JP3764693B2

JP3764693B2 - Fuel cell

Info

Publication number: JP3764693B2
Application number: JP2002076908A
Authority: JP
Inventors: 孝小野; 彰小梶
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2002-03-19
Filing date: 2002-03-19
Publication date: 2006-04-12
Anticipated expiration: 2022-03-19
Also published as: JP2003272661A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料電池に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
次世代エネルギーとして、近年、固体電解質型燃料電池セルを収納容器内に複数収容した燃料電池が種々提案されている。固体電解質型燃料電池セルは、例えば、酸素側電極の表面に固体電解質、燃料側電極を順次形成して構成されており、燃料側電極側に燃料（水素）を流し、酸素側電極側に空気（酸素）を流して６００〜１０００℃程度で発電される。
【０００３】
固体電解質型燃料電池セルは、上記したように、２種のガスを用い、しかも高温に曝されるため、高温においてもガスが漏出しないように、燃料ガスの供給管やセルにおけるシール性について種々の改良がなされている。例えば、特開平８−２８７９４０号公報には、収納容器内のガスタンクに燃料供給パイプを気密に接続する構造が開示されており、燃料ガスを、燃料電池セル内に燃料供給パイプにより供給することになる。燃料電池セルは、一般に収納容器内に配置された隔壁に支持固定されている。
【０００４】
また、燃料電池セルのガス通過孔にガスを通過させる方法として、特開平６−３４９５１４号には、軸長方向にガス通過孔を有する燃料電池セルの両端部が、収納容器内に所定間隔をおいて配置された一対の隔壁にガラス等により接合された燃料電池が開示されており、この燃料電池では、一方の隔壁がガスタンク壁とされ、ガス供給管を用いることなく、ガスタンクのガスを燃料電池セルのガス通過孔に供給できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した特開平８−２８７９４０号公報に開示された燃料電池では、燃料供給パイプをガスタンクにガス封止した状態で接続するとともに、燃料電池セル自体も隔壁に固定する必要があり、ガス供給法が複雑であり、燃料電池自体が複雑化し、製造工程が多いという問題があった。
【０００６】
また、特開平６−３４９５１４号公報に開示された燃料電池では、燃料電池セルの両端部を隔壁に固定する必要があり、燃料電池が複雑化し、製造工程が多いという問題があった。
【０００７】
本発明は、簡単な構造で製造が容易な燃料電池を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の燃料電池は、収納容器内に、複数のセル装置と、該複数のセル装置にガスを供給するためのガスタンクとを収納してなるとともに、
前記セル装置が、軸長方向にガス通過可能な内側電極の表面に、固体電解質、外側電極を順次形成してなる扁平状の燃料電池セルと、一端部が前記燃料電池セルの軸長方向端部に取り付けられ、他端部がガスタンクに取り付けられるとともに、ガスを前記ガスタンクから前記燃料電池セルの内側電極に供給する取付治具とを具備し、
前記取付治具は、前記燃料電池セルの軸長方向端部に取り付けられたセル端部側取付治具と、両端部が前記セル端部側取付治具及び前記ガスタンクにそれぞれ取り付けられた中空の連結部材とを具備し、
前記連結部材の両端部には向きが逆のねじ部が形成されており、前記連結部材の両端部が、前記燃料電池セルを回転させることなく前記セル端部側取付治具及び前記ガスタンクにそれぞれ螺着されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の燃料電池では、燃料電池セルを取付治具を介してガスタンクに直接取り付けるため、従来のような燃料電池セルの内側電極にガスを供給するための燃料供給パイプを不要とすることができ、ガス封止する個所を減少できる。
【００１１】
また、燃料電池セルは取付治具を介してガスタンクに立設しているため、何ら支持されることなくガスタンクに立設することができ、しかも上記したように燃料供給パイプが不要であり、ガス封止個所を減少できるため、燃料電池の構造を簡略化でき、製造が容易となる。
【００１２】
さらに、燃料電池セルは、ガスタンクに機械的な方法で取り付けられるため、ガス封止信頼性を向上できる。
【００１４】
ここで、連結部材の両端部には向きが逆のねじ部が形成されており、前記連結部材の両端部がセル端部側取付治具及びガスタンクにそれぞれ螺着している場合、燃料電池セルの端部にセル端部側取付治具を取り付け、このセル端部側取付治具とガスタンクに形成されたねじ部に、連結部材の両端部のねじ部を螺合し、燃料電池セルを回転させることなく、連結部材を一方方向に回転させることにより、燃料電池セルをガスタンクに螺着することができる。
【００１６】
これにより、例えば扁平状の燃料電池セルをガスタンクに立設する場合であっても、燃料電池セルを回転させることなくガスタンクに螺着することができるため、燃料電池セル間の間隔を狭めることができ、複数の燃料電池セルが占める容積を小さくすることができ、コンパクトな燃料電池を作製できる。また、扁平状の燃料電池セルを用いることにより、所定量発電するための容積を小さくできるため、よりコンパクトな燃料電池を得ることができる。
【００１７】
また、燃料電池セルのガスタンク側における内側電極端に、該内側電極のガス通過孔及びセル端部側取付治具に取り付けられた連結部材の貫通孔が開口し、前記ガスタンクからのガスが一旦収容されるガス収容空間が設けられていることが望ましい。ガスタンクのガスは連結部材の貫通孔を介してガス収容空間に一旦収容され、このガス収容空間から内側電極のガス通過孔に流入するため、燃料電池セルの内側電極に複数のガス通過孔が形成されていたとしても、連結部材の貫通孔を介して燃料電池セルの複数のガス通過孔にガスを確実に供給できる。
【００１８】
また、本発明の燃料電池は、セル装置には、固体電解質、外側電極が形成されていない内側電極表面に形成され、隣設するセル装置の外側電極側に向けて露出するインターコネクタが設けられ、該インターコネクタと前記隣設するセル装置の外側電極との間には集電部材が設けられていることを特徴とする。
【００１９】
このような燃料電池では、上記したように、燃料電池セル間を狭めることができることから、インターコネクタと隣設する燃料電池セルの外側電極との距離を狭めることができ、この間に配置される集電部材の厚みを小さくでき、これにより集電部材における電位降下を小さくでき、発電性能を向上できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の燃料電池の一形態を示すもので、符号３１は断熱構造を有する収納容器を示している。この収納容器３１の内部には、複数の燃料電池セル３３と、これらの燃料電池セル３３の上方に形成された燃焼室３７と、この燃焼室３７を挿通する酸素含有ガス供給管３９と、燃焼室３７の上方に設けられた熱交換部４１とが設けられている。
【００２５】
収納容器３１は、耐熱性金属からなる枠体３１ａと、この枠体３１ａの内面に設けられた断熱材３１ｂとから構成されている。
【００２６】
収納容器３１内の燃料電池セル３３は、図２に示すように、３列に整列しており、隣設した２列の最外部の燃料電池セル３３の電極同士が導電部材４１で接続され、これにより３列に整列した複数の燃料電池セル３３が電気的に直列に接続している。尚、図１では４列に整列した状態を記載した。
【００２７】
具体的に説明すると、燃料電池セル３３は断面が扁平状で、全体的に見て楕円柱状であり、その内部には複数の燃料ガス通過孔３４が形成されている。この燃料電池セル３３は、断面が扁平状で、全体的に見て楕円柱状の多孔質な金属を主成分とする燃料側電極（内側電極）３３ａの外面に、緻密質な固体電解質３３ｂ、多孔質な導電性セラミックスからなる酸素側電極（外側電極）３３ｃを順次積層し、酸素側電極３３ｃと反対側の燃料側電極３３ａの外面にインターコネクタ３３ｄを形成して構成されており、燃料側電極３３ａが支持体となっている。
【００２８】
即ち、燃料電池セル３３は、断面形状が、幅方向両端に設けられた弧状部と、これらの弧状部を連結する一対の平坦部とから構成されており、一対の平坦部は平坦であり、ほぼ平行に形成されている。これらの一対の平坦部は、燃料側電極３３ａの平坦部にインターコネクタ３３ｄ、又は固体電解質３３ｂ、酸素側電極３３ｃを形成して構成されている。
【００２９】
一方の燃料電池セル３３と他方の燃料電池セル３３との間には板状集電部材４３が介在され、一方の燃料電池セル３３の燃料側電極３３ａを、該燃料側電極３３ａに設けられたインターコネクタ３３ｄ、集電部材４３を介して他方の燃料電池セル３３の酸素側電極３３ｃに電気的に接続されている。
【００３０】
板状集電部材４３は、矩形状板の一端部に複数のスリットを略平行に形成し、図３に示すように、スリット間の集電片４３ａを板状集電部材４３の両側に交互に突出させ、基部４３ｂの一端部に複数の集電片４３ａが形成された櫛歯形状とされ、複数の集電片４３ａが対向する燃料電池セル３３の外面にそれぞれ当接している。尚、図２では板状集電部材４３は簡略化して記載した。
【００３１】
即ち、集電片４３ａは、対向する燃料電池セル３３の平坦部であるインターコネクタ３３ｄと、酸素側電極３３ｃ間に配置され、燃料電池セル３３同士が直列に接続されている。燃料電池セル３３の平坦部に集電片４３ａが確実に当接するため、電気的接続を確実に行うことができる。また、複数の集電片４３ａはＡｇペーストにより燃料電池セル３３に接合している。このＡｇペーストは発電時に焼き付けられ、集電片４３ａが燃料電池セル３３のインターコネクタ３３ｄ、又は酸素側電極３３ｃに接合し、これにより、集電片４３ａと燃料電池セル３３との電気的接続を十分にとることができる。
【００３２】
これらの板状集電部材４３は、対向する燃料電池セル３３間に複数配置されており、対向する燃料電池セル３３間に基部４３ｂから挿入され、基部４３ｂが下に位置している。これらの板状集電部材４３は、導電性を有するステンレスの表面をＡｇからなる耐酸化性物質で被覆して構成されている。
【００３３】
対向する燃料電池セル３３間には、図４に示す板状集電部材４４を介在せしめても良い。図４に示す板状集電部材４４は、複数のスリットを略平行に形成して形成された集電片４４ａ群を、長さ方向に所定間隔を置いて形成して構成され、基部４４ｂと集電片４４ａが交互に形成されている。図４に示すような板状集電部材４４では、図３の板状集電部材４３よりも燃料電池セル間への配置を簡単に行うことができる。尚、一般的に用いられるフェルト状の集電部材でも良いが、集電特性向上という点から、図３及び図４に示す板状集電部材４３、４４が望ましい。
【００３４】
燃料電池セル３３の下方には、図１に示したように、燃料ガスを燃料電池セル３３に供給するための燃料ガスタンク４５が設けられ、この燃料ガスタンク４５には、外部から燃料ガスを燃料ガスタンク４５に供給するための燃料ガス供給管５１が接続されている。
【００３５】
燃料ガスタンク４５には、図１、図３乃至図５に示すように、燃料電池セル３３の下端部（軸長方向端部）が取付治具５３により取り付けられており、これにより、燃料電池セル３３が燃料ガスタンク４５にそれぞれ立設している。燃料電池セル３３と取付治具５３によりセル装置が構成されている。
【００３６】
即ち、取付治具５３は、燃料電池セル３３の端部に取り付けられたセル端部側取付治具５３ａと、両端部がセル端部側取付治具５３ａ及び燃料ガスタンク４５にそれぞれ螺着する中空の連結部材５３ｂとから構成されており、連結部材５３ｂの両端部には向きが逆のねじ部が形成され、連結部材５３ｂを一方側に回転させると、両端部がセル端部側取付治具５３ａ及び燃料ガスタンク４５にそれぞれ螺着するように形成されている。
【００３７】
セル端部側取付治具５３ａには、図５に示したように、凹部５３ａ１が形成されており、この凹部５３ａ１に燃料電池セル３３のガス通過方向の端部が挿入され、気密性を確保するため、凹部５３ａ１と燃料電池セル３３との間にはガラス等のシール材が介在されている。
【００３８】
この凹部５３ａ１の底面には、燃料電池セル３３の端面との間にガス収容空間Ｓを形成するため、凹部５３ａ２が形成されており、この凹部５３ａ２内に、燃料電池セル３３の燃料ガス通過孔３４が開口している。また、ガス収容空間Ｓには、連結部材５３ｂに形成された貫通孔５３ｂ１が開口しており、燃料ガスタンク４５と燃料電池セル３３の燃料ガス通過孔３４に連通するように構成されている。このように燃料電池セル３３の端面との間にガス収容空間Ｓを形成することにより、燃料ガス通過孔３４に確実にかつ均一に燃料ガスを供給することができる。
【００３９】
また、図１に示したように、燃焼室３７を挿通する酸素含有ガス供給管３９は、その先端部が燃料電池セル３３間に位置している。発電で用いられなかった余剰の酸素含有ガスは、燃料電池セル３３間を通って燃料電池セル３３の上方に流れ、発電で用いられなかった余剰の燃料ガスは、燃料電池セル３３の燃料ガス通過孔３４を通って燃料電池セル３３の上方から吹き出し、燃料電池セル３３の上端（軸長方向端部）近傍において、燃料ガスと酸素含有ガスが反応して燃焼するように構成されている。
【００４０】
熱交換部４１は、熱交換器４１ａと酸素含有ガス収容室４１ｂとから構成されている。
【００４１】
熱交換器４１ａは、図６に示すように、平板６１と波板６３を交互に積層したプレートフィン型構造とされており、酸素含有ガス収容室４１ｂと連通する通路を形成する波板６３ａは、図６（ｂ）に示すように形成され、また、燃焼ガスの排出用の通路を形成する波板６３ｂは、図６（ｃ）に示すように形成されている。
【００４２】
燃焼ガスは、図１に一点鎖線で示したように熱交換器４１ａの下部側面から導入され、熱交換器４１ａの上方へ排出され、一方、酸素含有ガスは、図１に破線で示したように熱交換器４１ａの上部側面から導入され、熱交換器４１ａの下方へ導かれ、酸素含有ガス収容室４１ｂ内に導入される。
【００４３】
酸素含有ガス収容室４１ｂは、図７に示すように、熱交換器４１ａの酸素含有ガスが導入される側の端面、即ち燃料電池セル３３側端面に設けられており、波板６３ａの各通路を通過した酸素含有ガスが一旦収容されるようになっている。
【００４４】
酸素含有ガス収容室４１ｂには、複数の酸素含有ガス供給管３９の一端が開口し、連通している。
【００４５】
また、図１に示したように、酸素含有ガス収容室４１ｂの側面と断熱材３１ｂとの間、即ち酸素含有ガス収容室４１ｂの周囲は、燃焼室３７中の燃焼ガスを熱交換器４１ａに導入する燃焼ガス導入口７１とされている。この燃焼ガス導入口７１を介して燃焼ガスが熱交換器４１ａの波板６３ｂの通路へ導出される。
【００４６】
以上のように構成された燃料電池では、外部からの酸素含有ガス（例えば空気）を酸素含有ガス管７３を介して熱交換器４１ａに導入し、酸素含有ガス収容室４１ｂに導入し、酸素含有ガス供給管３９を介して燃料電池セル３３間に噴出させるとともに、燃料ガス（例えば水素）を燃料ガス供給管５１を介して燃料ガスタンク４５に一旦収容し、連結部材５３ｂの貫通孔５３ｂ１、セル端部側取付治具５３ａのガス収容空間Ｓを介して、燃料電池セル３３の燃料ガス通過孔３４内に供給し発電させる。
【００４７】
発電に用いられなかった余剰の燃料ガスは燃料ガス通過孔３４の上端から燃焼室３７内に噴出し、発電に用いれらなかった余剰の酸素含有ガスは燃料電池セル３３間を通って燃焼室３７内に流れ、余剰の燃料ガスと余剰の酸素含有ガスを反応させて燃焼させ、燃焼ガスを発生させ、この燃焼ガスが燃焼ガス導入口７１を介して熱交換器４１ａに導出され、熱交換器４１ａの上端から排出される。
【００４８】
そして、本発明の燃料電池では、燃料電池セル３３が、取付治具５３を介してガスタンク４５に機械的に直接取り付けられるため、燃料電池セル３３の下端部をガスタンク４５に強固に固定できるとともに、従来のように燃料電池セルの内側電極にガスを供給するための燃料供給パイプを不要とすることができ、ガス封止する個所を減少できる。
【００４９】
また、燃料電池セル３３は取付治具５３を介してガスタンク４５に立設しているため、何ら支持されることなくガスタンク４５に立設しており、しかも上記したように燃料供給パイプが不要であり、ガス封止個所を減少できるため、燃料電池の構造を簡略化でき、製造が容易となる。尚、多少、構造は複雑となるが、燃料電池セル３３の上部を支持する支持板を設けても良い。
【００５０】
また、取付治具５３の連結部材５３ｂの両端部に向きが逆のねじ部を形成したので、連結部材の両端部のねじ部を、セル端部側取付治具５３ａの雌ねじ部と燃料ガスタンク４５の雌ねじ部に螺合し、燃料電池セル３３を回転させることなく、連結部材５３ｂを一方方向に回転させることにより、燃料電池セル３３をガスタンク４５に螺着することができる。これにより、扁平状の燃料電池セル３３を回転させることなくガスタンク４５に螺着することができるため、燃料電池セル３３間の間隔を狭めることができ、所定発電量に得るための複数の燃料電池セル３３が占める容積を小さくすることができ、コンパクトな燃料電池を作製できる。
【００５１】
さらに、板状集電部材４３のバネ性を有する集電片４３ａにより燃料電池セル３３間を機械的に接続しているため、燃料電池セル３３とは面接触となり、従来のようなフェルト状の集電部材よりも燃料電池セル３３に当接する面積が大きくなり、集電特性を向上できる。また、集電片４３ａは板状であるため弾性力も大きく、振動等が生じたとしても燃料電池セル３３との十分な接触を長期間確保できる。
【００５２】
さらに、集電片４３ａは板状であるため、収納容器３１内が高温となった場合でも、従来のフェルト状の集電部材よりも焼結しにくく、また、燃料電池セル３３との十分な接触を長期間確保できる。さらに、集電部材４３が板状であるため、一方の燃料電池セル３３のインターコネクタ３３ｄと他方の燃料電池セル３３の酸素側電極３３ｃとの間に板状集電部材４３を介装する際にも、一方の燃料電池セル３３と他方の燃料電池セル３３の酸素側電極３３ｃ同士の導通を確実に防止できる。
【００５３】
また、発電に寄与しなかった余剰の燃料ガスと酸素含有ガスが燃焼室３７内に導入され、この燃焼室３７中で反応して燃焼し、この燃焼ガス及び外部の酸素含有ガスを熱交換器４１ａに導入し、この熱交換器４１ａで燃焼ガスと酸素含有ガスとの間で熱交換させ、起動時に酸素含有ガスを予熱することができ、また、酸素含有ガス供給管３９が燃焼室３７を挿通することにより、燃焼ガスにより酸素含有ガス供給管３９内の酸素含有ガスをさらに加熱することができるため、加熱した酸素含有ガスにより燃料電池セル３３を間接的に加熱して実質的に発電するまでの起動時間を短縮できる。
【００５４】
さらに、燃料電池セル３３の上部に燃焼室３７、酸素含有ガス収容室４１ｂ、熱交換器４１ａが隣接して形成されているため、燃焼室３７で燃焼した高温の燃焼ガスを、配管等を用いることなく熱交換器４１ａに直接導入でき、簡単な構造で酸素含有ガスの予熱効率を大きくできる。
【００５５】
また、収納容器３１内で、燃焼ガスと酸素含有ガスとを熱交換できるため、酸素含有ガスの予熱を行うためのバーナーを収納容器３１内に別途設ける必要がなく、小型にでき、しかも燃焼ガスを有効利用できる。
【００５６】
さらに、熱交換器４１ａに酸素含有ガス収容室４１ｂを設けたので、熱交換器４１ａと酸素含有ガス供給管３９との接続を酸素含有ガス収容室４１ｂを介して行うことができ、熱交換器４１ａからの酸素含有ガスを発電室４９内に確実に供給できる。
【００５７】
尚、本発明は上記形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記形態では、図２に示したような扁平状で複数の燃料ガス通過孔３４を有する燃料電池セル３３を用いて説明したが、燃料電池セルの燃料ガス通過孔数は特に限定されるものではない。
【００５８】
また、熱交換器４１ａとしてプレートフィン型を用いたが、本発明ではこれに限定されるものではなく、それ以外の熱交換器を用いても良いことは勿論である。
【００５９】
さらに、上記例では、燃料電池セル３３を直列に接続した例について説明したが、並列接続しても良いことは勿論である。また、燃料側電極３３ａを内側電極としたが、酸素側電極を内側電極としても良い。さらにガスタンクをセル列毎に設けても良い。
【００６２】
図８は、本発明の燃料電池のさらに他の形態を示すもので、この燃料電池では、一対の燃料ガスタンク７７が対向して設けられ、それぞれの燃料ガスタンク７５には燃料電池セル３３が取付治具５３により、ガスタンク７７間に向けて立設されている。即ち、一方のガスタンク７７に立設している燃料電池セル３３が、他方のガスタンク７７に立設している燃料電池セル３３間に位置している。
【００６３】
そして、燃料電池セル３３の軸長方向端から吹き出した余剰の燃料ガスと、燃料電池セル３３外部の余剰の酸素含有ガスを反応させて燃焼させ、一方のガスタンク７７に立設している燃料電池セル３３の先端近傍の燃焼ガスにより、他方のガスタンク７７に立設している燃料電池セル３３を加熱できるように構成されている。
【００６４】
このような燃料電池では、一方のガスタンク７７に立設する燃料電池セル３３間に、他方のガスタンク７７に立設する燃料電池セル３３を配置することができ、燃料電池セル３３が占める容積を小さくでき、コンパクトな燃料電池を作製できるとともに、起動時や定常運転時において、一方のガスタンク７７に立設している燃料電池セル３３の先端近傍の燃焼ガスにより、他方のガスタンク７７に立設している燃料電池セル３３を加熱し、起動時には燃料電池セル３３を急速に加熱することができ、また、定常運転時には燃料電池セル温度を一定に保持することができる。
【００６５】
【発明の効果】
本発明では、収納容器内に、複数のセル装置と、複数のセル装置にガスを供給するためのガスタンクとを収納し、セル装置の取付治具をガスタンクに取り付け、複数のセル装置をガスタンクにそれぞれ立設して燃料電池を構成することができ、これにより、燃料電池セルを取付治具を介してガスタンクに直接、かつ機械的に取り付けることができ、従来のような燃料供給パイプを不要とすることができ、ガス封止する個所を減少できるとともに、燃料電池セルは取付治具を介してガスタンクに立設しているため、何ら支持されることなくガスタンクに立設しており、しかも上記したように燃料供給パイプが不要であり、ガス封止個所を減少できるため、燃料電池の構造を簡略化でき、製造が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃料電池を示す説明図である。
【図２】図１のセルスタックを示す横断面図である。
【図３】（ａ）は基部の一端部に複数の集電片が形成された櫛歯形状の板状集電部材を用いて、燃料電池セルを接続した状態を示す側面図、（ｂ）は板状集電体を示す斜視図である。
【図４】（ａ）は複数の集電片群を長さ方向に所定間隔を置いて形成して構成した板状集電部材を用いて、燃料電池セルを接続した状態を示す側面図、（ｂ）は板状集電体を示す斜視図である。
【図５】取付治具及びその近傍を示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。
【図６】図１の熱交換器の概念を説明するための図であり、（ａ）は熱交換器の斜視図、（ｂ）は酸素含有ガスの通路を形成するための波板を示す斜視図、（ｃ）は燃焼ガスの通路を形成するための波板を示す斜視図である。
【図７】本発明の熱交換部を説明するための斜視図である。
【図８】本発明の燃料電池の他の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
３１・・・収納容器
３３・・・燃料電池セル
３３ａ・・・燃料側電極（内側電極）
３３ｂ・・・固体電解質
３３ｃ・・・酸素側電極（外側電極）
３３ｄ・・・インターコネクタ
４３、４４・・・板状集電部材
４５、７７・・・ガスタンク
５３・・・取付治具
５３ａ・・・セル端部側取付治具
５３ｂ・・・連結部材
Ｓ・・・ガス収容空間 [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to fuel cells.
[0002]
[Prior art]
In recent years, various types of fuel cells in which a plurality of solid oxide fuel cells are accommodated in a storage container have been proposed as next-generation energy. A solid oxide fuel cell is configured, for example, by sequentially forming a solid electrolyte and a fuel side electrode on the surface of an oxygen side electrode. A fuel (hydrogen) is flowed to the fuel side electrode side, and air is supplied to the oxygen side electrode side. Electricity is generated at about 600 to 1000 ° C. by flowing (oxygen).
[0003]
As described above, since the solid oxide fuel cell uses two kinds of gas and is exposed to high temperature, various sealing properties in the fuel gas supply pipe and the cell are provided so that the gas does not leak even at high temperature. Improvements have been made. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 8-287940 discloses a structure in which a fuel supply pipe is hermetically connected to a gas tank in a storage container, and the fuel gas is supplied into the fuel cell through the fuel supply pipe. Become. The fuel cell is generally supported and fixed to a partition wall arranged in the storage container.
[0004]
Further, as a method for allowing gas to pass through the gas passage hole of the fuel battery cell, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-349514 discloses that both ends of the fuel battery cell having the gas passage hole in the axial direction are spaced apart from each other within the storage container. In this fuel cell, one of the partition walls serves as a gas tank wall, and the gas in the gas tank is used as fuel without using a gas supply pipe. It can supply to the gas passage hole of a battery cell.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the fuel cell disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-287940, it is necessary to connect the fuel supply pipe in a gas-sealed state to the gas tank and to fix the fuel cell itself to the partition wall. The method is complicated, the fuel cell itself is complicated, and there are many manufacturing processes.
[0006]
Further, the fuel cell disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-349514 has a problem that both ends of the fuel cell need to be fixed to the partition wall, which complicates the fuel cell and has many manufacturing processes.
[0007]
The present invention is manufactured in a simple structure and to provide an easy fuel cells.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The fuel cell of the present invention contains a plurality of cell devices and a gas tank for supplying gas to the plurality of cell devices in a storage container.
The cell device has a flat fuel cell in which a solid electrolyte and an outer electrode are sequentially formed on the surface of the inner electrode through which gas can pass in the axial direction, and one end of the cell device is an end in the axial direction of the fuel cell. And the other end is attached to the gas tank, and includes an attachment jig for supplying gas from the gas tank to the inner electrode of the fuel cell,
The mounting jig includes a cell end side mounting jig attached to an end of the fuel cell in the axial length direction, and hollow ends each having both ends attached to the cell end side mounting jig and the gas tank. A connecting member,
Screw portions having opposite directions are formed at both ends of the connecting member, and both ends of the connecting member are respectively attached to the cell end side mounting jig and the gas tank without rotating the fuel cell. It is characterized by being screwed.
[0010]
In the fuel cell of the present invention, since the fuel cell is directly attached to the gas tank via the mounting jig, a conventional fuel supply pipe for supplying gas to the inner electrode of the fuel cell can be eliminated. The number of gas sealing points can be reduced.
[0011]
In addition, since the fuel cell is erected on the gas tank through the mounting jig, it can be erected on the gas tank without being supported at all, and as described above, the fuel supply pipe is not required, Since the number of sealing points can be reduced, the structure of the fuel cell can be simplified and the manufacture becomes easy.
[0012]
Furthermore, since the fuel cell is attached to the gas tank by a mechanical method, the gas sealing reliability can be improved.
[0014]
Here, when both ends of the connecting member are formed with screw portions having opposite directions, both ends of the connecting member are screwed to the cell end side mounting jig and the gas tank, respectively. Attach the cell end side mounting jig to the end of the cell, and screw the screw parts at both ends of the connecting member to the threaded part formed on the cell end side mounting jig and the gas tank to rotate the fuel cell. The fuel cell can be screwed onto the gas tank by rotating the connecting member in one direction without causing it to move.
[0016]
Thereby, for example, even when flat fuel cells are erected in the gas tank, the fuel cells can be screwed to the gas tank without rotating, so that the interval between the fuel cells can be reduced. The volume occupied by the plurality of fuel cells can be reduced, and a compact fuel cell can be produced. Moreover, since the volume for generating a predetermined amount can be reduced by using flat fuel cells, a more compact fuel cell can be obtained.
[0017]
In addition, a gas passage hole of the inner electrode and a through hole of a connecting member attached to the cell end side mounting jig are opened at the inner electrode end on the gas tank side of the fuel cell, and the gas from the gas tank is temporarily stored. It is desirable that a gas storage space is provided. The gas in the gas tank is temporarily stored in the gas storage space via the through hole of the connecting member, and flows into the gas passage hole of the inner electrode from this gas storage space, so that a plurality of gas passage holes are formed in the inner electrode of the fuel cell. Even if it is made, gas can be reliably supplied to the plurality of gas passage holes of the fuel cell through the through holes of the connecting member.
[0018]
In the fuel cell of the present invention, the cell device is provided with an interconnector formed on the surface of the inner electrode where the solid electrolyte and the outer electrode are not formed and exposed toward the outer electrode side of the adjacent cell device. A current collecting member is provided between the interconnector and the outer electrode of the adjacent cell device.
[0019]
In such a fuel cell, as described above, the distance between the fuel cells can be narrowed, so that the distance between the interconnector and the outer electrode of the adjacent fuel cell can be narrowed, and the fuel cell disposed therebetween is arranged. The thickness of the electric member can be reduced, whereby the potential drop in the current collecting member can be reduced, and the power generation performance can be improved.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an embodiment of a fuel cell according to the present invention. Reference numeral 31 denotes a storage container having a heat insulating structure. Inside the storage container 31, a plurality of fuel cells 33, a combustion chamber 37 formed above these fuel cells 33, an oxygen-containing gas supply pipe 39 that passes through the combustion chamber 37, and a combustion A heat exchanging part 41 provided above the chamber 37 is provided.
[0025]
The storage container 31 includes a frame body 31a made of a heat-resistant metal and a heat insulating material 31b provided on the inner surface of the frame body 31a.
[0026]
As shown in FIG. 2, the fuel cells 33 in the storage container 31 are arranged in three rows, and the electrodes of the two outermost fuel cells 33 arranged adjacent to each other are connected by a conductive member 41. Thus, the plurality of fuel cells 33 arranged in three rows are electrically connected in series. Note that FIG. 1 shows a state in which four rows are arranged.
[0027]
More specifically, the fuel battery cell 33 has a flat cross section and an overall elliptical cylinder shape, and a plurality of fuel gas passage holes 34 are formed therein. This fuel battery cell 33 has a flat cross section and an outer surface of a fuel side electrode (inner electrode) 33a mainly composed of a porous metal having an elliptic cylinder shape as a whole. The oxygen side electrode (outer electrode) 33c made of high quality conductive ceramics is sequentially laminated, and the interconnector 33d is formed on the outer surface of the fuel side electrode 33a opposite to the oxygen side electrode 33c. 33a is a support.
[0028]
That is, the fuel cell 33 has a cross-sectional shape composed of arc-shaped portions provided at both ends in the width direction, and a pair of flat portions that connect these arc-shaped portions, and the pair of flat portions are flat, They are formed almost in parallel. The pair of flat portions is configured by forming an interconnector 33d, a solid electrolyte 33b, and an oxygen side electrode 33c on the flat portion of the fuel side electrode 33a.
[0029]
A plate-like current collecting member 43 is interposed between one fuel battery cell 33 and the other fuel battery cell 33, and a fuel side electrode 33a of one fuel battery cell 33 is provided on the fuel side electrode 33a. It is electrically connected to the oxygen side electrode 33 c of the other fuel cell 33 through the interconnector 33 d and the current collecting member 43.
[0030]
The plate-like current collecting member 43 is formed with a plurality of slits substantially parallel to one end of a rectangular plate, and the current collecting pieces 43a between the slits are alternately arranged on both sides of the plate-like current collecting member 43 as shown in FIG. The plurality of current collecting pieces 43a are formed at one end of the base portion 43b, and the current collecting pieces 43a are in contact with the outer surfaces of the opposed fuel cells 33, respectively. In FIG. 2, the plate-like current collecting member 43 is simplified.
[0031]
That is, the current collecting piece 43a is disposed between the interconnector 33d, which is a flat portion of the opposed fuel battery cell 33, and the oxygen side electrode 33c, and the fuel battery cells 33 are connected in series. Since the current collection piece 43a reliably contacts the flat portion of the fuel cell 33, the electrical connection can be reliably performed. The plurality of current collecting pieces 43a are joined to the fuel cell 33 with Ag paste. This Ag paste is baked at the time of power generation, and the current collecting piece 43a is joined to the interconnector 33d or the oxygen side electrode 33c of the fuel battery cell 33, whereby the electrical connection between the current collecting piece 43a and the fuel battery cell 33 is established. You can take enough.
[0032]
A plurality of these plate-like current collecting members 43 are arranged between the opposed fuel cells 33, inserted between the opposed fuel cells 33 from the base 43b, and the base 43b is located below. These plate-like current collecting members 43 are configured by covering the surface of conductive stainless steel with an oxidation-resistant substance made of Ag.
[0033]
A plate-like current collecting member 44 shown in FIG. 4 may be interposed between the opposed fuel cells 33. The plate-like current collecting member 44 shown in FIG. 4 is configured by forming a group of current collecting pieces 44a formed by forming a plurality of slits substantially in parallel with a predetermined interval in the length direction. Current collecting pieces 44a are alternately formed. In the plate-like current collecting member 44 as shown in FIG. 4, the arrangement between the fuel cells can be performed more easily than the plate-like current collecting member 43 in FIG. Although generally used felt-shaped current collecting members may be used, the plate-shaped current collecting members 43 and 44 shown in FIGS. 3 and 4 are desirable from the viewpoint of improving the current collecting characteristics.
[0034]
As shown in FIG. 1, a fuel gas tank 45 for supplying fuel gas to the fuel battery cell 33 is provided below the fuel battery cell 33, and the fuel gas tank 45 receives fuel gas from the outside. A fuel gas supply pipe 51 for supplying to 45 is connected.
[0035]
As shown in FIGS. 1, 3 to 5, the lower end portion (end portion in the axial length direction) of the fuel battery cell 33 is attached to the fuel gas tank 45 by the attachment jig 53, thereby 33 stand upright in the fuel gas tank 45. The fuel cell 33 and the mounting jig 53 constitute a cell device.
[0036]
In other words, the mounting jig 53 is a cell end side mounting jig 53a attached to the end of the fuel cell 33, and a hollow in which both ends are screwed to the cell end side mounting jig 53a and the fuel gas tank 45, respectively. The connecting member 53b is formed with a screw portion having opposite directions at both ends of the connecting member 53b. When the connecting member 53b is rotated to one side, the both end portions are attached to the cell end side mounting jig. 53a and the fuel gas tank 45 are respectively screwed.
[0037]
As shown in FIG. 5, a recess 53a1 is formed in the cell end side mounting jig 53a, and the end of the fuel cell 33 in the gas passage direction is inserted into the recess 53a1 to ensure airtightness. Therefore, a sealing material such as glass is interposed between the recess 53a1 and the fuel battery cell 33.
[0038]
A recess 53a2 is formed on the bottom surface of the recess 53a1 to form a gas storage space S between the end surface of the fuel cell 33 and the fuel gas passage hole of the fuel cell 33 is formed in the recess 53a2. 34 is open. In addition, a through hole 53b1 formed in the connecting member 53b is opened in the gas storage space S, and is configured to communicate with the fuel gas tank 45 and the fuel gas passage hole 34 of the fuel cell 33. Thus, by forming the gas storage space S between the end surfaces of the fuel cells 33, the fuel gas can be reliably and uniformly supplied to the fuel gas passage hole 34.
[0039]
Further, as shown in FIG. 1, the oxygen-containing gas supply pipe 39 that passes through the combustion chamber 37 has a tip portion located between the fuel cells 33. Excess oxygen-containing gas that has not been used in power generation flows between the fuel cells 33 and flows above the fuel cell 33, and excess fuel gas that has not been used in power generation passes through the fuel gas in the fuel cell 33. The fuel gas is blown out from above the fuel cell 33 through the hole 34, and the fuel gas and the oxygen-containing gas are configured to react and burn in the vicinity of the upper end (end in the axial length direction) of the fuel cell 33.
[0040]
The heat exchange part 41 is comprised from the heat exchanger 41a and the oxygen containing gas storage chamber 41b.
[0041]
As shown in FIG. 6, the heat exchanger 41 a has a plate fin type structure in which flat plates 61 and corrugated plates 63 are alternately stacked. The corrugated plate 63 a that forms a passage communicating with the oxygen-containing gas storage chamber 41 b 6 (b), and a corrugated plate 63b that forms a passage for discharging combustion gas is formed as shown in FIG. 6 (c).
[0042]
The combustion gas is introduced from the lower side surface of the heat exchanger 41a as shown by a one-dot chain line in FIG. 1, and is discharged to the upper side of the heat exchanger 41a, while the oxygen-containing gas is shown by a broken line in FIG. Is introduced from the upper side surface of the heat exchanger 41a, led to the lower side of the heat exchanger 41a, and introduced into the oxygen-containing gas storage chamber 41b.
[0043]
As shown in FIG. 7, the oxygen-containing gas storage chamber 41b is provided on the end surface of the heat exchanger 41a on the side where the oxygen-containing gas is introduced, that is, the end surface on the fuel cell 33 side. The oxygen-containing gas that has passed through is temporarily stored.
[0044]
One ends of a plurality of oxygen-containing gas supply pipes 39 are opened and communicated with the oxygen-containing gas storage chamber 41b.
[0045]
Further, as shown in FIG. 1, the combustion gas in the combustion chamber 37 is transferred to the heat exchanger 41a between the side surface of the oxygen-containing gas storage chamber 41b and the heat insulating material 31b, that is, around the oxygen-containing gas storage chamber 41b. The combustion gas inlet 71 is introduced. The combustion gas is led out to the passage of the corrugated plate 63b of the heat exchanger 41a through the combustion gas introduction port 71.
[0046]
In the fuel cell configured as described above, an oxygen-containing gas (for example, air) from the outside is introduced into the heat exchanger 41a through the oxygen-containing gas pipe 73, and is introduced into the oxygen-containing gas storage chamber 41b. The fuel gas (for example, hydrogen) is ejected between the fuel cells 33 through the gas supply pipe 39, and the fuel gas (for example, hydrogen) is temporarily accommodated in the fuel gas tank 45 through the fuel gas supply pipe 51. The gas is supplied to the fuel gas passage hole 34 of the fuel cell 33 through the gas storage space S of the part-side mounting jig 53a to generate power.
[0047]
Excess fuel gas that has not been used for power generation is jetted into the combustion chamber 37 from the upper end of the fuel gas passage hole 34, and surplus oxygen-containing gas that has not been used for power generation passes between the fuel cells 33 and the combustion chamber 37. And the surplus fuel gas and surplus oxygen-containing gas are reacted and burned to generate combustion gas, which is led to the heat exchanger 41a via the combustion gas inlet 71, and the heat exchanger It is discharged from the upper end of 41a.
[0048]
In the fuel cell of the present invention, since the fuel cell 33 is mechanically directly attached to the gas tank 45 via the attachment jig 53, the lower end of the fuel cell 33 can be firmly fixed to the gas tank 45, and A conventional fuel supply pipe for supplying gas to the inner electrode of the fuel cell can be eliminated, and the number of gas-sealed locations can be reduced.
[0049]
Further, since the fuel battery cell 33 is erected on the gas tank 45 via the mounting jig 53, it is erected on the gas tank 45 without being supported at all, and no fuel supply pipe is required as described above. In addition, since the number of gas sealing points can be reduced, the structure of the fuel cell can be simplified and the manufacture becomes easy. Although the structure is somewhat complicated, a support plate for supporting the upper portion of the fuel cell 33 may be provided.
[0050]
Further, since the screw portions having opposite directions are formed at both ends of the connecting member 53b of the mounting jig 53, the screw portions at both ends of the connecting member are connected to the female screw portion of the cell end side mounting jig 53a and the fuel gas tank 45. The fuel battery cell 33 can be screwed onto the gas tank 45 by rotating the connecting member 53b in one direction without rotating the fuel battery cell 33. Thereby, since the flat fuel cell 33 can be screwed to the gas tank 45 without rotating, the interval between the fuel cells 33 can be reduced, and a plurality of fuel cells for obtaining a predetermined power generation amount can be obtained. The volume occupied by the cells 33 can be reduced, and a compact fuel cell can be produced.
[0051]
Furthermore, since the fuel cell 33 is mechanically connected by the current collecting piece 43a having the spring property of the plate-like current collecting member 43, the fuel cell 33 is brought into surface contact with the conventional felt-like shape. The area in contact with the fuel cell 33 is larger than that of the current collecting member, and the current collecting characteristics can be improved. Further, since the current collecting piece 43a is plate-shaped, the elastic force is large, and even if vibration or the like occurs, sufficient contact with the fuel cell 33 can be ensured for a long time.
[0052]
Furthermore, since the current collection piece 43a is plate-shaped, even when the inside of the storage container 31 becomes high temperature, it is harder to sinter than the conventional felt-shaped current collection member, and sufficient with the fuel cell 33 is sufficient. Contact can be secured for a long time. Furthermore, since the current collecting member 43 is plate-shaped, when the plate-shaped current collecting member 43 is interposed between the interconnector 33d of one fuel cell 33 and the oxygen side electrode 33c of the other fuel cell 33. In addition, it is possible to reliably prevent conduction between the oxygen-side electrodes 33 c of the one fuel battery cell 33 and the other fuel battery cell 33.
[0053]
In addition, surplus fuel gas and oxygen-containing gas that did not contribute to power generation are introduced into the combustion chamber 37 and reacted and burned in the combustion chamber 37, and the combustion gas and external oxygen-containing gas are converted into a heat exchanger. The heat exchanger 41a allows heat exchange between the combustion gas and the oxygen-containing gas so that the oxygen-containing gas can be preheated at the time of start-up. By inserting, the oxygen-containing gas in the oxygen-containing gas supply pipe 39 can be further heated by the combustion gas. Therefore, the fuel cell 33 is indirectly heated by the heated oxygen-containing gas to substantially generate power. Can shorten the startup time.
[0054]
Further, since the combustion chamber 37, the oxygen-containing gas storage chamber 41b, and the heat exchanger 41a are formed adjacent to each other above the fuel cell 33, the high-temperature combustion gas burned in the combustion chamber 37 is used by piping or the like. Without being introduced directly into the heat exchanger 41a, the preheating efficiency of the oxygen-containing gas can be increased with a simple structure.
[0055]
In addition, since the combustion gas and the oxygen-containing gas can be heat-exchanged in the storage container 31, there is no need to separately provide a burner for preheating the oxygen-containing gas in the storage container 31, and the combustion gas can be reduced in size. Can be used effectively.
[0056]
Further, since the oxygen-containing gas storage chamber 41b is provided in the heat exchanger 41a, the heat exchanger 41a and the oxygen-containing gas supply pipe 39 can be connected via the oxygen-containing gas storage chamber 41b. The oxygen-containing gas from 41a can be reliably supplied into the power generation chamber 49.
[0057]
In addition, this invention is not limited to the said form, A various change is possible in the range which does not change the summary of invention. For example, in the above embodiment has been described with reference to the fuel cell 33 having a plurality of fuel gas passage holes 34 in the flat shape as shown in FIG. 2, fuel gas passage hole number of fuel cell is particularly limited Is not to be done.
[0058]
Moreover, although the plate fin type | mold was used as the heat exchanger 41a, it is not limited to this in this invention, Of course, you may use another heat exchanger.
[0059]
Furthermore, in the above example, the example in which the fuel cells 33 are connected in series has been described, but it is needless to say that they may be connected in parallel. Further, although the fuel side electrode 33a is the inner electrode, the oxygen side electrode may be the inner electrode. Further, a gas tank may be provided for each cell row.
[0062]
FIG. 8 shows still another embodiment of the fuel cell according to the present invention . In this fuel cell, a pair of fuel gas tanks 77 are provided facing each other, and the fuel cell 33 is attached to each fuel gas tank 75. The tool 53 is erected between the gas tanks 77. That is, the fuel cell 33 standing on one gas tank 77 is positioned between the fuel cells 33 standing on the other gas tank 77.
[0063]
The surplus fuel gas blown out from the axial end of the fuel cell 33 and the surplus oxygen-containing gas outside the fuel cell 33 are caused to react and burn, and the fuel cell standing on one gas tank 77 The fuel cell 33 standing in the other gas tank 77 can be heated by the combustion gas near the tip of the cell 33.
[0064]
In such a fuel cell, the fuel cell 33 standing in the other gas tank 77 can be disposed between the fuel cells 33 standing in the one gas tank 77, and the volume occupied by the fuel cell 33 is reduced. In addition, a compact fuel cell can be manufactured and at the time of start-up or steady operation, the combustion gas near the tip of the fuel cell 33 standing in one gas tank 77 can be set up in the other gas tank 77. The fuel cell 33 can be heated, the fuel cell 33 can be rapidly heated at the start-up, and the fuel cell temperature can be kept constant during steady operation.
[0065]
【The invention's effect】
In the present invention, a plurality of cell devices and a gas tank for supplying gas to the plurality of cell devices are stored in a storage container, a mounting jig for the cell device is attached to the gas tank, and the plurality of cell devices are attached to the gas tank. The fuel cells can be configured by standing upright, so that the fuel cells can be directly and mechanically attached to the gas tank via the mounting jig, eliminating the need for conventional fuel supply pipes. The number of gas sealing locations can be reduced, and the fuel cell is erected on the gas tank via the mounting jig, and is thus erected on the gas tank without being supported at all. As described above, the fuel supply pipe is unnecessary, and the number of gas-sealed portions can be reduced. Therefore, the structure of the fuel cell can be simplified, and the manufacture becomes easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing a fuel cell of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing the cell stack of FIG. 1. FIG.
3A is a side view showing a state in which fuel cells are connected using a comb-like plate-like current collecting member in which a plurality of current collecting pieces are formed at one end of a base, FIG. FIG. 3 is a perspective view showing a plate current collector.
FIG. 4A is a side view showing a state in which fuel cells are connected using a plate-like current collecting member formed by forming a plurality of current collecting piece groups at predetermined intervals in the length direction; (B) is a perspective view which shows a plate-shaped electrical power collector.
5A and 5B show a mounting jig and its vicinity, in which FIG. 5A is a perspective view and FIG. 5B is a cross-sectional view.
6A and 6B are diagrams for explaining the concept of the heat exchanger of FIG. 1, wherein FIG. 6A is a perspective view of the heat exchanger, and FIG. 6B is a corrugated plate for forming a passage for oxygen-containing gas. A perspective view and (c) are perspective views showing a corrugated plate for forming a passage of combustion gas.
FIG. 7 is a perspective view for explaining a heat exchanging portion of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing another embodiment of the fuel cell of the present invention.
[Explanation of symbols]
31 ... Storage container 33 ... Fuel cell 33a ... Fuel side electrode (inner electrode)
33b ... Solid electrolyte 33c ... Oxygen side electrode (outer electrode)
33d ... Interconnectors 43, 44 ... Plate-shaped current collecting members 45, 77 ... Gas tank 53 ... Mounting jig 53a ... Cell end side mounting jig
53b ... connecting member
S ... Gas storage space

Claims

In the storage container, a plurality of cell devices and a gas tank for supplying gas to the plurality of cell devices are stored,
The cell device has a flat fuel cell in which a solid electrolyte and an outer electrode are sequentially formed on the surface of the inner electrode through which gas can pass in the axial direction, and one end of the cell device is an end in the axial direction of the fuel cell. And the other end is attached to the gas tank, and includes an attachment jig for supplying gas from the gas tank to the inner electrode of the fuel cell,
The mounting jig includes a cell end side mounting jig attached to an end of the fuel cell in the axial length direction, and hollow ends each having both ends attached to the cell end side mounting jig and the gas tank. A connecting member,
The threaded portion orientation opposite to both ends of the connecting member is formed, the connecting end portions of the member, each of the cell ends side mounting jig and the tank without rotating the fuel cell fuel cell characterized by being screwed.

A gas passage hole of the inner electrode and a through hole of a connecting member attached to the cell end side mounting jig are opened at the inner electrode end on the gas tank side of the fuel cell, and the gas from the gas tank is temporarily stored. the fuel cell according to claim 1, wherein the gas storing area is provided.

The cell device is provided with an interconnector formed on the inner electrode surface where the solid electrolyte and the outer electrode are not formed, and exposed to the outer electrode side of the adjacent cell device. The interconnector is adjacent to the interconnector. the fuel cell according to claim 1 or 2, wherein the current collecting member is provided between the outer electrodes of the cell unit.