bipolar current collector and the positive electrode and the negative electrode is maintained irrespective of the temperature, and when the power is not generated, the bipolar current collector and the positive electrode contacting the bipolar current collector are independent of the temperature. Characterized by releasing contact Power generation control method of body fuel cell.
【請求項2】酸化剤ガス室に配置される正極と液体燃料
室に配置される負極とが電解質を間に挟むようにして重
合されてなる複数の単電池と、 隣接する二つの単電池の一方の単電池の正極と他方の単
電池の負極とに接触して両単電池を直列接続する1以上
の双極性集電体と、 前記複数の単電池に対する液体燃料の供給または排出を
行うために前記複数の単電池に対して共通に設けられた
共通液体燃料流路とを具備し、 非発電時に前記液体燃料室内に液体燃料を残存させた状
態で保持する液体燃料電池において、 少なくとも前記複数の単電池と前記1以上の双極性集電
体とが絶縁性ケースに収納保持され、 前記絶縁性ケースは、前記複数の単電池がそれぞれ1つ
ずつ収納保持される複数のケースユニットと前記複数の
ケースユニットを直列接続する温度と無関係に伸縮可能
な1以上の連結ユニットとからなり、 前記1以上の双極性集電体は、前記他方の単電池の前記
負極と接触するように前記他方の単電池が固定された前
記ケースユニットに固定され且つ前記一方の単電池の前
記正極と接触する部分が前記連結ユニット内に位置し、 前記非発電時に前記連結ユニットが伸ばされた状態にお
いて、前記双極性集電体と前記一方の単電池の正極との
接触が解除されることを特徴とする液体燃料電池。
2. A plurality of cells formed by polymerizing a positive electrode disposed in an oxidizing gas chamber and a negative electrode disposed in a liquid fuel chamber with an electrolyte interposed therebetween, and one of two adjacent cells. One or more bipolar current collectors that connect the two cells in series by contacting the positive electrode of the cell and the negative electrode of the other cell; and supplying or discharging liquid fuel to the plurality of cells. A liquid fuel cell comprising: a common liquid fuel flow path provided in common for a plurality of cells; and holding the liquid fuel in a state where the liquid fuel remains in the liquid fuel chamber during non-power generation. A battery and the one or more bipolar current collectors are stored and held in an insulating case, and the insulating case includes a plurality of case units each storing and holding one of the plurality of cells, and the plurality of cases. Units in series The one or more bipolar current collectors are fixed such that the one or more bipolar current collectors are in contact with the negative electrode of the other one of the cells. A portion fixed to the case unit and in contact with the positive electrode of the one unit cell is located in the connection unit, and in a state where the connection unit is extended during non-power generation, the bipolar current collector and A liquid fuel cell, wherein contact with the positive electrode of the one cell is released.
【請求項3】前記共通液体燃料流路は、前記単電池群の
各単電池に前記液体燃料を供給する供給用共通液体燃料
通路と前記各単電池から液体燃料を排出する排出用共通
液体燃料通路とからなる請求項2に記載の液体燃料電
池。
3. The common liquid fuel passage includes a supply common liquid fuel passage for supplying the liquid fuel to each unit cell of the unit cell group and a discharge common liquid fuel for discharging the liquid fuel from each unit cell. The liquid fuel cell according to claim 2, comprising a passage.
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