JPH01292759A - モノリシック型固体電解質燃料電池 - Google Patents

モノリシック型固体電解質燃料電池

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JPH01292759A
JPH01292759A JP63122781A JP12278188A JPH01292759A JP H01292759 A JPH01292759 A JP H01292759A JP 63122781 A JP63122781 A JP 63122781A JP 12278188 A JP12278188 A JP 12278188A JP H01292759 A JPH01292759 A JP H01292759A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
fuel
electrode
solid electrolyte
sheet
Prior art date
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Pending
Application number
JP63122781A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Mihara
三原 浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
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Publication of JPH01292759A publication Critical patent/JPH01292759A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/241Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
    • H01M8/2425High-temperature cells with solid electrolytes
    • H01M8/2435High-temperature cells with solid electrolytes with monolithic core structure, e.g. honeycombs
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Sustainable Energy (AREA)
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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はモノリシック型固体電解質燃料電池の改良に関
し、単位セル間の接続にインクコネクタを不要にしたも
のである。
[従来の技術] 周知の如く、固体電解質燃料電池(S olidOxi
de  Fuel Ce1l 、以後5OFCと呼ぶ)
としては、円筒型、平板型及びモノリシック型の3N類
に大別される。このうち、モノリシック型の5OFCと
しては、例えば第6図に示すものが知られている( U
 、  S 、  P atent 4,478.19
8 )。
図中のla、lb、lcは、夫々カソード2゜電解質3
及びアノード4からなる電解質壁である。
これらの電解質壁1a〜ICは、夫々カソード2゜イン
クコネクタ5及びアノード4からなるインクコネクタ壁
6を介して積層されている。ここで、前記インクコネク
タ壁6のアノード4と電解質壁1a〜1cのアノード4
間は燃料通路7となり、前記インクコネクタ壁6のカソ
ード2と電解質壁1のカソード2間は酸素通路8となっ
ている。なお、図中の9はセルの中心部分であり、10
は酸素供給管である。
[発明が解決しようとする課8] しかしながら、従来のモノリシック型5OFCによれば
、単位セルの直列を確保する為と、空気と燃料ガスの流
れを仕切るためインクコネクタ5を必要とした。しかる
に、このインクコネクタ5は、発電に寄与する訳ではな
く、いわば余分なものである。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、従来の5O
FCで必要としたインクコネクタを不要にしてコスト低
減を図るとともに、空気と燃料ガスの流れの仕切りも確
保し得るモノリシック型固体電解質燃料電池を提供する
ことを目的とする。
[課題を解決するための手段と作用] 本発明は、燃料電極、固体電解質及び空気電極の3層か
らなるシートを波形に折曲げるとともに、これら波形状
のシートを該シートの谷部又は山部の位置が夫々一致す
るように複数個積層し、各シートの谷部間又は山部間で
囲まれた領域を燃料通路又は空気通路としたことを要旨
とする。
本発明によれば、従来の5OFCで必要としたインクコ
ネクタを不要にしてコスト低減を図るとともに、空気と
燃料ガ、スの流れの仕切りも確保できる。
[実施例] 以下、本発明の一実施例を第1図〜第3図を参照して説
明する。ここで、第1図は本発明に係る#妬m父体恥 第3図は          である。
図中の31 a、  31 b、  31 cは、夫々
燃料電極32.固体電解質33及び空気電極34からな
る波形状のシートである。ここで、燃料電極32は還元
雰囲気に耐えうる材料を選定する必要があり、空気電極
34は酸化雰囲気に耐えろる材料が必要である。前記シ
ート31a〜31cは、夫々の山部35.谷部36が同
じ位置にくるように夫々積層されている。そして、前記
シート31a〜31cの夫々の山部35間の領域に燃料
ガス(F)が流れ、かつ同シート31a〜31cの夫々
の谷部36間の領域に空気(A)が流れるようになって
いる。ここで、各シート31a〜31c間の接触部37
は、燃料ガスと空気が互いに混じらないように完全にシ
ールされている。具体的には、前記空気電極34及び燃
料電極32は、少なくとも前記接触部37でち密な材料
で形成されている。
また、前記シート31a〜31cの山部35の平坦部分
は発電に寄与しないので、第5図(A)のようにするよ
りも第5図(B)にするのがよい。
ところで、こうした5OFCは次のようにして製造され
る。
まず、燃料電極32.固体電解質33及び空気電極34
の3層をもつグリーンシートをドクターブレード法によ
り製作する。次に、このグリーンシートを波形状とした
後、かかるシートを複数個重ね、炉内で焼成させ、5O
FCを製造する。
しかして、上記実施例に係る5OFCによれば、燃料電
極32.固体電解質33及び空気電極34からなる波形
状のシート31a〜31cを、夫々のシート31a〜3
1Cの山部35.谷部36が同じ位置にくるように積層
され、かつ前記シート31a〜31cの夫々の山部35
間の領域に燃料ガス(F)を、かつ同シート31a〜3
1cの夫々の谷部36間の領域に空気(A)を流す構造
となっている。従って、従来と比ベインクコネクタを不
要にできる。また、前記空気電極34及び燃料電極32
が、各シート31a〜31c間の少なくとも前記接触部
37でち密な材料で形成されている為、燃料ガスと空気
が互いに混じらないように完全にシールすることができ
る。
なお、上記実施例ではシートの形状を山部において平坦
な形状にした場合について述べたが、これに限らず、第
4図にように湾曲をもたせてもよい。この場合、シート
を折曲げてつくるのに現実的で、作り易い。
[発明の効果] 以上詳述した如く本発明によれば、従来の5OFCで必
要としたインクコネクタを不要にしてコスト低減を図る
とともに、空気と燃料ガスの流れの仕切りも確保し得る
モノリシック型固体電解質燃料電池を提供できる。
の5QRCQ’e図、第4図は本発明の他の実施例に係
る5OFCの要部の説明図、第5図はシートの山部の形
状の説明図、第6図は従来の5OFCの説明図である。
31a〜31c・・・単位セル、32・・・燃料電極、
33・・・固体電解質、34・・・空気電極、35・・
・山部、36・・・谷部、37・・・接触部。
出願人代理人  弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 第5因 第6図 手続補正書

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 燃料電極、固体電解質及び空気電極の3層からなるシー
    トを波形に折曲げるとともに、これら波形状のシートを
    該シートの谷部又は山部の位置が夫々一致するように複
    数個積層し、各シートの谷部間又は山部間で囲まれた領
    域を燃料通路又は空気通路としたことを特徴とするモノ
    リシック型固体電解質燃料電池。
JP63122781A 1988-05-19 1988-05-19 モノリシック型固体電解質燃料電池 Pending JPH01292759A (ja)

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JP63122781A JPH01292759A (ja) 1988-05-19 1988-05-19 モノリシック型固体電解質燃料電池

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JPH01292759A true JPH01292759A (ja) 1989-11-27

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JP (1) JPH01292759A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0785587A3 (en) * 1996-01-18 2000-02-09 Ngk Insulators, Ltd. Layered sintered body for electrochemical cell, electrochemical cell including it and process for its manufacture
EP1060534A4 (en) * 1998-02-27 2001-05-23 Corning Inc FLEXIBLE INORGANIC ELECTROLYTIC FUEL CELL DESIGN
US6541147B1 (en) 1998-07-01 2003-04-01 Ballard Power Systems Inc. Printed circuit board separator for an electrochemical fuel cell
JP2005322621A (ja) * 2004-03-22 2005-11-17 Ibiden Co Ltd 固体高分子電解質型燃料電池
US7687183B2 (en) 2004-08-25 2010-03-30 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrochemical fuel cell elements having improved compression over channels

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