JPH06325781A - 溶融炭酸塩型燃料電池の高積層型スタックの含浸方法 - Google Patents
溶融炭酸塩型燃料電池の高積層型スタックの含浸方法Info
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- JPH06325781A JPH06325781A JP5130999A JP13099993A JPH06325781A JP H06325781 A JPH06325781 A JP H06325781A JP 5130999 A JP5130999 A JP 5130999A JP 13099993 A JP13099993 A JP 13099993A JP H06325781 A JPH06325781 A JP H06325781A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高積層型スタックの含浸による傾斜を小さく
し、且つ含浸不良を防止する。 【構成】 燃料電池スタックＳ1 とＳ2 を中間ホルダ１
２を挟んで積層させ、上下のホルダ１３，１４で挾持さ
せる。燃料電池スタックＳ3 とＳ4 を同じく中間ホルダ
１２を挟んで積層させ、上下のホルダ１３，１４で挾持
させる。更に、４つのスタックＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，Ｓ4
を断熱材１７で仕切って積層させて高積層型スタックと
する。高積層型スタックを、各スタックＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ
3 ，Ｓ4 ごとに１つのブロックＩ，II，III ，IVとして
高さ方向に分割する。各ブロックＩ，II，III ，IVの側
面部に含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ
を位置させる。ブロックごとに順次含浸させる。含浸に
よるスタック全体の傾斜は、変位計２１ａ，２１ｂ，２
１ｃ，２１ｄにより測定し、含浸用ヒータ板でスタック
内の加熱状況を調整する。
し、且つ含浸不良を防止する。 【構成】 燃料電池スタックＳ1 とＳ2 を中間ホルダ１
２を挟んで積層させ、上下のホルダ１３，１４で挾持さ
せる。燃料電池スタックＳ3 とＳ4 を同じく中間ホルダ
１２を挟んで積層させ、上下のホルダ１３，１４で挾持
させる。更に、４つのスタックＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，Ｓ4
を断熱材１７で仕切って積層させて高積層型スタックと
する。高積層型スタックを、各スタックＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ
3 ，Ｓ4 ごとに１つのブロックＩ，II，III ，IVとして
高さ方向に分割する。各ブロックＩ，II，III ，IVの側
面部に含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ
を位置させる。ブロックごとに順次含浸させる。含浸に
よるスタック全体の傾斜は、変位計２１ａ，２１ｂ，２
１ｃ，２１ｄにより測定し、含浸用ヒータ板でスタック
内の加熱状況を調整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は溶融炭酸塩型燃料電池の
高積層したスタックにおいて電解質板に電解質としての
炭酸塩を含浸させる方法に関するものである。
高積層したスタックにおいて電解質板に電解質としての
炭酸塩を含浸させる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】燃料電池のうち、溶融炭酸塩型燃料電池
は、図３に一例を示す如く、多孔質物質よりできている
電解質板１をカソード（酸素極）２とアノード（燃料
極）３の両電極で両面から挟み、カソード２側には酸化
ガスＯＧを供給すると共にアノード３側に燃料ガスＦＧ
を供給するようにしたものを１セルＣとし、各セルＣを
セパレータ４を介し積層してスタックとするようにし、
各セルＣとセパレータ４との間に、電極位置となる中央
部分を切り抜いて周辺部のみとしたマスク板５及び電極
を電解質板１に均一に接触させるためのパンチ板６を介
在させた構成としてある。
は、図３に一例を示す如く、多孔質物質よりできている
電解質板１をカソード（酸素極）２とアノード（燃料
極）３の両電極で両面から挟み、カソード２側には酸化
ガスＯＧを供給すると共にアノード３側に燃料ガスＦＧ
を供給するようにしたものを１セルＣとし、各セルＣを
セパレータ４を介し積層してスタックとするようにし、
各セルＣとセパレータ４との間に、電極位置となる中央
部分を切り抜いて周辺部のみとしたマスク板５及び電極
を電解質板１に均一に接触させるためのパンチ板６を介
在させた構成としてある。
【０００３】又、上記溶融炭酸塩型燃料電池において内
部マニホールド型のものは、図３に示す如く、電解質板
１、マスク板５及びセパレータ４の周辺部一側に、酸化
ガスＯＧと燃料ガスＦＧの各供給用マニホールド７と８
を設けると共に、反対側の周辺部に酸化ガスＯＧと燃料
ガスＦＧの各排出用マニホールド９と１０を設け、セパ
レータ４の表裏両面に形成されているガス通路１１に沿
い酸化ガスＯＧと燃料ガスＦＧが平行流で流されるよう
にしてある。
部マニホールド型のものは、図３に示す如く、電解質板
１、マスク板５及びセパレータ４の周辺部一側に、酸化
ガスＯＧと燃料ガスＦＧの各供給用マニホールド７と８
を設けると共に、反対側の周辺部に酸化ガスＯＧと燃料
ガスＦＧの各排出用マニホールド９と１０を設け、セパ
レータ４の表裏両面に形成されているガス通路１１に沿
い酸化ガスＯＧと燃料ガスＦＧが平行流で流されるよう
にしてある。
【０００４】かかる構成の溶融炭酸塩型燃料電池が組み
立てられると、発電前に電解質としての炭酸塩の粉末を
溶融させて多孔質物質の電解質板１にしみ込ませる含浸
処理が行われる。
立てられると、発電前に電解質としての炭酸塩の粉末を
溶融させて多孔質物質の電解質板１にしみ込ませる含浸
処理が行われる。
【０００５】上記含浸処理は、製造された電解質板１の
上に炭酸塩の粉末が予め均一な厚さに分散して乗せられ
た状態で組み立てられた後に、炭酸塩の融点（約４９０
℃）以上にスタック全体の温度を上げ、炭酸塩を電解質
板１に溶融含浸させる方法で行われている。
上に炭酸塩の粉末が予め均一な厚さに分散して乗せられ
た状態で組み立てられた後に、炭酸塩の融点（約４９０
℃）以上にスタック全体の温度を上げ、炭酸塩を電解質
板１に溶融含浸させる方法で行われている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、溶融炭酸塩
型燃料電池のスタック内の温度を高くして炭酸塩の軟化
及び含浸を行っているとき、スタック平面及び高さ方向
の温度分布により軟化及び含浸する部分とそうでない部
分とが存在するため、含浸する部分では沈みが大きくな
ってスタック全体が傾斜して来る。セルの積層段数を多
くして高積層型スタックとしたものを同時に含浸させる
と、スタックの傾斜は大きくなり、スタックの倒壊のお
それが生じると共に、含浸不良個所が生じるという問題
がある。
型燃料電池のスタック内の温度を高くして炭酸塩の軟化
及び含浸を行っているとき、スタック平面及び高さ方向
の温度分布により軟化及び含浸する部分とそうでない部
分とが存在するため、含浸する部分では沈みが大きくな
ってスタック全体が傾斜して来る。セルの積層段数を多
くして高積層型スタックとしたものを同時に含浸させる
と、スタックの傾斜は大きくなり、スタックの倒壊のお
それが生じると共に、含浸不良個所が生じるという問題
がある。
【０００７】そこで、本発明は、高積層型のスタックの
傾斜を小さくするようにしてスタックの倒壊、含浸不良
のおそれを防止するような含浸方法を提供しようとする
ものである。
傾斜を小さくするようにしてスタックの倒壊、含浸不良
のおそれを防止するような含浸方法を提供しようとする
ものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、電解質板をカソードとアノードの両電極
で両面から挟んでなるセルをセパレータを介し多層に積
層させてスタックとした溶融炭酸塩型燃料電池の高積層
型スタックを、高さ方向に数ブロックに分割して、各ブ
ロックの各側面部に各々独立した含浸用ヒータ板を位置
させ、ブロックごとに順次スタック内の温度を高くして
電解質としての炭酸塩の粉末を溶融して電解質板にしみ
込ませる含浸を行い、ブロックごとの含浸時にスタック
内の温度分布で含浸の進行度合の差により生じるスタッ
クの傾斜を、変位計で検知し、各ブロックごとに含浸の
遅れている個所の加熱状況を含浸用ヒータ板により調整
させて含浸を行わせる方法とする。
決するために、電解質板をカソードとアノードの両電極
で両面から挟んでなるセルをセパレータを介し多層に積
層させてスタックとした溶融炭酸塩型燃料電池の高積層
型スタックを、高さ方向に数ブロックに分割して、各ブ
ロックの各側面部に各々独立した含浸用ヒータ板を位置
させ、ブロックごとに順次スタック内の温度を高くして
電解質としての炭酸塩の粉末を溶融して電解質板にしみ
込ませる含浸を行い、ブロックごとの含浸時にスタック
内の温度分布で含浸の進行度合の差により生じるスタッ
クの傾斜を、変位計で検知し、各ブロックごとに含浸の
遅れている個所の加熱状況を含浸用ヒータ板により調整
させて含浸を行わせる方法とする。
【０００９】
【作用】スタックを高さ方向に数ブロックに分割して、
ブロックごとに加熱して含浸させて行くと、スタック平
面の温度分布により含浸する部分とそうでない部分とが
生じてスタックが傾斜しても、スタック全体を一度に含
浸させる場合に比してその傾斜を小さく抑えることがで
きる。スタックの傾斜を変位計で検知して、高さが変化
しないところでは側面部の含浸用ヒータ板の温度を上げ
て含浸させるようにするか、又は高さが低く変位したと
ころでは側面部の含浸用ヒータ板の温度を下げるように
することにより、含浸不良をなくせる。
ブロックごとに加熱して含浸させて行くと、スタック平
面の温度分布により含浸する部分とそうでない部分とが
生じてスタックが傾斜しても、スタック全体を一度に含
浸させる場合に比してその傾斜を小さく抑えることがで
きる。スタックの傾斜を変位計で検知して、高さが変化
しないところでは側面部の含浸用ヒータ板の温度を上げ
て含浸させるようにするか、又は高さが低く変位したと
ころでは側面部の含浸用ヒータ板の温度を下げるように
することにより、含浸不良をなくせる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００１１】図１及び図２は本発明の一実施例を示すも
ので、溶融炭酸塩型燃料電池の高積層型スタックの一例
として、図３に示す場合と同様に電解質板をカソードと
アノードの両電極で両面から挟み、カソード側に酸化ガ
スを、又、アノード側に燃料ガスをそれぞれ供給できる
ようにした内部マニホールド型のセルを多層に積層して
スタックとしたものを４つＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，Ｓ4 用意
して、スタックＳ1 とＳ2 とを中間ホルダ１２を挟んで
積層させて上下のホルダ１３，１４で挾持させ、上部ホ
ルダ１３及び下部ホルダ１４の各外側には、断熱材１５
を介してヒータ板１６をそれぞれ配置させた構成とす
る。同様に構成したスタックＳ3 とＳ4 も上記スタック
Ｓ1 ，Ｓ2 の場合と同様に積層し、上記中間ホルダ１２
を挟んで積層したスタックＳ1 ，Ｓ2 とスタックＳ3 ，
Ｓ4 とを、断熱材１７を挟んで積層させ、断熱材１７で
上下を仕切るようにし、全体を図示しない締付装置で締
め付けて組み立てた構成のものに適用した場合を示す。
１８は断熱材である。
ので、溶融炭酸塩型燃料電池の高積層型スタックの一例
として、図３に示す場合と同様に電解質板をカソードと
アノードの両電極で両面から挟み、カソード側に酸化ガ
スを、又、アノード側に燃料ガスをそれぞれ供給できる
ようにした内部マニホールド型のセルを多層に積層して
スタックとしたものを４つＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，Ｓ4 用意
して、スタックＳ1 とＳ2 とを中間ホルダ１２を挟んで
積層させて上下のホルダ１３，１４で挾持させ、上部ホ
ルダ１３及び下部ホルダ１４の各外側には、断熱材１５
を介してヒータ板１６をそれぞれ配置させた構成とす
る。同様に構成したスタックＳ3 とＳ4 も上記スタック
Ｓ1 ，Ｓ2 の場合と同様に積層し、上記中間ホルダ１２
を挟んで積層したスタックＳ1 ，Ｓ2 とスタックＳ3 ，
Ｓ4 とを、断熱材１７を挟んで積層させ、断熱材１７で
上下を仕切るようにし、全体を図示しない締付装置で締
め付けて組み立てた構成のものに適用した場合を示す。
１８は断熱材である。
【００１２】本発明は、上記構成としてある高積層型ス
タックにおけるスタックＳ1 ，Ｓ2，Ｓ3 ，Ｓ4 を１つ
ひとつのブロックＩ，II，III ，IVに分割し、該各ブロ
ックＩ，II，III ，IVの各側面部に、ヒータ１９内蔵の
含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄを各々
独立させて配設し、各ブロックＩ，II，III ，IVごとに
スタック内の加熱状況を調整できるようにし、更に、上
記高積層型スタックの頂部のコーナ部近傍位置に、４つ
のコーナ部の傾きを検知する変位計２１ａ，２１ｂ，２
１ｃ，２１ｄを設け、該変位計２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，２１ｄからの変位信号に基づき各ブロックＩ，II，
III ，IVごとに順に含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２
０ｃ，２０ｄによる加熱温度をコントロールさせるよう
にする。
タックにおけるスタックＳ1 ，Ｓ2，Ｓ3 ，Ｓ4 を１つ
ひとつのブロックＩ，II，III ，IVに分割し、該各ブロ
ックＩ，II，III ，IVの各側面部に、ヒータ１９内蔵の
含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄを各々
独立させて配設し、各ブロックＩ，II，III ，IVごとに
スタック内の加熱状況を調整できるようにし、更に、上
記高積層型スタックの頂部のコーナ部近傍位置に、４つ
のコーナ部の傾きを検知する変位計２１ａ，２１ｂ，２
１ｃ，２１ｄを設け、該変位計２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，２１ｄからの変位信号に基づき各ブロックＩ，II，
III ，IVごとに順に含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２
０ｃ，２０ｄによる加熱温度をコントロールさせるよう
にする。
【００１３】上記各変位計２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２
１ｄと各ブロックＩ，II，III ，IVにおける含浸用ヒー
タ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄとは、図２に示す
如き回路構成としてある。すなわち、４つの変位計２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを比較器２２に接続して、
各変位計２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからの変位信
号を設定値２３と比較して変位量の大小を求めるように
すると共に、比較器２２で求められた変位量の小さい変
位計２１ａ又は２１ｂ又は２１ｃ又は２１ｄが選定され
ると、指令部２４から所定のヒータ板２０ａ又は２０ｂ
又は２０ｃ又は２０ｄの温度を上げるように指令が発せ
られるようにする。
１ｄと各ブロックＩ，II，III ，IVにおける含浸用ヒー
タ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄとは、図２に示す
如き回路構成としてある。すなわち、４つの変位計２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを比較器２２に接続して、
各変位計２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからの変位信
号を設定値２３と比較して変位量の大小を求めるように
すると共に、比較器２２で求められた変位量の小さい変
位計２１ａ又は２１ｂ又は２１ｃ又は２１ｄが選定され
ると、指令部２４から所定のヒータ板２０ａ又は２０ｂ
又は２０ｃ又は２０ｄの温度を上げるように指令が発せ
られるようにする。
【００１４】今、図１及び図２に示す高積層型スタック
の含浸を行うときは、高さ方向に分割されているブロッ
クＩ，II，III ，IVごとに上方のブロックから下方のブ
ロックの順に行うようにする。
の含浸を行うときは、高さ方向に分割されているブロッ
クＩ，II，III ，IVごとに上方のブロックから下方のブ
ロックの順に行うようにする。
【００１５】先ず、最上部のブロックＩを含浸させると
きは、このブロックＩを構成しているスタックＳ1 を、
従来の含浸方法と同様にヒータ板１６によるスタックの
加熱及び高温ガスの各セル内への流配等により加熱し、
セル内の温度を温度検知器で見ながらスタックＳ1 内の
温度を高くし、スタック内の温度が４９０℃位となるよ
うにスタックＳ1 を加熱して炭酸塩の軟化及び含浸を行
わせるようにする。
きは、このブロックＩを構成しているスタックＳ1 を、
従来の含浸方法と同様にヒータ板１６によるスタックの
加熱及び高温ガスの各セル内への流配等により加熱し、
セル内の温度を温度検知器で見ながらスタックＳ1 内の
温度を高くし、スタック内の温度が４９０℃位となるよ
うにスタックＳ1 を加熱して炭酸塩の軟化及び含浸を行
わせるようにする。
【００１６】上記ブロックＩとして区画したスタックＳ
1 の含浸時、スタックＳ1 平面の温度分布の不均一に伴
い含浸する部分とそうでない部分とが存在すると、図１
のスタック全体が傾斜することになるが、この傾斜は、
４つの変位計２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからの信
号が比較器２２に入力されて設定値と比較されることに
より求められ、含浸による各変位計２１ａ，２１ｂ，２
１ｃ，２１ｄの位置のスタックの沈み量が個別に求めら
れる。スタックの変位量が少ない個所が変位計２１ａ，
２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからの信号によりわかると、そ
の個所の含浸を促進させるために、その個所に位置する
含浸用ヒータ板２０ａ又は２０ｂ又は２０ｃ又は２０ｄ
に指令を送って加熱温度を上昇させ、炭酸塩の溶融を進
めて含浸させるようにする。
1 の含浸時、スタックＳ1 平面の温度分布の不均一に伴
い含浸する部分とそうでない部分とが存在すると、図１
のスタック全体が傾斜することになるが、この傾斜は、
４つの変位計２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからの信
号が比較器２２に入力されて設定値と比較されることに
より求められ、含浸による各変位計２１ａ，２１ｂ，２
１ｃ，２１ｄの位置のスタックの沈み量が個別に求めら
れる。スタックの変位量が少ない個所が変位計２１ａ，
２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからの信号によりわかると、そ
の個所の含浸を促進させるために、その個所に位置する
含浸用ヒータ板２０ａ又は２０ｂ又は２０ｃ又は２０ｄ
に指令を送って加熱温度を上昇させ、炭酸塩の溶融を進
めて含浸させるようにする。
【００１７】上記のようにして、ブロックＩのみの含浸
を行わせる際に、スタックの傾斜を変位計２１ａ，２１
ｂ，２１ｃ，２１ｄで測定し、変位量の少ないところが
生じると、その部分の変位量が他の部分の変位量と等し
くなるようにヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ
の加熱温度を上げて含浸を促進させることにより、ブロ
ックＩとしてのスタックＳ1 を均一に含浸させることが
できて含浸不良を防止できることになる。
を行わせる際に、スタックの傾斜を変位計２１ａ，２１
ｂ，２１ｃ，２１ｄで測定し、変位量の少ないところが
生じると、その部分の変位量が他の部分の変位量と等し
くなるようにヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ
の加熱温度を上げて含浸を促進させることにより、ブロ
ックＩとしてのスタックＳ1 を均一に含浸させることが
できて含浸不良を防止できることになる。
【００１８】ブロックＩを構成するスタックＳ1 の含浸
が終ると、次に、ブロックIIを構成しているスタックＳ
2 の含浸を行うようにする。この際、含浸によりスタッ
クの変位によるスタック全体の傾斜が生じると、上記の
場合と同様に頂部の４つの変位計２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，２１ｄからの変位信号を比較器２２に入れて各々設
定値２３と比較させて、各変位計２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，２１ｄの部分の変位量を求めるようにし、変位量の
少ない個所のヒータ板２０ａ又は２０ｂ又は２０ｃ又は
２０ｄの温度を上げて含浸を促進させ、含浸不良をなく
すようにする。
が終ると、次に、ブロックIIを構成しているスタックＳ
2 の含浸を行うようにする。この際、含浸によりスタッ
クの変位によるスタック全体の傾斜が生じると、上記の
場合と同様に頂部の４つの変位計２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，２１ｄからの変位信号を比較器２２に入れて各々設
定値２３と比較させて、各変位計２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，２１ｄの部分の変位量を求めるようにし、変位量の
少ない個所のヒータ板２０ａ又は２０ｂ又は２０ｃ又は
２０ｄの温度を上げて含浸を促進させ、含浸不良をなく
すようにする。
【００１９】以後、同様にしてブロックIII ，IVの順に
含浸させて行き、且つ変位計２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，
２１ｄからの変位信号に基づきブロックIII ，IVごとの
ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄの加熱温度を
調整して均一な含浸を行わせるようにする。
含浸させて行き、且つ変位計２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，
２１ｄからの変位信号に基づきブロックIII ，IVごとの
ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄの加熱温度を
調整して均一な含浸を行わせるようにする。
【００２０】なお、上記実施例では、含浸が遅れてスタ
ックの変位量が少ない部分を選定して、含浸を促進させ
るべくその部分の含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０
ｃ，２０ｄの温度を高くするようにして含浸不良をなく
すようにする場合を示したが、含浸が進んでスタックの
変位量が大きい部分のヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０
ｃ，２０ｄの温度を下げるようにしてスタックの傾斜を
少なくするようにしてもよいこと、又、高積層型スタッ
クは、高さ方向に且つ温度的に数ブロックに分割してあ
るものであれば、図１に示すもの以外の構成をもつもの
でもよく、又、分割の数は４つ以外でもよいこと、上記
実施例では４つに分割したブロックＩ，II，III ，IVご
とに各々側面部に独立した含浸用ヒータ板２０ａ，２０
ｂ，２０ｃ，２０ｄを配置した場合を示したが、高積層
型スタックを収納する角型の含浸用容器を用意し、該含
浸用容器の内壁面に含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２
０ｃ，２０ｄを固定配置しておき、高積層型スタックを
含浸用容器内に収納したときに各ブロックの側面部に含
浸用ヒータ板が位置するようにしてもよいこと、変位計
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからの信号を設定値と
比較してスタックの部分的な変位量を求め、変位量の少
ない部分のヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄに
温度を高めるよう指令を発するための回路図は図３以外
のものでもよいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない
範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
ックの変位量が少ない部分を選定して、含浸を促進させ
るべくその部分の含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０
ｃ，２０ｄの温度を高くするようにして含浸不良をなく
すようにする場合を示したが、含浸が進んでスタックの
変位量が大きい部分のヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０
ｃ，２０ｄの温度を下げるようにしてスタックの傾斜を
少なくするようにしてもよいこと、又、高積層型スタッ
クは、高さ方向に且つ温度的に数ブロックに分割してあ
るものであれば、図１に示すもの以外の構成をもつもの
でもよく、又、分割の数は４つ以外でもよいこと、上記
実施例では４つに分割したブロックＩ，II，III ，IVご
とに各々側面部に独立した含浸用ヒータ板２０ａ，２０
ｂ，２０ｃ，２０ｄを配置した場合を示したが、高積層
型スタックを収納する角型の含浸用容器を用意し、該含
浸用容器の内壁面に含浸用ヒータ板２０ａ，２０ｂ，２
０ｃ，２０ｄを固定配置しておき、高積層型スタックを
含浸用容器内に収納したときに各ブロックの側面部に含
浸用ヒータ板が位置するようにしてもよいこと、変位計
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからの信号を設定値と
比較してスタックの部分的な変位量を求め、変位量の少
ない部分のヒータ板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄに
温度を高めるよう指令を発するための回路図は図３以外
のものでもよいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない
範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２１】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の溶融炭酸塩型
燃料電池の高積層型スタックの含浸方法によれば、スタ
ックを高さ方向に数ブロックに分割し、各ブロックごと
に周辺より含浸用ヒータ板で加熱できるようにし、ブロ
ックごとに順次スタック内の温度を上げて含浸を行わ
せ、含浸時にスタック内の温度分布により含浸する部分
とそうでない部分が存在するために生じたスタックの傾
斜を、頂部に備えた４つの変位計で検知して上下方向の
変位量として求め、変位量の小さい個所の側面部にある
含浸用ヒータ板の温度を上げるか、又は変位量の大きい
個所の側面部にある含浸用ヒータ板の温度を下げること
によりスタックの加熱状況をコントロールさせるように
するので、次の如き優れた効果を奏し得る。 (i) スタックを数ブロックに分割してブロックごとに順
次含浸させるため、含浸時のスタックの傾斜を小さくす
ることができ、高積層型スタックでも倒壊のおそれはな
い。 (ii)ブロックごとにスタックの傾斜を逐次測定して加熱
状況をコントロールして均一に含浸させるようにするこ
とから、含浸不良を確実に防止することができる。
燃料電池の高積層型スタックの含浸方法によれば、スタ
ックを高さ方向に数ブロックに分割し、各ブロックごと
に周辺より含浸用ヒータ板で加熱できるようにし、ブロ
ックごとに順次スタック内の温度を上げて含浸を行わ
せ、含浸時にスタック内の温度分布により含浸する部分
とそうでない部分が存在するために生じたスタックの傾
斜を、頂部に備えた４つの変位計で検知して上下方向の
変位量として求め、変位量の小さい個所の側面部にある
含浸用ヒータ板の温度を上げるか、又は変位量の大きい
個所の側面部にある含浸用ヒータ板の温度を下げること
によりスタックの加熱状況をコントロールさせるように
するので、次の如き優れた効果を奏し得る。 (i) スタックを数ブロックに分割してブロックごとに順
次含浸させるため、含浸時のスタックの傾斜を小さくす
ることができ、高積層型スタックでも倒壊のおそれはな
い。 (ii)ブロックごとにスタックの傾斜を逐次測定して加熱
状況をコントロールして均一に含浸させるようにするこ
とから、含浸不良を確実に防止することができる。
【図１】本発明の含浸方法の実施に用いる高積層型スタ
ックの一例を示すもので、（イ）は概略側面図、（ロ）
はその平面図である。
ックの一例を示すもので、（イ）は概略側面図、（ロ）
はその平面図である。
【図２】変位計でスタックの変位を検知して含浸用ヒー
タ板に指令を送る制御回路図である。
タ板に指令を送る制御回路図である。
【図３】燃料電池の一部を分解して示す斜視図である。
１ 電解質板 ２ カソード ３ アノード ４ セパレータ ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ 含浸用ヒータ板 ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ 変位計 Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，Ｓ4 スタック Ｉ，II，III ，IV ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河上 総一郎 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内
Claims (1)
- 【請求項１】 電解質板をカソードとアノードの両電極
で両面から挟んでなるセルをセパレータを介し多層に積
層させてスタックとした溶融炭酸塩型燃料電池の高積層
型スタックを、高さ方向に数ブロックに分割して、各ブ
ロックの各側面部に各々独立した含浸用ヒータ板を位置
させ、ブロックごとに順次スタック内の温度を高くして
電解質としての炭酸塩の粉末を溶融して電解質板にしみ
込ませる含浸を行い、ブロックごとの含浸時にスタック
内の温度分布で含浸の進行度合の差により生じるスタッ
クの傾斜を、変位計で検知し、各ブロックごとに含浸の
遅れている個所の加熱状況を含浸用ヒータ板により調整
させて含浸を行わせることを特徴とする溶融炭酸塩型燃
料電池の高積層型スタックの含浸方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5130999A JPH06325781A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | 溶融炭酸塩型燃料電池の高積層型スタックの含浸方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5130999A JPH06325781A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | 溶融炭酸塩型燃料電池の高積層型スタックの含浸方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06325781A true JPH06325781A (ja) | 1994-11-25 |
Family
ID=15047581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5130999A Pending JPH06325781A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | 溶融炭酸塩型燃料電池の高積層型スタックの含浸方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06325781A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2623508A1 (en) | 2012-02-02 | 2013-08-07 | Konica Minolta Advanced Layers, Inc. | Iridium complex compound, organic electroluminescent element material, organic electroluminescent element, illumination device and display device |
-
1993
- 1993-05-10 JP JP5130999A patent/JPH06325781A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2623508A1 (en) | 2012-02-02 | 2013-08-07 | Konica Minolta Advanced Layers, Inc. | Iridium complex compound, organic electroluminescent element material, organic electroluminescent element, illumination device and display device |
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