JP6512847B2 - 燃料電池モジュール - Google Patents

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Description

本発明は、燃料ガスと酸化剤ガスとの電気化学反応により発電する燃料電池を複数積層した燃料電池スタックを備える燃料電池モジュールに関する。
通常、固体酸化物形燃料電池(SOFC)は、固体電解質に酸化物イオン導電体、例えば、安定化ジルコニアを用いている。固体電解質の両側にアノード電極とカソード電極とを配設した電解質・電極接合体(以下、MEAともいう)は、セパレータ(バイポーラ板)によって挟持されている。燃料電池は、通常、電解質・電極接合体とセパレータとが所定数だけ積層された燃料電池スタックとして使用されている。
SOFCでは、炭化水素を主体とする原燃料を改質し、燃料電池スタックに供給される燃料ガスを生成する改質器を備えている。例えば、特許文献1に開示された間接内部改質型SOFCが知られている。この間接内部改質型SOFCでは、図6に示すように、第1の改質部1及び第2の改質部2を有する改質器を備えており、前記第1の改質部1と前記第2の改質部2とは、互いに直列に連通している。
間接内部改質型SOFCは、改質器で得られる改質ガスを用いて発電するSOFC3を有し、前記SOFC3は、筐体4に収容されている。第1の改質部1及び第2の改質部2は、筐体4の一部を構成している。
SOFC3は、火炎形成部5を有し、前記火炎形成部5は、アノードオフガスを燃焼させて火炎6を形成している。第2の改質部2は、火炎形成部5の燃焼熱を利用する一方、第1の改質部1は、SOFC3からの輻射熱を利用することができる、としている。
特開2009−059658号公報
上記の特許文献1では、SOFC3の上面に設けられた火炎形成部5は、面積が相当に大きくなり、第2の改質部2に効率的に伝熱することができないおそれがある。このため、間接内部改質型SOFC3の起動性、熱効率及びコンパクト性が低下するという問題がある。
しかも、第1の改質部1及び第2の改質部2は、筐体4の一部を構成しているため、前記筐体4の表面からの放熱が発生し易い。従って、第1の改質部1及び第2の改質部2には、温度むらが惹起し易く、改質性能が低下するという問題がある。さらに、SOFC3が積層されたスタックには、温度分布が生じ易く、前記SOFC3の劣化が促進される場合がある。
本発明は、この種の問題を解決するものであり、簡単且つ経済的な構成で、改質反応を効率的に行うことが可能な燃料電池モジュールを提供することを目的とする。
本発明に係る燃料電池モジュールは、燃料電池スタック、改質器及び排ガス燃焼器を備えている。燃料電池スタックは、燃料ガスと酸化剤ガスとの電気化学反応により発電する燃料電池を複数積層している。改質器は、炭化水素を主体とする原燃料を改質し、燃料電池スタックに供給される燃料ガスを生成している。排ガス燃焼器は、燃料電池スタックから排出される燃料ガスである燃料排ガスと酸化剤ガスである酸化剤排ガスとを燃焼させ、燃焼排ガスを発生させている。
燃料電池モジュールは、排ガス燃焼器が配置される排ガス燃焼室を設けている。改質器は、コの字状の外形形状を有するケーシングを備え、前記ケーシングは、排ガス燃焼室に配置されるとともに、前記ケーシングの2つの角部には、偏流是正用の空間部が設けられている。
また、この燃料電池モジュールでは、コの字状の外形形状の一方の突端と一方の角部との間には第1改質室が設けられ、2つの角部の間には第2改質室が設けられ、前記コの字状の前記外形形状の他方の突端と他方の角部との間には第3改質室が設けられており、前記第1改質室、前記第2改質室及び前記第3改質室のいずれにも改質触媒が充填される一方、空間部には、前記改質触媒が充填されない。燃焼熱が享受され難い角部には、改質触媒が充填されない空間部が存在している。従って、確実に入熱がある部分に改質触媒を配置でき、改質反応を阻害することがない。しかも、改質触媒での偏流が是正され、前記改質触媒の長寿命化が図られる。これにより、搭載改質触媒量が最適化されるとともに、コストの削減が容易に遂行され、燃料電池スタック及び燃料電池モジュールの長寿命化が可能になる。
さらに、ケーシングは、それぞれ直方体形状又は立方体形状の第1側壁部、第2側壁部及び第3側壁部を有することが好ましい。第1側壁部の一方の端部と第2側壁部の一方の端部、及び第3側壁部の一方の端部と前記第2側壁部の他方の端部は、それぞれ固定されることが好ましい。その際、第1側壁部の一方の端部と第2側壁部の一方の端部との間、及び第3側壁部の一方の端部と前記第2側壁部の他方の端部との間には、それぞれ開口形状が直方体形状又は立方体形状の空間部が形成されることが好ましい。これにより、搭載改質触媒量が最適化され、コストの削減が容易に図られる。
さらにまた、排ガス燃焼室は、開口形状が立方体形状又は直方体形状を有し、改質器は、ケーシングにより前記排ガス燃焼室の3つの面を構成することが好ましい。このため、ケーシングは、受熱面積を大きく設定することができ、輻射熱を良好に受熱することが可能になる。従って、燃料利用率(Uf)が高く、燃焼熱量が低下した際にも、所望の改質性能を担持することができる。
また、排ガス燃焼室は、開口形状が立方体形状又は直方体形状を有し、改質器は、少なくともケーシングの開放側端部を閉塞する内壁板を設けるとともに、前記ケーシング及び前記内壁板により前記排ガス燃焼室の4つの面を構成することが好ましい。これにより、ケーシングは、受熱面積を大きく設定することができ、輻射熱を良好に受熱することが可能になる。このため、燃料利用率(Uf)が高く、燃焼熱量が低下した際にも、所望の改質性能を担持することができる。
さらに、この燃料電池モジュールは、ケーシングの外面を周回し、排ガス燃焼室から排出される燃焼排ガスを流通させる排ガス流路を備えることが好ましい。従って、改質器は、ケーシングの内面側及び外面側から受熱することができ、良好な改質反応が遂行可能になる。
さらにまた、改質器は、改質後の燃料ガスを燃料電池スタックに供給する燃料ガス供給管を備え、前記燃料ガス供給管は、排ガス燃焼室に配置されることが好ましい。これにより、燃料ガス供給管を流通する燃料ガスは、燃焼熱に晒されて温度低下が抑制され、燃料電池スタックに高温の燃料ガスを確実に供給することができる。
本発明によれば、改質器を構成するケーシングの2つの角部には、偏流是正用の空間部が設けられている。このため、燃料ガスの偏流が発生し易い2つの角部に空間部が存在し、触媒領域での偏流を確実に是正することができる。従って、改質触媒が有効に使用されるため、前記改質触媒の長寿命化が可能になり、燃料電池スタックの長寿命化が図られ、さらに燃料電池モジュールの長寿命化が可能になる。
本発明の第1の実施形態に係る燃料電池モジュールの要部説明図である。 前記燃料電池モジュールの要部斜視説明図である。 前記燃料電池モジュールを構成する排ガス燃焼室の平面説明図である。 前記燃料電池モジュールを構成する改質器の概略斜視説明図である。 本発明の第2の実施形態に係る燃料電池モジュールの要部斜視説明図である。 特許文献1に開示された間接内部改質型SOFCの説明図である。
図1に示すように、本発明の第1の実施形態に係る燃料電池モジュール10は、定置用の他、車載用等の種々の用途に用いられる。燃料電池モジュール10は、燃料電池ユニット12を備え、前記燃料電池ユニット12が筐体14内に収容される。
燃料電池ユニット12は、燃料電池スタック16、改質器18、空気予熱器20、排ガス燃焼器22及び蒸発器24が組み付けられるとともに、全体として略直方体形状(又は略立方体形状)に構成される。排ガス燃焼器22は、排ガス燃焼室26に配置されるとともに、前記排ガス燃焼室26の一面は、予昇温部28により構成される。
空気予熱器20は、燃料電池スタック16の酸化剤ガス系流路(図示せず)に接続される。蒸発器24、予昇温部28及び改質器18は、混合ガス供給配管(図示せず)を介して接続され、前記改質器18は、燃料ガス供給管30を介して燃料電池スタック16の燃料ガス系流路(図示せず)に接続される(図2参照)。蒸発器24は、予昇温部28よりも原燃料流通方向上流に配置される。排ガス燃焼器22により生成される燃焼排ガスは、空気予熱器20及び蒸発器24の順に供給される。
燃料電池スタック16は、燃料ガス(水素ガスにメタン、一酸化炭素が混合した気体)と酸化剤ガス(空気)との電気化学反応により発電する。燃料電池スタック16は、図1に示すように、平板状の固体酸化物形燃料電池31を備え、複数の前記燃料電池31は、鉛直方向(又は水平方向)に積層される。
燃料電池31は、例えば、安定化ジルコニア等の酸化物イオン導電体で構成される電解質の両面に、カソード電極及びアノード電極が設けられた電解質・電極接合体(MEA)を備える。電解質・電極接合体の両側には、カソードセパレータとアノードセパレータとが配設される。カソードセパレータには、カソード電極に酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス系流路が形成されるとともに、アノードセパレータには、アノード電極に燃料ガスを供給する燃料ガス系流路が形成される。
図1〜図3に示すように、排ガス燃焼室26は、立方体形状又は直方体形状を有する。燃料電池スタック16と予昇温部28とは、排ガス燃焼室26の上部と下部とに配置されるとともに、前記予昇温部28は、前記排ガス燃焼室26の一面である下面を構成する。
改質器18は、前記排ガス燃焼室26の側面に沿って略コ字状に配置されるケーシング32を備える。ケーシング32は、図2〜図4に示すように、それぞれ直方体形状(又は立方体形状)の第1側壁部32a、第2側壁部32b及び第3側壁部32cを有する。第1側壁部32a及び第3側壁部32cは、矢印A方向に長尺に構成され、前記第1側壁部32aの一端部及び前記第3側壁部32cの一端部は、比較的短尺な第2側壁部32bの両端部に固定される。第1側壁部32a、第2側壁部32b及び第3側壁部32cは、それぞれ薄板の外面で覆われた空洞部を有する。
ケーシング32の2つの角部、すなわち、第1側壁部32aの一端部(一方の端部)と第2側壁部32bの一端部(一方の端部)との間、及び第3側壁部32cの一端部(一方の端部)と前記第2側壁部32bの他端部(他方の端部)との間には、偏流是正用の空間部34a、34bが形成される。空間部34a、34bは、それぞれ開口形状が直方体形状(又は立方体形状)を有する。
空間部34aは、断面くの字形状に屈曲成形された偏流是正板36aと、ケーシング32の一方の角部とにより形成される。空間部34bは、断面くの字形状に屈曲成形された偏流是正板36bと、ケーシング32の他方の角部とにより形成される。偏流是正板36a、36bは、例えば、パンチングメタルであり、後述する改質触媒46が通過しないように、必要に応じて針金等の線状体により開口部の一部が閉塞される。
第1側壁部32aの他端部側には、仕切り板38aが配置されて混合ガス入口チャンバ40aが形成される。第3側壁部32cの他端部側には、仕切り板38bが配置されて改質ガス出口チャンバ40bが形成される。混合ガス入口チャンバ40aは、混合ガス導入管42を介して予昇温部28に連通する。改質ガス出口チャンバ40bは、燃料ガス供給管30を介して燃料電池スタック16の燃料ガス系流路(図示せず)に連通する。燃料ガス供給管30は、排ガス燃焼室26に配置される。
第1側壁部32a内には、第1改質室44aが形成され、第2側壁部32b内には、第2改質室44bが形成され、第3側壁部32c内には、第3改質室44cが形成される。第1改質室44a、第2改質室44b及び第3改質室44cには、改質触媒46が充填される。改質触媒46としては、Ru(ルテニウム)、Ni(ニッケル)、Pt(白金)、Rh(ロジウム)、Pd(パラジウム)、Ir(イリジウム)又はFe(鉄)の少なくとも1種類の触媒金属を使用する。
改質器18は、ケーシング32の内面に一体に設けられる内壁板48を備える。内壁板48は、平面視で長方形(又は正方形)を有し、ケーシング32の3面に接する3つの壁面と外部に露呈する1つの壁面である閉塞面48aとを設ける。なお、内壁板48は、第1側壁部32aの他端部と第3側壁部32cの他端部とに接する平板のみ(閉塞面48aのみ)で構成されてもよい。内壁板48の4つの面により、排ガス燃焼室26の4つの面が構成される。
図2に示すように、排ガス燃焼器22は、燃料電池スタック16の下部に接続され、排ガス燃焼室26の上部に配置される。排ガス燃焼器22は、燃料電池スタック16から排出される燃料ガスである燃料排ガスが流通される燃料排ガス配管50と、酸化剤ガスである酸化剤排ガスが流通される酸化剤排ガス配管52とを備える。
燃料排ガス配管50は、内管とし、酸化剤排ガス配管52は、外管として二重管が構成される。燃料排ガス配管50の先端側外周には、複数個の燃料排ガス導出口50aが形成される一方、酸化剤排ガス配管52の先端には、複数個の酸化剤排ガス導出口52aが形成される。改質器18を構成する第2側壁部32bには、グロープラグ54が装着され、前記グロープラグ54の先端は、排ガス燃焼器22に近接して配置される。図3に示すように、ケーシング32の外面と筐体14の内壁面との間には、排ガス(燃焼排ガス)を流通させる排ガス流路56が形成される。
空気予熱器20は、燃焼排ガスとの熱交換により酸化剤ガスを昇温させるとともに、燃料電池スタック16に前記酸化剤ガスを供給する。蒸発器24は、水と原燃料とが供給され、水が蒸発して生成された水蒸気と原燃料との混合ガスは、予昇温部28に供給される。
このように構成される燃料電池モジュール10の動作について、以下に説明する。
図1に示すように、燃料電池モジュール10の運転時には、空気予熱器20に空気が供給されるとともに、蒸発器24には、原燃料及び水が供給される。具体的には、空気予熱器20の燃焼排ガス配管(図示せず)には、後述する燃焼排ガスが供給されるとともに、前記空気予熱器20には、酸化剤ガスとしての空気が供給されている。空気は、燃焼排ガスにより加熱(熱交換)され、高温になった前記空気は、燃料電池スタック16の酸化剤ガス系流路に供給される。
一方、例えば、都市ガス(CH4、C26、C38、C410を含む)等の原燃料は、水と共に蒸発器24に供給される。蒸発器24には、後述する燃焼排ガスが供給されるため、水が蒸発して水蒸気が生成され、この水蒸気と原燃料との混合ガスは、予昇温部28に導入される。予昇温部28では、混合ガスが燃焼排ガスの燃焼熱により昇温された後、混合ガス導入管42を介して改質器18に供給される。
改質器18では、図3に示すように、先ず、混合ガスが混合ガス入口チャンバ40aに供給され、仕切り板38aを介して前記混合ガス入口チャンバ40aに連通する第1改質室44aに導入される。混合ガスは、第1改質室44aを流通しながら改質触媒46により水蒸気改質され、C2+の炭化水素が除去(改質)されてメタンを主成分とする改質ガスが部分的に得られる。混合ガスは、第1改質室44aから空間部34aに導入された後、第2改質室44bに供給される。
混合ガスは、第2改質室44bを流通しながら改質触媒46により水蒸気改質される。さらに、混合ガスは、空間部34bを通って第3改質室44cに供給され、前記第3改質室44cを流通しながら改質触媒46により水蒸気改質される。水蒸気改質された改質ガスは、一旦、改質ガス出口チャンバ40bに供給された後、燃料ガス供給管30を介して燃料電池スタック16の燃料ガス系流路に供給される。
従って、各燃料電池31では、酸素と空気との化学反応により発電が行われる。図1及び図2に示すように、発電反応により燃料電池スタック16から排出される燃料ガスである燃料排ガスは、燃料排ガス配管50に導出される。同様に、発電反応により燃料電池スタック16から排出される酸化剤ガスである酸化剤排ガスは、酸化剤排ガス配管52に導出される。
燃料排ガスは、燃料排ガス配管50の複数個の燃料排ガス導出口50aから水平方向に沿って排ガス燃焼室26に導入される。一方、酸化剤排ガスは、酸化剤排ガス配管52の複数個の酸化剤排ガス導出口52aから重力方向に沿って排ガス燃焼室26に導入される。これにより、排ガス燃焼室26には、燃料排ガスと酸化剤排ガスとが混合されて燃焼され、燃焼排ガスが発生する。なお、排ガス燃焼室26では、グロープラグ54が必要に応じて駆動され、燃料排ガスと酸化剤排ガスとの混合ガスが着火される。
燃焼排ガスは、改質器18を構成するケーシング32の内側及び排ガス流路56(図3参照)を流通することにより、前記改質器18を昇温させるとともに、予昇温部28に燃焼熱を伝達する。さらに、燃焼排ガスは、空気予熱器20及び蒸発器24の順に供給され、前記空気予熱器20及び前記蒸発器24に燃焼熱が伝達される。
この場合、第1の実施形態では、図2〜図4に示すように、改質器18を構成する略コ字状のケーシング32の2つの角部には、偏流是正用の空間部34a、34bが設けられている。このため、混合ガス(燃料ガス)の偏流が発生し易い2つの角部に空間部34a、34bが存在し、改質触媒46が充填されている触媒領域である第1改質室44a、第2改質室44b及び第3改質室44cでの偏流を確実に是正することができる。
従って、改質触媒46が有効に使用されるため、前記改質触媒46の長寿命化が可能になる。これにより、燃料電池スタック16の長寿命化が図られ、さらに燃料電池モジュール10の長寿命化が可能になるという効果が得られる。
また、ケーシング32の内部には、第1改質室44a、第2改質室44b及び第3改質室44cに改質触媒46が充填される一方、空間部34a、34bには、前記改質触媒46が充填されていない。このため、燃焼熱が享受され難いケーシング32の角部には、改質触媒46が充填されない空間部34a、34bが存在している。
従って、確実に入熱がある部分に改質触媒46を配置でき、改質反応を阻害することがない。しかも、改質触媒46での偏流が是正され、前記改質触媒46の長寿命化が図られる。これにより、搭載改質触媒量が最適化されるとともに、コストの削減が容易に遂行され、燃料電池スタック16及び燃料電池モジュール10の長寿命化が可能になる。
さらに、ケーシング32は、それぞれ直方体形状(又は立方体形状)の第1側壁部32a、第2側壁部32b及び第3側壁部32cを有している。そして、第1側壁部32aの一端部及び第3側壁部32cの一端部は、第2側壁部32bの両端部に固定されている。その際、第1側壁部32aの一端部と第2側壁部32bの一端部との間、及び第3側壁部32cの一端部と前記第2側壁部32bの他端部との間には、偏流是正用の空間部34a、34bが形成されている。このため、搭載改質触媒量が最適化され、コストの削減が容易に図られる。
さらにまた、改質器18は、ケーシング32の開放側端部を閉塞する内壁板48を設けるとともに、前記ケーシング32及び前記内壁板48により排ガス燃焼室26の4つの面が構成されている。従って、ケーシング32は、受熱面積を大きく設定することができ、輻射熱を良好に受熱することが可能になる。これにより、燃料利用率(Uf)が高く、燃焼熱量が低下した際にも、所望の改質性能を担持することができる。
また、燃料電池モジュール10は、ケーシング32の外面を周回し、排ガス燃焼室26から排出される燃焼排ガスを流通させる排ガス流路56を備えている。このため、改質器18は、ケーシング32の内面側及び外面側から受熱することができ、良好な改質反応が遂行可能になる。
さらに、改質器18は、改質後の燃料ガスを燃料電池スタック16に供給する燃料ガス供給管30を備え、前記燃料ガス供給管30は、排ガス燃焼室26に配置されている。従って、燃料ガス供給管30を流通する燃料ガスは、燃焼熱に晒されて温度低下が抑制され、燃料電池スタック16に高温の燃料ガスを確実に供給することができる。
図5は、本発明の第2の実施形態に係る燃料電池モジュール60の要部斜視説明図である。なお、第1の実施形態に係る燃料電池モジュール10と同一の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
燃料電池モジュール60を構成する改質器62は、ケーシング32を備えるとともに、内壁板48を用いていない。排ガス燃焼室26は、開口形状が立方体形状(又は直方体形状)を有し、改質器62は、ケーシング32により前記排ガス燃焼室26の3つの面を構成する。
このように構成される第2の実施形態では、ケーシング32は、受熱面積を大きく設定することができ、輻射熱を良好に受熱することが可能になる。従って、燃料利用率(Uf)が高く、燃焼熱量が低下した際にも、所望の改質性能を担持することができる等、上記の第1の実施形態と同様の効果が得られる。
10、60…燃料電池モジュール 12…燃料電池ユニット
14…筐体 16…燃料電池スタック
18、62…改質器 20…空気予熱器
22…排ガス燃焼器 24…蒸発器
26…排ガス燃焼室 28…予昇温部
30…燃料ガス供給管 31…燃料電池
32…ケーシング 32a〜32c…側壁部
34a、34b…空間部 36a、36b…偏流是正板
38a、38b…仕切り板 40a…混合ガス入口チャンバ
40b…改質ガス出口チャンバ 44a〜44c…改質室
46…改質触媒 48…内壁板

Claims (6)

  1. 燃料ガスと酸化剤ガスとの電気化学反応により発電する燃料電池を複数積層した燃料電池スタックと、
    炭化水素を主体とする原燃料を改質し、前記燃料電池スタックに供給される前記燃料ガスを生成する改質器と、
    前記燃料電池スタックから排出される前記燃料ガスである燃料排ガスと前記酸化剤ガスである酸化剤排ガスとを燃焼させ、燃焼排ガスを発生させる排ガス燃焼器と、
    を備える燃料電池モジュールであって、
    前記排ガス燃焼器が配置される排ガス燃焼室を設け、
    前記改質器は、コの字状の外形形状を有するケーシングを備え、
    前記ケーシングは、前記排ガス燃焼室に配置されるとともに、
    前記ケーシングの2つの角部には、偏流是正用の空間部が設けられ
    前記コの字状の前記外形形状の一方の突端と一方の前記角部との間には第1改質室が設けられ、前記2つの角部の間には第2改質室が設けられ、前記コの字状の前記外形形状の他方の突端と他方の前記角部との間には第3改質室が設けられており、
    前記第1改質室、前記第2改質室及び前記第3改質室のいずれにも改質触媒が充填される一方、
    前記空間部には、前記改質触媒が充填されないことを特徴とする燃料電池モジュール。
  2. 請求項1記載の燃料電池モジュールにおいて、前記ケーシングは、それぞれ直方体形状又は立方体形状の第1側壁部、第2側壁部及び第3側壁部を有し、
    前記第1側壁部の一方の端部と前記第2側壁部の一方の端部、及び前記第3側壁部の一方の端部と前記第2側壁部の他方の端部は、それぞれ固定されるとともに、
    前記第1側壁部の前記一方の端部と前記第2側壁部の前記一方の端部との間、及び前記第3側壁部の前記一方の端部と前記第2側壁部の前記他方の端部との間には、それぞれ開口形状が直方体形状又は立方体形状の前記空間部が形成されることを特徴とする燃料電池モジュール。
  3. 請求項1又は2記載の燃料電池モジュールにおいて、前記排ガス燃焼室は、開口形状が立方体形状又は直方体形状を有し、
    前記改質器は、前記ケーシングにより前記排ガス燃焼室の3つの面を構成することを特徴とする燃料電池モジュール。
  4. 請求項1又は2記載の燃料電池モジュールにおいて、前記排ガス燃焼室は、開口形状が立方体形状又は直方体形状を有し、
    前記改質器は、少なくとも前記ケーシングの開放側端部を閉塞する内壁板を設けるとともに、
    前記ケーシング及び前記内壁板により前記排ガス燃焼室の4つの面を構成することを特徴とする燃料電池モジュール。
  5. 請求項1〜のいずれか1項に記載の燃料電池モジュールにおいて、前記ケーシングの外面を周回し、前記排ガス燃焼室から排出される前記燃焼排ガスを流通させる排ガス流路を備えることを特徴とする燃料電池モジュール。
  6. 請求項1〜のいずれか1項に記載の燃料電池モジュールにおいて、前記改質器は、改質後の前記燃料ガスを前記燃料電池スタックに供給する燃料ガス供給管を備え、
    前記燃料ガス供給管は、前記排ガス燃焼室に配置されることを特徴とする燃料電池モジュール。
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JP4943037B2 (ja) * 2005-07-27 2012-05-30 京セラ株式会社 燃料電池モジュール
JP2009059658A (ja) * 2007-09-03 2009-03-19 Nippon Oil Corp 間接内部改質型固体酸化物形燃料電池
JP5512156B2 (ja) * 2009-03-24 2014-06-04 京セラ株式会社 燃料電池
JP2014082146A (ja) * 2012-10-18 2014-05-08 Kawasaki Heavy Ind Ltd 燃料電池
JP6237114B2 (ja) * 2013-01-18 2017-11-29 株式会社デンソー 燃料電池装置

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