JP4018922B2

JP4018922B2 - 燃料電池

Info

Publication number: JP4018922B2
Application number: JP2002087275A
Authority: JP
Inventors: 彰小梶; 孝小野
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2002-03-27
Filing date: 2002-03-27
Publication date: 2007-12-05
Anticipated expiration: 2022-03-27
Also published as: JP2003282129A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、収納容器内に、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燃料電池セルを収納した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、ガス通路を有する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】
燃料電池は、従来、収納容器内を２枚の仕切板で複数の室に仕切り、２枚の仕切板で上記した固体電解質型燃料電池セルの上下端部を支持固定して構成されており、空気導入管により酸素側電極のガス通路に空気を、燃料側電極に燃料ガスを供給し、燃料電池セルの先端近傍において、酸素側電極のガス通路を通過した空気と、燃料電池セル間を通過した燃料ガスとを反応させて燃焼させ、この燃焼ガスを利用して、例えば、空気導入管内の空気を加熱して、固体電解質を用いた燃料電池セルの作動温度である６００〜１０００℃に燃料電池セルを加熱し、起動時間を短縮させることが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の燃料電池では、燃焼ガスで空気導入管内の空気を加熱し、この加熱した空気により燃料電池セルを間接的に加熱しているだけであり、未だ起動時間が長いという問題があった。
【０００５】
また、燃料電池セルを支持固定するため、収納容器内を仕切板で複数の室に仕切っており、酸素側電極のガス通路を通過した空気と、燃料ガスとを反応させて燃焼させる室と、燃料電池セルの大部分が存在する室とは仕切られており、燃焼ガスによる熱が有効利用されていないという問題があった。
【０００６】
また、従来の燃料電池では、収納容器内を複数の仕切板で仕切る必要があったため、構造が複雑であり、製造工程が多いという問題があった。
【０００７】
本発明は、発電するまでの起動時間を短縮化できるとともに、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、収納容器の同一室に、ガス通路を有する内側電極の表面に、固体電解質、外側電極を順次形成してなる燃料電池セルと、該燃料電池セルの一端部が取り付けられ、前記燃料電池セルを複数立設するとともに、前記ガス通路にガスを供給するガスタンクとを収納し、さらに前記同一室に、前記ガス通路を通過したガスと、前記燃料電池セル間を通過したガスとを燃焼させる燃焼領域を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の燃料電池では、収納容器の同一室に、ガスタンクに燃料電池セルを立設した状態で収納しているため、従来のような収納容器内を仕切る仕切板が不要となり、また、燃料電池セルと仕切板との封止も不要となるため簡単な構造となり、製造が容易となる。しかも、燃焼領域において燃焼する燃焼ガスの熱が、収納容器の燃料電池セルが収納されている室全体を加熱するため、燃料電池セルを直接的に加熱でき、燃料電池セルが発電するまでの起動時間を短縮できる。
【００１０】
また、本発明の燃料電池では、燃料電池セルが、内側電極である燃料側電極を支持体とし、この燃料側電極の表面に固体電解質、外側電極である酸素側電極を順次形成してなることを特徴とする。このような燃料電池では、燃焼領域において燃焼する燃焼ガスの熱が、金属又は合金を主成分とする熱伝導が良好な支持体であり、燃料電池セルの大部分を占める燃料側電極を伝導し、燃料電池セルを内側から加熱することができ、これにより、燃料電池セルが発電するまでの起動時間をさらに短縮化できる。
【００１１】
さらに、本発明の燃料電池では、燃料電池セル間に、該燃料電池セルを加熱するバーナが設けられていることを特徴とする。このような燃料電池では、燃料電池セルをバーナで外側から直接加熱でき、燃料電池セルが発電するまでの起動時間をさらに短縮化できる。
【００１２】
また、本発明の燃料電池では、燃料電池セルが扁平状であることを特徴とする。このような燃料電池では、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、これにより加熱すべき燃料電池セル容積が小さくなり、燃料電池セルの加熱速度を早くでき、燃料電池セルが発電するまでの起動時間をさらに短縮化できる。
【００１３】
さらに、本発明の燃料電池は、酸素含有ガスを供給する酸素含有ガス供給管が、燃料電池セル間に、燃焼領域を挿通して設けられていることを特徴とする。収納容器内に仕切板が配置されている場合には、この仕切板を酸素含有ガス供給管が挿通して酸素含有ガスを燃料電池セル間に供給する必要があったため、燃焼ガスによる酸素含有ガス供給管の加熱が一部でしか行われなかったが、本発明では、仕切板がなく、燃料電池セル全体と酸素含有ガス供給管が同一室に配置されることになるため、燃焼ガスにより酸素含有ガス供給管全体を加熱することができ、酸素含有ガス供給管内の酸素含有ガスをさらに加熱し、これにより燃料電池セルを外側から加熱でき、燃料電池セルが発電するまでの起動時間をさらに短縮化できる。
【００１４】
また、本発明の燃料電池では、燃焼ガスは、燃料電池セルにおける内側電極のガス通過方向に導出されることを特徴とする。このような燃料電池では、燃料電池セル間に供給されるガスと燃焼ガスとの混合を抑制し、燃料電池セル間に新鮮な燃料ガス又は酸素含有ガスを十分に供給でき、燃料電池の発電量を増加できる。
【００１５】
【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が立設して設けられる燃料ガスタンク３５と、複数の燃料電池セル３３間に挿入される酸素含有ガスを供給する酸素含有ガス供給管３９と、燃料電池セル３３上方に設けられた熱交換部４１とが設けられている。これらの燃料電池セル３３と、燃料ガスタンク３５と、酸素含有ガス供給管３９は仕切板を有しない一つの室に収容されている。
【００１６】
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。
【００１７】
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４２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されている。尚、図１では４列に整列した状態を記載した。
【００１８】
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（ガス通路）３４が形成されている。これらの燃料電池セル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。
【００１９】
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。
【００２０】
このように燃料電池セル３３が扁平状であるため、燃料電池セル３３の近傍の燃焼領域にて燃焼する燃焼ガスの熱が、金属又は合金を主成分とする熱伝導が良好な支持体であり、燃料電池セル３３の大部分を占める燃料側電極３３ａを介して伝導し、燃料電池セル３３を内側から加熱することができ、これにより、燃料電池セル３３が発電するまでの起動時間を短縮化できる。
【００２１】
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、板状集電部材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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
この板状集電部材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。
【００２５】
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群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、一般的に用いられてい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。
【００２６】
板状集電部材４３、４４のバネ性を有する集電片４３ａ、４４ａ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、４４ａ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。
【００２７】
また、集電片４３ａ、４４ａ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、４４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、４４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。
【００２８】
燃料電池セル３３の下方には、図１に示したように、セル列毎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３５がそれぞれ設けられ、これらの燃料ガスタンク３５には、外部から燃料ガスを燃料ガスタンク３５に供給するための燃料ガス供給管（図示せず）が接続されている。
【００２９】
燃料ガスタンク３５には、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３５にそれぞれ立設している。尚、図１、図３、図４では取付治具５３は簡略化して記載した。
【００３０】
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３５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３５にそれぞれ螺着するように形成されている。
【００３１】
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。
【００３２】
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３５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。
【００３３】
このような取付治具５３を用いることにより、燃料電池セル３３が、取付治具５３を介してガスタンク３５に機械的に直接取り付けられ、燃料電池セル３３の下端部をガスタンク３５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。
【００３４】
また、燃料電池セル３３は取付治具５３を介してガスタンク３５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３５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。
【００３５】
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５３ｂ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３５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３５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３５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。
【００３６】
また、図１に示したように、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）近傍の燃焼領域において、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。酸素含有ガス供給管３９は、この燃焼ガスが発生する燃焼領域中を挿通することになる。
【００３７】
燃料電池セル３３の酸素側電極３３ｃに酸素含有ガスを供給する酸素含有ガス供給管３９が、燃料電池セル３３と同一室に配置され、燃焼領域を挿通しているため、燃焼ガスにより酸素含有ガス供給管３９全体を加熱することができ、酸素含有ガス供給管３９内の酸素含有ガスを加熱して、燃料電池セル３３を外側から加熱し、燃料電池セル３３が発電するまでの起動時間を短縮化できる。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
尚、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。
【００４２】
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。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。
【００４３】
このように、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燃料電池セル３３間に確実に供給できる。
【００４４】
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。
【００４５】
燃焼ガスは、ガスが燃料側電極３３ａのガス通過孔３４を通過する方向に、燃料電池セル３３の先端近傍から燃焼ガス導入口７１、熱交換部４１に導出されるため、燃料電池セル３３間において酸素含有ガスと燃焼ガスとの混合を抑制し、燃料電池セル３３間に新鮮な酸素含有ガスを十分に供給でき、燃料電池の発電量を増加できる。
【００４６】
また、燃料電池セル３３のセル列間には、バーナー用ガスタンク８１がそれぞれ配置されており、これらのバーナー用ガスタンク８１にはバーナ８３が立設し、燃料電池セル３３を直接加熱できるようになっている。このようなバーナ８３は、燃料電池の起動時に燃焼され、燃料電池セル３３を直接的に加熱し、燃料電池セル３３が発電するまでの起動を飛躍的に早めることができる。
【００４７】
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３５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。
【００４８】
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間を通って上方に流れ、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。
【００４９】
そして、本発明の燃料電池では、収納容器３１の同一室に、ガスタンク３５に燃料電池セル３３を立設して収納しているため、従来のような収納容器３１内を仕切る仕切板が不要となり、また、燃料電池セル３３と仕切板との封止も不要となるため簡単な構造となり、製造が容易となる。しかも、燃焼領域において燃焼する燃焼ガスの熱が、収納容器３１の燃料電池セル３３が収納されている室全体を加熱するため、燃料電池セル３３を迅速に加熱でき、燃料電池セル３３が発電するまでの起動時間を短縮できる。
【００５０】
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、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。
【００５１】
さらに、燃料電池セル３３の上部に、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、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。
【００５２】
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。
【００５３】
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、燃料電池セルは燃料ガス通過孔が一つであっても良く、燃料電池セルの形状、燃料ガス通過孔数は特に限定されるものではない。
【００５４】
また、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。
【００５５】
さらに、図８に示すように、セル端部側取付治具５３ａに連結部材５３ｂの一端部を螺着せしめ、他端部がガスタンク３５の天板に形成された貫通孔を挿通し、挿通した連結部材５３ｂの他端部にナット７５が螺合し、これにより、セル端部側取付治具５３ａの底面をガスタンク３５の上面に当接した状態で固定しても良い。この場合には、図５と同様の作用効果を有するとともに、セル端部側取付治具５３ａの底面がガスタンク３５の上面に当接しているため、燃料電池セル３３をガスタンク３５に安定して立設することができる。
【００５６】
【発明の効果】
本発明の燃料電池では、収納容器の同一室に、ガスタンクに燃料電池セルを立設して収納しているため、従来のような収納容器内を仕切る仕切板が不要となり、また、燃料電池セルと仕切板との封止も不要となるため簡単な構造となり、製造が容易となる。しかも、燃焼領域において燃焼する燃焼ガスの熱が、収納容器の燃料電池セルが収納されている室全体を加熱するため、燃料電池セルを迅速に加熱でき、燃料電池セルが発電するまでの起動時間を短縮できる。
【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】取付治具の他の例を示す断面図である。
【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）
３５・・・ガスタンク
３９・・・酸素含有ガス供給管
８３・・・バーナ

Claims

収納容器の同一室に、ガス通路を有する内側電極の表面に、固体電解質、外側電極を順次形成してなる燃料電池セルと、該燃料電池セルの一端部が取り付けられ、前記燃料電池セルを複数立設するとともに、前記ガス通路にガスを供給するガスタンクとを収納し、さらに前記同一室に、前記ガス通路を通過したガスと、前記燃料電池セル間を通過したガスとを燃焼させる燃焼領域を有することを特徴とする燃料電池。
燃料電池セルが、内側電極である燃料側電極を支持体とし、この燃料側電極の表面に固体電解質、外側電極である酸素側電極を順次形成してなることを特徴とする請求項１記載の燃料電池。
燃料電池セル間に、該燃料電池セルを加熱するバーナが設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の燃料電池。
燃料電池セルは扁平状であることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれかに記載の燃料電池。
酸素含有ガスを供給する酸素含有ガス供給管が、燃料電池セル間に、燃焼領域を挿通して設けられていることを特徴とする請求項２乃至４のうちいずれかに記載の燃料電池。
燃焼ガスは、燃料電池セルにおける内側電極のガス通過方向に導出されることを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれかに記載の燃料電池。