JP3141908B2 - Fuel cell temperature controller - Google Patents

Fuel cell temperature controller

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JP3141908B2
JP3141908B2 JP05065421A JP6542193A JP3141908B2 JP 3141908 B2 JP3141908 B2 JP 3141908B2 JP 05065421 A JP05065421 A JP 05065421A JP 6542193 A JP6542193 A JP 6542193A JP 3141908 B2 JP3141908 B2 JP 3141908B2
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fuel cell
fuel
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liquid
cooling
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、液体のもつ気化潜熱に
より燃料電池の運転時の温度コントロールを行なう燃料
電池の温度制御装置及びその温度制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel cell temperature controller and a temperature control method for controlling the temperature during operation of a fuel cell by using latent heat of vaporization of a liquid.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、燃料電池発電システムにおける温
度制御は、燃料電池に対して冷却水をポンプ等により循
環させて、燃料電池の温度をコントロールしていた。こ
のような燃料電池には、例えば、特開平4−47674
号公報、特開平4−26069号公報、特開平4−26
070号公報に記載されるものがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the temperature control in a fuel cell power generation system, cooling water is circulated through a fuel cell to a fuel cell to control the temperature of the fuel cell. Such a fuel cell is disclosed in, for example, JP-A-4-47674.
JP, JP-A-4-26069, JP-A-4-2669
No. 070 publication.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】前記した従来の冷却水
循環システムにおいては、冷却水と燃料電池との接触に
よる熱交換が行なわれているため、冷却に有効な熱伝達
率(=冷却スピード)は1000〜5000kcal/
2 h℃であり、熱伝達率はあまり大きいとはいえな
い。なお、付け加えるならば送風による冷却系では熱伝
達率は、20〜80kcal/m2 h℃であり、さらに
熱伝達率が小さい。このような従来の冷却水循環システ
ムにおいては、冷却に用いる熱媒体の熱伝達率が小さい
ために、冷却効率が悪かった。
In the above-described conventional cooling water circulation system, heat exchange is performed by contact between the cooling water and the fuel cell. Therefore, the heat transfer rate (= cooling speed) effective for cooling is as follows. 1000-5000 kcal /
m 2 h ° C., and the heat transfer coefficient is not very large. In addition, if added, the heat transfer coefficient of the cooling system by blowing air is 20 to 80 kcal / m 2 h ° C., and the heat transfer coefficient is further small. In such a conventional cooling water circulation system, the heat transfer coefficient of the heat medium used for cooling is low, so that the cooling efficiency is poor.

【0004】また、前記従来の冷却水を循環させる燃料
電池の温度コントロール手段は、少なくとも冷却水を収
容するタンク、タンク内の冷却水を燃料電池に循環させ
るポンプ、タンク内の冷却水を冷却させる送風機あるい
は熱交換器を要しているため、システム全体でかなりの
エネルギーを要し、また構造も煩雑であった。そこで本
発明は、前記した問題点を解決し、冷却水に利用される
エネルギーの削減およびシステムの簡素化を実現する燃
料電池の温度制御装置及びその温度制御方法を提供する
ことを目的とする。
The conventional temperature control means of a fuel cell for circulating cooling water includes a tank for containing at least cooling water, a pump for circulating cooling water in the tank to the fuel cell, and cooling the cooling water in the tank. Since a blower or a heat exchanger is required, considerable energy is required for the entire system, and the structure is complicated. Therefore, an object of the present invention is to provide a temperature control device and a temperature control method for a fuel cell, which solve the above-mentioned problems and reduce the energy used for cooling water and simplify the system.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】前記した問題点を解決す
るために本発明は、密閉容器内に、少なくとも1つ以上
の単電池を有する燃料電池ユニットが配置され、該燃料
電池の運転温度の上限を沸点とする液体が、前記密閉容
器内空間を一部残した状態で、且つ、燃料電池ユニット
の一部を浸漬した状態で前記密閉容器内に収容されてい
ることを特徴とする燃料電池の温度制御装置とするもの
である。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a fuel cell unit having at least one unit cell in an airtight container, wherein the operating temperature of the fuel cell is reduced. A fuel cell wherein a liquid having an upper limit of the boiling point is contained in the hermetic container in a state where a part of the space in the hermetic container is left and in a state where a part of the fuel cell unit is immersed. Temperature control device.

【0006】また本発明は、沸点の異なる種々の液体を
選択混合し、その混合液体の持つ気化潜熱により燃料電
池を冷却して燃料電池の運転時の温度をコントロールす
ることを特徴とする燃料電池の温度制御方法とするもの
である。
Further, the present invention is characterized in that various kinds of liquids having different boiling points are selectively mixed, and the fuel cell is cooled by the latent heat of vaporization of the mixed liquid to control the temperature during operation of the fuel cell. Temperature control method.

【0007】[0007]

【作用】本発明では、熱伝達を液体の沸騰により行なう
ので、その熱伝達率は10000〜20000kcal
/m2 h℃まで向上させることができる。そして、沸騰
時には、潜熱により熱を奪うので、燃料電池を冷却する
ことができる。本発明によれば、液体の沸騰による熱伝
達率はこのように大きいので、電解液のジュール発熱、
電池における電気化学反応、及び触媒燃焼等によって発
生する熱を効率良く奪うことができ、また、沸点の異な
る種々の液体を選択混合することにより燃料電池の運転
時にその作動温度を安定に保つことができる。
In the present invention, since the heat transfer is performed by boiling the liquid, the heat transfer coefficient is 10,000 to 20,000 kcal.
/ M 2 h ° C. At the time of boiling, heat is taken away by latent heat, so that the fuel cell can be cooled. According to the present invention, since the heat transfer coefficient due to the boiling of the liquid is such a large value, the Joule heat generation of the electrolytic solution,
The heat generated by the electrochemical reaction and catalytic combustion in the cell can be efficiently removed, and the operating temperature of the fuel cell can be kept stable during operation by selectively mixing various liquids having different boiling points. it can.

【0008】[0008]

【実施例】図1は本発明の燃料電池の温度制御装置の一
つのスタックの構成を示す。図1中、1は、断熱材製の
密閉容器である。この密閉容器1中には、1セル以上の
燃料電池ユニット2が収容されており、さらに、内部に
空間3を一部残した状態で、且つ前記燃料電池ユニット
2の一部が浸漬された状態で冷却用の液体4が充填され
ている。このスタックを構成する密閉容器1の側面一箇
所に通気孔が設けられ、密閉容器1内に発生したサージ
圧を緩和するための安全装置5が取り付けられている。
この安全装置5には、サージタンク又は安全弁等が使用
される。密閉容器1の蓋6は熱交換器になっておりその
両面には面積拡大を計るためにフィン加工が施されてい
る。
1 shows the structure of one stack of a fuel cell temperature control device according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a closed container made of a heat insulating material. One or more fuel cell units 2 are accommodated in the sealed container 1, and a part of the fuel cell unit 2 is immersed in a state where a part of the space 3 is left inside. Is filled with the liquid 4 for cooling. A vent is provided on one side of the closed container 1 constituting the stack, and a safety device 5 for reducing a surge pressure generated in the closed container 1 is attached.
As the safety device 5, a surge tank, a safety valve, or the like is used. The lid 6 of the closed vessel 1 is a heat exchanger, and both sides thereof are fin-finished to increase the area.

【0009】図2は前記スタックを複数採用する場合の
燃料電池システムの全体を示す。図2おけるスタック
は、スタック61、スタック62、スタック63… と
いうように、燃料入出力ライン64及び電解液入出力ラ
イン65と接続されている複数の各スタックが、燃料入
出力ライン64及び電解液入出力ライン65に対して並
列に配置されている。さらに、各スタック61、62、
63… には、それぞれ冷却用液体の蒸気に起因するサ
ージ圧を緩和する安全装置51、52、53が設けられ
ている。燃料入出力ライン64上には、燃料タンク66
及び気液分離器67が配置されている。また、電解液入
出力ライン65には、気液分離器兼電解液浄化槽68が
配置されている。
FIG. 2 shows the whole fuel cell system when a plurality of the above-mentioned stacks are employed. Stack definitive in Figure 2, the stack 61, the stack 62, and so the stack 63 ..., a plurality of each stack connected to the fuel input line 64 and the electrolyte output line 65, the fuel input line 64 and the electrolyte The liquid input / output line 65 is arranged in parallel. Furthermore, each stack 61, 62,
63 are provided with safety devices 51, 52 and 53 for alleviating surge pressure caused by the vapor of the cooling liquid. A fuel tank 66 is provided on the fuel input / output line 64.
And a gas-liquid separator 67. In the electrolyte input / output line 65, a gas-liquid separator / electrolyte purification tank 68 is disposed.

【0010】図2の燃料電池システムの全体図におい
て、燃料タンク66に貯留されている燃料は、燃料入出
力ライン64を通じて、ポンプ69により各スタックに
供給され、さらに各スタックから排出される使用された
燃料は燃料入出力ライン64を通じて気液分離器67で
液体とされ、前記燃料タンク66に回収され、循環す
る。
In the overall view of the fuel cell system shown in FIG. 2, fuel stored in a fuel tank 66 is supplied to each stack by a pump 69 through a fuel input / output line 64, and further discharged from each stack. The fuel thus obtained is turned into a liquid in a gas-liquid separator 67 through a fuel input / output line 64, collected in the fuel tank 66, and circulated.

【0011】一方、気液分離器兼電解液浄化槽68で浄
化された電解液は、電解液入出力ライン65を通じて、
ポンプ70により各スタックに供給され、さらに各スタ
ックからは汚染された電解液が、電解液入出力ライン6
5を通じて再び気液分離器兼電解液浄化槽68へ回収さ
れて循環される。 この燃料電池システムにおいては、送風機71により、
各スタック内に送風を行なってもよく、また、燃料電池
システム全体に対して、レム風又はファンによる強制対
72を行なってもよい。
On the other hand, the electrolytic solution purified in the gas-liquid separator / electrolyte purifying tank 68 is passed through an electrolytic solution input / output line 65.
Electrolyte supplied to each stack by the pump 70, and from each stack, a contaminated electrolyte is supplied to the electrolyte input / output line 6.
5 and is again collected and circulated to the gas-liquid separator / electrolyte purification tank 68. In this fuel cell system, the blower 71
Ventilation may be performed in each stack, or forced convection 72 by REM wind or a fan may be performed on the entire fuel cell system.

【0012】本実施例に係る燃料電池の温度制御装置に
おいて、気化潜熱を利用する液体として水を利用した場
合の適用例を説明する。燃料電池(電解液は硫酸)の運
転温度は100℃であるから、燃料電池運転中の冷却用
の液体4(水)は運転開始後間もなく沸騰を開始し、そ
の後沸騰状態を続ける。水蒸気は熱交換器である蓋6の
フィン近傍において凝縮し、空間3内で還流する。
An application example in which water is used as a liquid utilizing latent heat of vaporization in the fuel cell temperature control apparatus according to this embodiment will be described. Since the operating temperature of the fuel cell (the electrolytic solution is sulfuric acid) is 100 ° C., the cooling liquid 4 (water) starts to boil shortly after the operation of the fuel cell is started, and then continues to boil. The steam condenses in the vicinity of the fin of the lid 6 which is a heat exchanger, and returns in the space 3.

【0013】したがって、燃料電池が100℃以上に上
昇すると、冷却用の液体4により冷却され、運転温度は
水の沸点100℃に保たれる。この時の冷却速度は次の
に示される熱伝達率に相当し、例えば、本実施例で
は、10000kcal/m2 ・h・℃の速度で冷却す
るのに対し、常温の水を対流させる比較例では、100
0kcal/m2 ・h・℃ である。この場合、本実施
例では、10倍速く冷却できることになる。下記の表1
に示す通り本実施例は比較例より4〜10倍もの冷却速
度が可能である。
Therefore, when the temperature of the fuel cell rises to 100 ° C. or higher, the fuel cell is cooled by the cooling liquid 4 and the operating temperature is kept at the boiling point of water of 100 ° C. The cooling rate at this time corresponds to the heat transfer coefficient shown in the following Table 1. For example, in the present embodiment, while cooling at a rate of 10,000 kcal / m 2 · h · ° C., water at normal temperature is convected. In the comparative example, 100
0 kcal / m 2 · h · ° C. In this case, in this embodiment, cooling can be performed ten times faster. Table 1 below
As shown in the figure, the present embodiment can achieve a cooling rate 4 to 10 times that of the comparative example.

【0014】一方、沸騰水の潜熱は気化顕熱の539倍
もの熱容量があるので、比較例に対して、本実施例のよ
うに密閉容器内で沸騰を継続させる方法ではその熱容量
は539倍と見積もれる。したがって、複数の電池ユニ
ットの発熱にも十分に対処できる。
On the other hand, since the latent heat of boiling water has a heat capacity of 539 times that of vaporized sensible heat, the heat capacity of the method of continuing boiling in a closed vessel as in this embodiment is 539 times that of the comparative example. Can be estimated. Therefore, it is possible to sufficiently cope with the heat generated by the plurality of battery units.

【0015】[0015]

【表1】 [Table 1]

【0016】本発明において冷却に用いる液体は、その
液体の潜熱を利用するため燃料電池の運転温度を沸点に
持つような液体を選択する。例えば、下記の表2に冷媒
の適用例を示す。
In the present invention, as the liquid used for cooling, a liquid having a boiling point at the operating temperature of the fuel cell is selected in order to utilize the latent heat of the liquid. For example, Table 2 below shows application examples of the refrigerant.

【0017】[0017]

【表2】 [Table 2]

【0018】上記表2に示す通り、電解液を硫酸とし、
運転温度を100℃とした燃料電池には、冷却用液体と
して水を使用することができる。また、電解液を硫酸と
メタノールからなる溶液とし、運転温度を100℃以下
(例えば、60℃)とした燃料電池には、冷却用液体と
して水とメタノールからなる水溶液を使用することがで
きる。
As shown in Table 2 above, the electrolytic solution was sulfuric acid,
Water can be used as a cooling liquid for a fuel cell with an operating temperature of 100 ° C. Further, in a fuel cell in which the electrolytic solution is a solution containing sulfuric acid and methanol and the operating temperature is 100 ° C. or lower (for example, 60 ° C.), an aqueous solution containing water and methanol can be used as a cooling liquid.

【0019】また、電解液を燐酸水溶液とし、運転温度
を100℃以上(例えば、100〜200℃)とした燃
料電池には、冷却用液体としてエチレングリコールある
いは塩の水溶液を使用することができる。本発明におい
て密閉容器1中に収容される燃料電池には、例えば単電
池を4個積層したものを燃料電池ユニット2とする。
In a fuel cell in which the electrolyte is an aqueous phosphoric acid solution and the operating temperature is 100 ° C. or higher (for example, 100 to 200 ° C.), an aqueous solution of ethylene glycol or a salt can be used as a cooling liquid. In the present invention, the fuel cell housed in the sealed container 1 is, for example, a fuel cell unit 2 in which four unit cells are stacked.

【0020】図3は単電池が集合化された本発明の燃料
電池ユニット2の一つの例を示し、図4は、図3のA−
Aの断面図を示す。この燃料電池ユニット2は単電池
(イ)、単電池(ロ)、単電池(ハ)、単電池(ニ)の
4個の単電池が組み合わされて構成されている。単電池
(イ)は、酸化剤極室14、酸化剤極12、電解質1
1、燃料極13、燃料極室15から構成されており、続
いて単電池(ロ)は、燃料極室15、燃料極23、電解
質21、酸化剤極22、酸化剤極室24から構成されて
いる。他の単電池(ハ)、単電池(ニ)も同様に構成さ
れている。
FIG. 3 shows an example of the fuel cell unit 2 of the present invention in which unit cells are assembled, and FIG.
FIG. The fuel cell unit 2 is configured by combining four unit cells, namely, a unit cell (a), a unit cell (b), a unit cell (c), and a unit cell (d). The unit cell (a) has an oxidizer electrode chamber 14, an oxidizer electrode 12, an electrolyte 1
1, a fuel electrode 13 and a fuel electrode chamber 15. Subsequently, a unit cell (b) includes a fuel electrode chamber 15, a fuel electrode 23, an electrolyte 21, an oxidant electrode 22, and an oxidant electrode chamber 24. ing. The other cells (c) and (d) have the same configuration.

【0021】これらの単電池相互は、隣合う単電池の燃
料極室相互又は酸化剤極室相互が共有されるように、各
々燃料極室相互又は各々酸化剤極室相互を背中合せに積
層させて一体となり、一つの燃料極室又は一つの酸化剤
極室を形成している。即ち、単電池(ロ)は、燃料極室
15を単電池(イ)と共有しており、単電池(ロ)の構
成は、この燃料極室15、燃料極23、電解質21、酸
化剤極22、酸化剤極室24の順に積層されて構成され
ており、その酸化剤極室24は、続いて配置される単電
池(ハ)に共有されている。
These unit cells are stacked back-to-back with each other or with each other so that the fuel cell compartments or oxidant cell compartments of adjacent cells are shared. Together, they form one fuel electrode chamber or one oxidant electrode chamber. That is, the unit cell (b) shares the fuel electrode chamber 15 with the unit cell (a), and the structure of the unit cell (b) includes the fuel electrode chamber 15, the fuel electrode 23, the electrolyte 21, and the oxidant electrode. 22 and the oxidant electrode chamber 24 are stacked in this order, and the oxidant electrode chamber 24 is shared by the unit cells (c) arranged subsequently.

【0022】各単電池に使用される電極の構成を図5を
例にして示す。図5は、単電池(ロ)の酸化剤極22と
単電池(ハ)の燃料極33の構成図を示し、各電極は、
格子状の開口を持つ集電体221、331と電極反応体
223、333との接合により構成されている。各集電
体221、331の縁部には、単電池相互の電気的接続
をするための外部引出し端子222、332が1枚の集
電体において点対称に2ヶ所設けられている。他の単電
池においても電極の構成は同様である。
The structure of the electrodes used in each cell is shown in FIG. 5 as an example. FIG. 5 shows a configuration diagram of the oxidizer electrode 22 of the unit cell (b) and the fuel electrode 33 of the unit cell (c).
It is configured by joining current collectors 221 and 331 having lattice-shaped openings and electrode reactants 223 and 333. At the edges of the current collectors 221 and 331, two external lead-out terminals 222 and 332 for electrically connecting the single cells are provided at two points symmetrically in one current collector. The configuration of the electrodes is the same in other single cells.

【0023】また、図3に示すように、単電池(イ)の
燃料極13の縁部に外部引出し端子132が設けられて
おり、単電池(ニ)においては、酸化剤極42に外部引
出し端子422が設けられていることが示されている。
これらの外部引出し端子132、422は集合化された
燃料電池の隣接燃料電池ユニットと接続することができ
る。
As shown in FIG. 3, an external lead-out terminal 132 is provided at the edge of the fuel electrode 13 of the unit cell (a). In the unit cell (d), the external lead-out terminal 132 is connected to the oxidant electrode 42. It is shown that the terminal 422 is provided.
These external lead-out terminals 132 and 422 can be connected to adjacent fuel cell units of the integrated fuel cell.

【0024】隣合う各単電池相互は、各々の電極に設け
られた各外部引出し端子において、集電接続体100に
よって直列接続されている。この集電接続体100に
は、良導体金属の接続ブロック又はケーブル等が用いら
れ、ブリッジ状の配道を形成して接続される。図3、図
4に例示した集電接続体100には、コの字状のフラッ
トケーブルが用いられおり、このフラットケーブルの
足部を板バネとして外部引出し端子に螺子止めすること
により、隣合う単電池相互を圧着して固定することがで
きる。その電気的接続は、隣合う単電池の互いに異種の
電極の外部引出し端子がブリッジ状の配道を形成してな
されている。近接する配道は、互いにその位置が遠くな
るように配置され、即ち、シフトして配置されており、
このように互いの接続位置を離すことにより、隣接する
単電池の同極の外部引出し端子が引き起こす電気的干渉
を防ぐ効果を有する。
Adjacent cells are connected in series by a current collector 100 at each external lead-out terminal provided on each electrode. A connection block or cable or the like made of a good conductor metal is used for the current collection connector 100, and is connected to form a bridge-like path. 3, the current collector connector 100 illustrated in FIG. 4, have been used U-shaped flat cable, by screwing the external lead terminal foot portion of the flat cable as a leaf spring, adjacent The fitted single cells can be fixed by crimping. The electrical connection is made by connecting the external lead terminals of different electrodes of adjacent cells to form a bridge-like path. Routes that are close to each other are arranged so that their positions are far from each other, that is, are shifted and arranged.
Separating the connection positions in this manner has the effect of preventing electrical interference caused by the same-polarity external lead-out terminals of adjacent cells.

【0025】図5に示すように、集電体221には2つ
の外部引出し端子222、222を有し、また集電体3
31には同様に2つの外部引出し端子332、332を
有している。複数の単電池を接続する際には隣接する単
電池間での接触抵抗を下げるために、各集電体221、
331の周縁の両側に形成されている2つの外部引出し
端子222、222、332、332の両方とも他の単
電池に接続させる必要がある。図4は、集電体221、
331の両側の外部引出し端子において集電接続体10
0により電気的に接続されることを示している。
As shown in FIG. 5, the current collector 221 has two external lead terminals 222, 222.
31 also has two external lead-out terminals 332 and 332. When connecting a plurality of cells, each of the current collectors 221 and 221 is connected to reduce the contact resistance between adjacent cells.
It is necessary to connect both of the two external lead terminals 222, 222, 332, 332 formed on both sides of the periphery of 331 to another unit cell. FIG. 4 shows a current collector 221,
331 at the external lead-out terminals on both sides.
0 indicates electrical connection.

【0026】図6は、この燃料電池ユニット2全体の斜
視図である。この燃料電池ユニット2の上部には燃料排
出兼酸化剤供給用マニホールド54が設けられ、このユ
ニットの下部には燃料供給兼酸化剤排出用マニホールド
55が設けられている。本発明の燃料電池の温度制御装
置及びその温度制御方法は上記実施例に限定されること
なく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であ
る。例えば、燃料電池の例には、単電池を4個積層した
ものを1ユニットとしているが、1個以上の単電池を1
ユニットとすることが可能である。
FIG. 6 is a perspective view of the entire fuel cell unit 2. A fuel discharge / oxidant supply manifold 54 is provided above the fuel cell unit 2, and a fuel supply / oxidant discharge manifold 55 is provided below the unit. The temperature control device and the temperature control method for a fuel cell according to the present invention are not limited to the above embodiments, and various modifications are possible based on the spirit of the present invention. For example, in the example of the fuel cell, one unit is formed by stacking four unit cells.
It can be a unit.

【0027】[0027]

【発明の効果】本発明は、上記した構成を採用すること
によって、以下の効果を有する。本発明では、熱伝達を
液体の沸騰により行なうので、その熱伝達率は1000
0〜20000kcal/m2 h℃まで向上させること
ができる。そして、沸騰時には、潜熱により熱を奪うの
で、燃料電池を冷却することができる。したがって、従
来の燃料電池の冷却に採用されていた冷却水の循環に利
用されるエネルギーの削減が可能となり、そのためのシ
ステムの簡素化が実現できる。
The present invention has the following effects by adopting the above-described configuration. In the present invention, the heat transfer is performed by boiling the liquid.
It can be improved to 0 to 20000 kcal / m 2 h ° C. At the time of boiling, heat is taken away by latent heat, so that the fuel cell can be cooled. Therefore, it is possible to reduce the energy used for circulating the cooling water used for cooling the conventional fuel cell, and to simplify the system for that purpose.

【0028】本発明における熱伝達率はこのように大き
いので、電解液のジュール発熱、電池における電気化学
反応、及び触媒燃焼等によって発生する熱を効率良く奪
うことができ、燃料電池の運転時にその作動温度を安定
に保つことができる。
Since the heat transfer coefficient in the present invention is thus large, it is possible to efficiently remove the heat generated by the Joule heat of the electrolytic solution, the electrochemical reaction in the battery, the catalytic combustion, etc., during the operation of the fuel cell. The operating temperature can be kept stable.

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

【図1】本発明の燃料電池の温度制御装置の構成図。FIG. 1 is a configuration diagram of a fuel cell temperature control device of the present invention.

【図2】スタックを複数採用する場合の燃料電池システ
ムの全体図。
FIG. 2 is an overall view of a fuel cell system when a plurality of stacks are employed.

【図3】本発明で使用する燃料電池ユニットの例を示
す。
FIG. 3 shows an example of a fuel cell unit used in the present invention.

【図4】図のA−Aの断面図。FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 3 ;

【図5】各単電池に使用される電極の構成を示す。FIG. 5 shows a configuration of an electrode used for each unit cell.

【図6】本発明における集合化された燃料電池ユニット
全体の斜視図。
FIG. 6 is a perspective view of the entire fuel cell unit assembled in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 密閉容器 2 燃料電池ユニット 3 空間 4 液体 5,51,52,53 安全装置 6 蓋 11,21,31,41 電解質 12,22,32,42 酸化剤極 13,23,33,43 燃料極 14,24,44 酸化剤極室 15,35 燃料極室 54 燃料排出兼酸化剤供給用マ
ニホールド 55 燃料供給兼酸化剤排出用マ
ニホールド 61,62,63 スタック 64 燃料入出力ライン 65 電解液入出力ライン 66 燃料タンク 67 気液分離器 68 気液分離器兼電解液浄化槽 69,70 ポンプ 71 送風機 72 レム風またはファンによる
強制対流 100 集電接続体 221、331 集電体 132、222、332、422 外部引出し端子 223、333 電極反応体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Closed container 2 Fuel cell unit 3 Space 4 Liquid 5,51,52,53 Safety device 6 Lid 11,21,31,41 Electrolyte 12,22,32,42 Oxidizer electrode 13,23,33,43 Fuel electrode 14 , 24, 44 Oxidant electrode chamber 15, 35 Fuel electrode chamber 54 Manifold for fuel discharge and oxidant supply 55 Manifold for fuel supply and oxidant discharge 61, 62, 63 Stack 64 Fuel input / output line 65 Electrolyte input / output line 66 Fuel tank 67 Gas-liquid separator 68 Gas-liquid separator / electrolyte purifying tank 69, 70 Pump 71 Blower 72 Forced convection by REM style or fan 100 Current collector 221 331 Current collector 132, 222, 332, 422 External drawer Terminal 223, 333 Electrode reactant

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 密閉容器内に、少なくとも1つ以上の単
電池を有する燃料電池ユニットが配置され、 該燃料電池の運転温度の上限を沸点とする液体が、前記
密閉容器内の空間を一部残した状態で、且つ、燃料電池
ユニットの一部を浸漬した状態で前記密閉容器内に収容
されていることを特徴とする燃料電池の温度制御装置。
1. A fuel cell unit having at least one unit cell is disposed in an airtight container, and a liquid having a boiling point at an upper limit of an operating temperature of the fuel cell partially occupies a space in the airtight container. A temperature control device for a fuel cell, wherein the temperature control device is stored in the closed container with the fuel cell unit left and with a part of the fuel cell unit immersed.
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