JPH06103994A - 燃料電池発電システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】スチーム排熱回収特性を向上させ得るようにし
た燃料電池発電システムを提供するにある。 【構成】この燃料電池発電システムは、電気化学反応を
生じさせる燃料電池１１と、この燃料電池１１の空気極
１１ｂへ空気を供給する空気供給系統１２と、上記燃料
電池１１の電気化学反応熱を除去する冷却水循環系統２
０とを有し、前記空気供給系統１２と冷却水循環系統２
０とを熱交換可能に配設したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は燃料電池発電システムに
係り、特にスチーム排熱回収特性の改良を可能とした燃
料電池発電システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】天然ガス等の原燃料を改質して得られる
水素リッチガスと、空気などの酸化剤ガスとを電気化学
的に反応させ、原燃料のもつ化学エネルギを直接電気エ
ネルギに変換する燃料電池発電システムが開発されてい
る。この燃料電池発電システムは、高効率でしかも低公
害の発電システムであり、さらに排熱がスチームや温水
の形で回収し易いという利点があることから、電気と熱
の双方を供給できる優れたコージェネレーションシステ
ムとして近年広く注目を集めている。

【０００３】図６は、この種の燃料電池発電システムの
従来の一構成例を示すものである。この例では、水素リ
ッチガスを得るために通常行なわれる方式の１つとし
て、燃料改質器１を用いている。この燃料改質器１は、
天然ガスや石炭ガス等の炭化水素からなる原料ガスを導
入し、この原料ガスをスチーム改質により水素リッチな
改質ガスに転換している。

【０００４】燃料改質器１は、内部に触媒層を有する改
質反応管２と、改質器バーナ３とを備えており、改質反
応管２へは、原料ガス４および改質用スチームがそれぞ
れガスおよびスチーム供給管６，７により調節弁８，９
を介して導入される。原料ガス４および改質用スチーム
が供給された改質反応管２では、改質器バーナ３により
加熱されることで改質反応熱が与えられ、上記原料ガス
が水素リッチな改質ガスに転換される。

【０００５】さらにこの改質ガスをＣＯ変成器１０を通
すことで改質ガス中の一酸化炭素とスチームとを反応さ
せてさらに水素リッチなガスに変成した上、燃料電池１
１の燃料極１１ａに供給される。一方、燃料電池１１の
空気極１１ｂへは、空気供給系統１２が接続され、酸化
剤としての空気が調節弁１３を介して供給され、燃料極
１１ａ側の水素と電気化学反応することで直流電力が発
生する。この空気供給系統１２においては、ブロワ１４
を用いて大気よりシステムに必要な空気量を送入するよ
うに構成されている。

【０００６】一方、燃料電池１１の燃料極１１ａ出口か
らは、未反応の水素ガス分を含む排燃料ガスがガス排出
管１５により排出されるが、この排燃料ガスは燃料改質
器１の改質器バーナ３へ燃料として供給され、空気供給
管１６から調節弁１７を経て供給される燃焼用空気と混
合されて燃焼する。

【０００７】排燃料ガスと燃焼用空気との燃焼ガスは燃
料改質器１で改質反応管２を加熱した後、ガス排出管１
８ａから燃焼排ガスとして、燃料電池１１の空気極１１
ｂ出口からのガス排出管１８ｂを通る排空気とともにガ
ス排気系統１８から系外へ排出される。

【０００８】なお、上記燃料電池１１の発電出力は、直
流電力として外部に取り出されるが、必要であれば、図
示しない直交（直流−交流）変換装置を介して交流出力
に変換された後、電気負荷または電力系統に供給され
る。

【０００９】燃料電池１１における発電に伴い燃料極１
１ａと空気極１１ｂとの間で生じる反応熱は、冷却器１
１ｃに冷却水を流通させることで除去するが、このため
に冷却水循環系統２０が設けられている。

【００１０】この冷却水循環系統２０では、燃料電池１
１の冷却器１１ｃより熱交換され、温度上昇した電池出
口高温水は、気水分離器２２に導入されてスチーム２３
と高温水２４とに分離される。分離されたスチーム２３
の一部はスチーム供給管７に供給され、改質用スチーム
として燃料改質器１１へ供給されるが、残余分は燃料電
池発電システムからのスチーム排熱回収分として、気水
分離器２２の温度レベルに近い高温スチームの形でスチ
ーム排出系統２５から系外の熱負荷へ供給される。

【００１１】一方、高温水２４は、ポンプ２６および冷
却熱交換器２７を経て、再び燃料電池１１の冷却器１１
ｃへ還流せしめられる。電池冷却器１１ｃでの除熱効果
を高めるために冷却熱交換器２７により燃料電池１１へ
の冷却水温度を一定の温度レベル以下に調整している。
また気水分離器２２でのスチーム分離による循環冷却水
の減少を補うため、給水系統２８が設けられている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
燃料電池発電システムにおいては、燃料電池システムの
排熱利用をコージェネレーションシステムとして考えた
場合、利用価値の高いスチーム排熱の回収特性に優れた
システムが望ましい。言い換えれば、燃料電池発電シス
テムの系外熱負荷へできるだけ多量のスチームが熱負荷
の必要とする温度レベル（一般的にはできるだけ高温
度）で供給できることが望ましい。

【００１３】図６に示される従来の燃料電池発電システ
ムでは、気水分離器２２で分離されるスチーム量は、発
電電力に比例する電池発電量および冷却水量により左右
され、冷却水量が少ない程分離スチーム量が増えるが、
実際には電池冷却器１１ｃの冷却性能を維持するために
冷却水量は一定量以上の水量が必要となる。このため、
特定の発電負荷に対して分離できるスチーム量はほぼ決
まってしまい、増やすことができない。

【００１４】一方、燃料改質器１に供給される改質用ス
チーム５は燃料改質器１の改質特性を維持するために必
要量が決まり、減らすことができない。したがって、系
外の熱負荷へスチーム排出系統２５から供給される高温
スチームの量は現状以上に大きく増やすことは困難であ
った。したがって、従来の燃料電池発電システムでは、
スチーム排熱回収特性を改善することが難しいという問
題点があった。

【００１５】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、スチーム排熱回収特性を向上させ得る燃料電
池発電システムを提供することを目的とする。

【００１６】本発明の他の目的は、燃料改質器の改質器
バーナに供給させる燃料の節約あるいは燃料電池への水
素リッチガスの節約が図れ、システム発電効率を向上さ
せ得る燃料電池発電システムを提供するにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る燃料電池発
電システムは、上述した課題を解決するために、請求項
１に記載したように、電気化学反応を生じさせる燃料電
池と、この燃料電池の空気極へ空気を供給する空気供給
系統と、上記燃料電池の電気化学反応熱を除去する冷却
水循環系統とを有し、前記空気供給系統と冷却水循環系
統とを熱交換可能に配設したものである。

【００１８】また、上述した課題を解決するために、本
発明の燃料電池発電システムは、請求項２に記載したよ
うに、電気化学反応を生じさせる燃料電池と、原料ガス
を水素リッチに改質させる燃料改質器と、この燃料改質
器の改質器バーナおよび燃料電池の空気極に空気を供給
する空気供給系統と、前記燃料電池の電気化学反応熱を
除去する冷却水循環系統とを有し、前記空気供給系統と
冷却水循環系統とを熱交換可能に配設したものである。

【００１９】さらに、本発明の燃料電池発電システム
は、上述した課題を解決するために、請求項３に記載し
たように、燃料極と空気極との間で電気化学反応を生じ
させる燃料電池と、燃料電池の燃料極からの排燃料ガス
を燃焼させる燃焼器と、燃料電池の空気極および燃焼器
に空気を供給する空気供給系統と、前記燃料電池の電気
化学反応熱を除去する冷却水循環系統とを有し、前記空
気供給系統と冷却水循環系統とを熱交換可能に配設した
ものである。

【００２０】

【作用】この燃料電池発電システムにおいては、冷却水
循環系統と空気供給系統とを熱交換可能に配設したの
で、従来は冷却熱交換器で燃料電池発電システムの系外
に捨てられていた高温水からの除熱熱量分を、燃料電池
の空気極に供給される酸化剤としての空気の加熱に用い
ることができる。

【００２１】冷却水循環系統内を循環する高温水により
空気供給系統を通る空気が加熱され、この加熱空気によ
り、燃料電池が加熱されるが、この加熱分の熱量は発電
に伴う燃料電池発熱量に加えて電池冷却器で除去される
ので、燃料電池出口高温水の熱量が増加する。高温水熱
量増加により、気水分離器で分離されるスチーム量が増
加するので、燃料電池発電システムの系外の熱負荷に供
給される高温スチーム量が増加し、スチーム排熱回収特
性を向上させることができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明に係る燃料電池発電システムの
一実施例について添付図面を参照して説明する。

【００２３】図１から図５に示す燃料電池発電システム
の各実施例を説明するに当り、図６に示す従来の燃料電
池発電システムを構成する部材と共通の部材には同じ符
号を付して説明を省略する。

【００２４】第１実施例 図１は、本発明の燃料電池発電システムの第１実施例を
示す系統図である。この燃料電池発電システムは、燃料
電池１１の空気極１１ｂへ酸化剤として空気を供給する
空気供給系統１２と、燃料電池１１の電気化学反応熱を
除去する冷却水循環系統２０とを熱交換可能に配設した
構成が、図６に示す燃料電池発電システムと基本的に相
違する。

【００２５】図１に示す燃料電池発電システムは、空気
供給系統１２の調節弁１３上流側と冷却水循環系統２０
の電池冷却器１１ｃ上流側とに熱交換器３０を配設して
熱交換可能としたものである。冷却水循環系統２０は、
電気冷却器１１ｃ、気水分離器２２、循環ポンプ２６、
冷却熱交換器２７および熱交換器３０を順次この順に接
続して閉じた冷却水循環サイクルを構成している。

【００２６】冷却水循環系統２０の気水分離器２２で分
離された高温水２４は冷却熱交換器２７および熱交換器
３０で冷却され、燃料電池１１の冷却器１１ｃに送られ
て内部を冷却し、電気化学反応熱を除去するようになっ
ている。熱交換器３０は空気供給系統１２を通って送ら
れる酸化剤空気と熱交換し、この空気温度をできるだけ
高めている。熱交換器３０の熱交換量と冷却熱交換器２
８の熱交換量との和は、図６に示す従来の冷却熱交換器
２７の熱交換量とほぼ同等となるように選択される。熱
交換量をほぼ同等とすることにより、燃料電池１１への
冷却水入口温度を従来とほほぼ等しくできる。

【００２７】その際、空気供給系統１２から燃料電池１
１の空気極１１ｂに供給される酸化剤として空気の加熱
量を増大させるために、冷却熱交換器２７の熱交換量は
できるだけ小さい方がよく、場合によっては、冷却熱交
換器２７を省略してもよい。

【００２８】この燃料電池発電システムにおいては、冷
却水循環系統２０と空気供給系統１２との間に熱交換器
３０を設けて熱交換可能とし、この熱交換器３０で燃料
電池１１の空気極１１ｂに供給される空気を高温水と熱
交換させて加熱している。この加熱により、従来の燃料
電池発電システムの冷却熱交換器２７で捨てられていた
高温水の熱量の一部または全部を積極的に活用し、この
熱量で酸化剤としての空気を加熱し、結果的に、燃料電
池１１を加熱している。

【００２９】燃料電池１１の加熱に供される熱量は、電
気化学反応による発電に伴う電池発熱量とともに電池冷
却器１１ｃで冷却され、除去されるので、燃料電池１１
の冷却器１１ｃからの電池出口高温水に含まれる熱量が
増大し、気水分離器２２で分離されるスチーム２３が増
加する。

【００３０】気水分離器２２で分離されたスチーム２３
から改質用スチームとして燃料改質器１に供給されるス
チーム量は従来と同様であるので、燃料電池発電システ
ムの系外熱負荷へスチーム排出系統２５から供給される
高温スチーム３１の量が増加する。

【００３１】したがって、この燃料電池発電システムで
は、冷却水循環系統２０と空気供給系統１２とを熱交換
器３０で熱交換可能に配設することにより、系外の熱負
荷に供給される高温スチーム３１の供給量を増加させる
ことができ、燃料電池発電システムのスチーム排熱回収
特性を向上させることができる。

【００３２】第２実施例 図２は本発明の燃料電池発電システムの第２実施例を示
すものである。

【００３３】この実施例に示された燃料電池発電システ
ムは、燃料電池１１の空気極１１ｂに接続される空気供
給系統１２と冷却水循環系統２０との間に熱交換器３０
を配設した他、冷却水循環系統２０に冷却熱交換器２７
に換えてスチーム発生器３３を設けたものである。他の
構成は図１に示す燃料電池発電システムの構成と異なら
ない。このスチーム発生器３３は給水系統２８からの給
水分岐管３４を経て送られる給水を加熱してスチームを
発生させ、生成されたスチーム３５を燃料電池発電プラ
ントの系外熱負荷に供給している。このスチーム３５
は、気水分離器２２から系外に供給される高温スチーム
３１と区別する意味で低温スチームという。

【００３４】この燃料電池発電システムにおいても、冷
却水循環系統２０の気水分離器２２で分離された高温水
２４は、スチーム発生器３３および熱交換器３０を経て
冷却され、燃料電池１１の冷却器１１ｂに送られる。そ
の際、熱交換器３０の熱交換量とスチーム発生器３３の
熱交換量との和が図６に示す従来の冷却水循環系統２０
の冷却熱交換器２７の熱交換量とほぼ同等となるように
選択される。熱交換量をほぼ同等とすることにより、燃
料電池１１の冷却器１１ｃへの冷却水入口温度を従来と
ほぼ等しくすることができる。

【００３５】また、スチーム発生器３３では、給水系統
２８の給水分岐管３４を通って送られる給水が加熱さ
れ、スチームを発生させるが、このスチーム３５は高温
水３４との熱交換により作られるので、高温水２４の温
度、すなわち気水分離器２２の温度より低い温度レベル
のスチームとなり、低温スチーム３５として系外に供給
される。

【００３６】燃料電池発電システムは、図１のシステム
構成と同様に、熱交換器３０による燃料電池１１の空気
極１１ｂへ供給される空気の加熱により気水分離器２２
から分離されるスチーム量が増加することで系外の熱負
荷へ供給する高温スチーム３１の量が増加するように作
用する。これに加え、スチーム発生器３３での発生スチ
ームが低温スチーム３５として系外へ供給できる。この
低温スチーム３５の温度をより低く設定すれば、高温水
２４からの温度落差を大きくとれるので伝熱が増え、ス
チーム供給量を増加させることができる。

【００３７】この燃料電池発電システムでは系外の熱負
荷の種類、言い換えれば熱負荷が必要とするスチーム温
度およびスチーム量に応じて、高温スチーム３１の供給
系統と低温スチーム３５の供給系統を使い分けることが
可能となる。また、両方のスチーム系統２５，３４を合
流させて系外熱負荷にスチーム供給することも可能であ
る。

【００３８】このように、この燃料電池発電システムに
おいては、高温スチーム３１の供給量を増加させること
ができ、さらにこれに加えて低温スチーム３５の供給も
行なえるので、システムのスチーム排熱回収特性を向上
させることが可能となる。

【００３９】第３実施例 図３は本発明の燃料電池発電システムの第３実施例を示
すものである。

【００４０】この実施例に示された燃料電池発電システ
ムは、燃料電池１１の冷却水循環系統２０に、図２に示
すものと同様に熱交換器３０およびスチーム発生器３３
を設けた他、燃料改質器１の燃料改質器バーナ３へ燃焼
用空気を供給する空気供給管１６を空気供給系統１２の
熱交換器３０の下流側から分岐するように構成したもの
である。他の構成は図２に示すものと同様である。

【００４１】この燃料電池発電システムは、図２に示す
発電システムと同様の作用、すなわち高温スチーム３１
の供給量が増加するとともに低温スチーム３５の供給も
行なえるという作用を有する他、さらに次のように作用
する。熱交換器３０は燃料改質器１の改質器バーナ３へ
の燃焼用空気の予熱器として機能するので、同じ燃焼量
に対し改質器バーナ３に供給される燃料すなわち燃料電
池１１のガス排出管１５からの排熱料ガスが少なくて済
む。したがって、原料ガス４が少なくて済むので、シス
テムの発電効率を向上させることができる。

【００４２】このように、図３に示す燃料電池発電シス
テムにおいては、高温スチーム３１の供給量の増加と低
温スチームの供給により燃料電池発電システムのスチー
ム排熱回収特性を向上させることができる一方、燃料電
池発電システムの発電効率を向上させることが可能とな
る。

【００４３】第４実施例 図４は燃料電池発電システムの第４実施例を示すもので
ある。

【００４４】この実施例に示された燃料電池発電システ
ムは、図３に示す発電システムの構成に加えて燃料改質
器１の改質器３へ送られる空気供給管１６の燃焼用空気
と燃料改質器１からガス排出管１８ａを通って排出され
る燃焼排ガスとの間に熱交換器３７を設けている。さら
にガス排出管１８ａの燃焼排ガスと燃料電池１１の空気
極１１ｂからガス排出管１８ｂを経て排出される排空気
の合流したガス排出系統（排気ライン）１８に第２のス
チーム発生器３９を設けている。

【００４５】このスチーム発生器３９では、給水系統２
８から給水分岐管４０を経て供給される給水を高温排ガ
スの熱量と熱交換することにより高温スチームを発生さ
せる。この高温スチームは、気水分離器２２からのスチ
ームと合流し、高温スチーム３１として系外の熱負荷へ
供給するようになっている。

【００４６】本実施例の燃料電池発電システムは、図３
に示す発電システムの構成と同様の作用、すなわち高温
スチーム３１の供給量の増加、低温スチーム３５の供給
および発電システムの発電効率向上を図ることができる
他、さらに次のように作用する。燃料改質器１の改質器
バーナ３への燃焼用空気に対しては熱交換器３０が予熱
器となるのに加えて新たに熱交換器３７が予熱器となる
ので、改質器バーナ３に供給される燃料電池１１からの
排燃料ガスの流量をさらに節約できる。したがって、原
料ガス４も節約でき、発電システムの発電効率をさらに
向上させることができる。

【００４７】また、燃料改質器１からの燃焼排ガスと燃
料電池空気極１１ｂからの排空気が合流した高温排気を
利用してスチーム発生器３９で高温スチームを生じさ
せ、発生した高温スチームを系外に供給することができ
る。この高温スチーム３を気水分離器２２からの高温ス
チーム２３と合流させ、高温スチーム３１として発電プ
ラントの系外熱負荷へ供給することも可能となり、図３
に示す発電システム構成よりさらに高温スチーム３１の
供給量を増加させることができる。

【００４８】したがって、本実施例の燃料電池発電シス
テムにおいては、高温スチーム供給量の増加と低温スチ
ームの供給により燃料電池発電システムのスチーム排熱
回収特性を向上させこるとが可能となる一方、燃料電池
発電システムの発電効率をさらに向上させることができ
る。

【００４９】第５実施例 図５は本発明に係る燃料電池発電システムの第５実施例
を示すものである。

【００５０】この実施例に示された燃料電池発電システ
ムは、水素リッチガスの生成に燃料改質器を用いず、ソ
ーダ電解工程から得られる副生水素などの高濃度の水素
リッチガスを燃料電池１１への燃料として用いた燃料電
池発電システムの例である。

【００５１】副生水素リッチガス４４はガス供給系統４
５により調節弁４６を介して燃料電池１１の燃料極１１
ａへ供給され、電気化学反応（電池反応）に供される。
電気化学反応に相当する水素が消費された後の排燃料ガ
スはガス排気管１５により燃焼器４８に導入され、この
燃焼器４８で空気供給管１６からの燃焼用空気と混合し
て燃焼される。燃焼器４８からの燃焼排ガスはガス排気
管４９を通り、燃料電池１１の空気極１１ｂからの排空
気と合流してガス排気系統１８から排出される。その
際、ガス排気系統１８を通る高温度排ガスの熱量をスチ
ーム発生器３９にて回収し、この熱で給水系統２８の給
水分岐管５０から供給される給水を加熱して高温スチー
ムを発生させ、この高温スチームをスチーム供給管５１
から直接あるいはスチーム排出系統２５に合流させて系
外熱負荷へ供給する構成としている。

【００５２】一方、燃料電池１１の冷却水循環系統２０
においては空気供給系統１２との間に熱交換器３０を設
け、かつスチーム発生器３３を設けた他、燃焼器４８へ
の燃焼用空気を熱交換器３０の下流側から空気供給管１
６を分岐するように構成した点は図３に示すシステム構
成と同様である。

【００５３】本実施例の燃料電池発電システムは、図３
に示す発電システムの構成と同様の作用、つまり熱交換
器３０の設置による高温スチーム３１の供給量の増加お
よびスチーム発生器３３の設置による低温スチーム３５
の供給の作用を有する他、さらに次のように作用する。

【００５４】熱交換器３０は燃焼器４８への燃焼用空気
の予熱器として機能するので、燃焼器４８に供給される
燃料電池１１からの排燃料ガスが節約される。したがっ
て、供給水素リッチガス４４が節約できるのて発電効率
を向上させることができる。

【００５５】また、スチーム発生器３９で高温スチーム
を生成し気水分離器２２からの高温スチーム２３と併せ
て高温スチーム３１として発電プラントの系外熱負荷へ
供給することで高温スチーム３１の供給量が増加するよ
うに作用する。

【００５６】本実施例の燃料電池発電システムにおいて
は、高温スチーム供給量の増加と低温スチームの供給に
よりシステムのスチーム排熱回収特性を向上させること
が可能となり、燃料電池発電システムの発電効率を向上
させることが可能となる。

【００５７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、電
気化学反応を生じさせる燃料電池と、燃料電池の空気極
へ空気を供給する空気供給系統と、上記燃料電池の電気
化学反応熱を除去する冷却水循環系統とを有し、前記空
気供給系統と前記冷却水循環系統とを熱交換可能に配設
したので、燃料電池からの出口高温水の熱量を増大さ
せ、気水分離器で分離せしめられるスチーム量を増加さ
せることができ、スチーム排熱回収特性を向上させるこ
とができる。

【００５８】また、この燃料電池発電システムは、請求
項２に記載したように空気供給系統を通って燃料改質器
の改質器バーナへ供給される燃焼用空気は、冷却水循環
系統との熱交換により予熱されるので、燃焼速度を向上
させることができ、同じ燃焼量に対し、改質器バーナに
供給される燃料が少なくて済み、システムの発電効率を
向上させることができる。

【００５９】さらに、この燃料電池発電システムは、請
求項３に記載したように、空気供給系統と冷却水循環系
統とを熱交換させることにより、燃焼器への燃焼用空気
は予熱されるので、燃焼器に供給される燃料電池からの
排燃料ガスの節約を図ることができ、結果的に燃料電池
への水素リッチガスの節約が図れるので、発電効率を向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による燃料電池発電システムの第１実施
例を示すシステム構成図。

【図２】本発明による燃料電池発電システムの第２実施
例を示すシステム構成図。

【図３】本発明による燃料電池発電システムの第３実施
例を示すシステム構成図。

【図４】本発明による燃料電池発電システムの第４実施
例を示すシステム構成図。

【図５】本発明による燃料電池発電システムの第５実施
例を示すシステム構成図。

【図６】従来の燃料電池発電システムの一例を示すシス
テム構成図。

【符号の説明】

１ 燃料改質器 ２ 改質反応管 ３ 改質器バーナ ４ 原料ガス １１ 燃料電池 １１ａ 燃料極 １１ｂ 空気極 １１ｃ 冷却器 １２ 空気供給系統 １３ 調節弁 １５ ガス排出管 １６ 空気供給管 １８ ガス排気系統 １８ａ，１８ｂ ガス排出管 ２０ 冷却水循環系統 ２２ 気水分離器 ２３ スチーム（高温スチーム） ２４ 高温水 ２６ 循環ポンプ ２７ 冷却熱交換器 ２８ 給水系統 ３０ 熱交換器 ３１ 高温スチーム ３３，３９ スチーム発生器 ３４，５０ 給水分岐管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 薫 愛知県東海市新宝町507番２号 東邦ガス 株式会社内 (72)発明者 太田 啓 福岡県福岡市東区東浜一丁目10番89号 西 部ガス株式会社内 (72)発明者 雨宮 隆 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 佐藤 光雄 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 永田 裕二 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気化学反応を生じさせる燃料電池と、
   この燃料電池の空気極へ空気を供給する空気供給系統
   と、上記燃料電池の電気化学反応熱を除去する冷却水循
   環系統とを有し、前記空気供給系統と冷却水循環系統と
   を熱交換可能に配設したことを特徴とする燃料電池発電
   システム。
2. 【請求項２】 電気化学反応を生じさせる燃料電池と、
   原料ガスを水素リッチに改質させる燃料改質器と、この
   燃料改質器の改質器バーナおよび燃料電池の空気極に空
   気を供給する空気供給系統と、前記燃料電池の電気化学
   反応熱を除去する冷却水循環系統とを有し、前記空気供
   給系統と冷却水循環系統とを熱交換可能に配設したこと
   を特徴とする燃料電池発電システム。
3. 【請求項３】 燃料極と空気極との間で電気化学反応を
   生じさせる燃料電池と、燃料電池の燃料極からの排燃料
   ガスを燃焼させる燃焼器と、燃料電池の空気極および燃
   焼器に空気を供給する空気供給系統と、前記燃料電池の
   電気化学反応熱を除去する冷却水循環系統とを有し、前
   記空気供給系統と冷却水循環系統とを熱交換可能に配設
   したことを特徴とする燃料電池発電システム。