JPH0822832A - 燃料電池熱発電装置接続システム - Google Patents
燃料電池熱発電装置接続システムInfo
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- JPH0822832A JPH0822832A JP6154926A JP15492694A JPH0822832A JP H0822832 A JPH0822832 A JP H0822832A JP 6154926 A JP6154926 A JP 6154926A JP 15492694 A JP15492694 A JP 15492694A JP H0822832 A JPH0822832 A JP H0822832A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、熱発電装置の出力を高く、さらに一
定に保つようにした燃料電池熱発電装置接続システムを
提供することを目的とする。 【構成】本発明は、電池冷却水の圧力検出装置（１２）
と、熱発電装置２１の凝縮水還水配管２５に設けた凝縮
水排出量制御弁４０と、圧力検出装置（１２）からの圧
力信号を入力し、電池冷却水の圧力設定値と比較し、電
池冷却水圧力検出装置（１２）で検出した電池冷却水圧
力と前記圧力設定値の偏差がなくなるように前記凝縮水
排出量制御弁４０に信号を出力する機能を持った圧力指
示調節計３１とを設けて構成する。
定に保つようにした燃料電池熱発電装置接続システムを
提供することを目的とする。 【構成】本発明は、電池冷却水の圧力検出装置（１２）
と、熱発電装置２１の凝縮水還水配管２５に設けた凝縮
水排出量制御弁４０と、圧力検出装置（１２）からの圧
力信号を入力し、電池冷却水の圧力設定値と比較し、電
池冷却水圧力検出装置（１２）で検出した電池冷却水圧
力と前記圧力設定値の偏差がなくなるように前記凝縮水
排出量制御弁４０に信号を出力する機能を持った圧力指
示調節計３１とを設けて構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃料電池の電池冷却水
の圧力あるいは温度を制御する燃料電池熱発電装置接続
システムに関するもので、特に電池冷却水から発生する
水蒸気を高温熱源として動作する熱発電装置を一定電圧
で効率良く運転する、電池冷却水の圧力あるいは温度を
制御する燃料電池熱発電装置接続システムに関するもの
である。
の圧力あるいは温度を制御する燃料電池熱発電装置接続
システムに関するもので、特に電池冷却水から発生する
水蒸気を高温熱源として動作する熱発電装置を一定電圧
で効率良く運転する、電池冷却水の圧力あるいは温度を
制御する燃料電池熱発電装置接続システムに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】図４に従来の燃料電池、および燃料電池
の電池冷却水から発生する水蒸気が供給されて動作する
熱発電装置の構成を示す。燃料電池１は主に、改質器
２、都市ガス等を改質して得られる水素と空気中の酸素
を反応させて電気エネルギーと熱エネルギーを発生させ
る電池スタック３、電池冷却水配管４から構成され、電
池冷却水配管４には、水蒸気分離器５、電池冷却水補給
配管９、電池冷却水補給ポンプ１０、電池冷却水補給水
タンク１１が接続されている。水蒸気分離器５には電池
冷却水温度検出手段７が設けられており、また燃料改質
用水蒸気供給配管８、電池冷却水から発生する水蒸気を
熱発電装置２１へ供給するための水蒸気供給配管２０が
接続されている。水蒸気供給配管２０には水蒸気流量を
制御して電池冷却水の温度を一定に保つための水蒸気流
量制御弁６が設けられている。水蒸気流量制御弁６およ
び温度検出手段７は、温度指示調節計３２に信号伝送線
３６、３５を介して接続されている。また熱発電装置２
１は主に、高温部２２、低温部２３、熱電変換部２４よ
り構成され、高温部２２において凝縮した水蒸気の凝縮
水を排出する凝縮水還水配管２５、熱発電装置冷却水配
管２６を介して冷却塔２７に接続されている。この熱発
電装置２１は、高温部２２、及び低温部２３の間の温度
差間で、熱電半導体のゼーベック効果により、熱電変換
部２４により発電するものである。
の電池冷却水から発生する水蒸気が供給されて動作する
熱発電装置の構成を示す。燃料電池１は主に、改質器
２、都市ガス等を改質して得られる水素と空気中の酸素
を反応させて電気エネルギーと熱エネルギーを発生させ
る電池スタック３、電池冷却水配管４から構成され、電
池冷却水配管４には、水蒸気分離器５、電池冷却水補給
配管９、電池冷却水補給ポンプ１０、電池冷却水補給水
タンク１１が接続されている。水蒸気分離器５には電池
冷却水温度検出手段７が設けられており、また燃料改質
用水蒸気供給配管８、電池冷却水から発生する水蒸気を
熱発電装置２１へ供給するための水蒸気供給配管２０が
接続されている。水蒸気供給配管２０には水蒸気流量を
制御して電池冷却水の温度を一定に保つための水蒸気流
量制御弁６が設けられている。水蒸気流量制御弁６およ
び温度検出手段７は、温度指示調節計３２に信号伝送線
３６、３５を介して接続されている。また熱発電装置２
１は主に、高温部２２、低温部２３、熱電変換部２４よ
り構成され、高温部２２において凝縮した水蒸気の凝縮
水を排出する凝縮水還水配管２５、熱発電装置冷却水配
管２６を介して冷却塔２７に接続されている。この熱発
電装置２１は、高温部２２、及び低温部２３の間の温度
差間で、熱電半導体のゼーベック効果により、熱電変換
部２４により発電するものである。
【０００３】次に、この燃料電池１の電池冷却水から熱
発電装置２１への水蒸気供給方法について説明する。燃
料電池１の電池スタック３で発生した反応熱を回収した
電池冷却水は水蒸気分離器５に導かれ、燃料を改質して
水素を製造する際に必要となる燃料改質用水蒸気を供給
し、余剰の水蒸気が熱発電装置２１に供給される。燃料
改質および熱発電装置２１のために電池冷却水から失わ
れた水蒸気分は、補給タンク１１から電池冷却水補給ポ
ンプ１０により電池冷却水配管４に供給される。ここで
電池スタック３を構成しているセルの温度が高くなるに
従ってセルに使用されている触媒が焼結しやすくなるな
どによりセルの劣化速度が速くなる。逆に、その温度が
低くなるに従ってセルの劣化速度は遅くなるがセル電圧
が下がり発電効率は低くなる。そこで、セルの冷却を行
っている電池冷却水の温度あるいは圧力が設定値以下に
なった場合には、水蒸気流量制御弁６の開度を小さくし
て熱発電装置２１に供給される水蒸気量を少なくし、設
定値以上になった場合には水蒸気流量制御弁６の開度を
大きくして熱発電装置２１に供給される水蒸気量を多く
して電池冷却水の温度あるいは圧力を一定に保ち、セル
の温度を一定に保っている。
発電装置２１への水蒸気供給方法について説明する。燃
料電池１の電池スタック３で発生した反応熱を回収した
電池冷却水は水蒸気分離器５に導かれ、燃料を改質して
水素を製造する際に必要となる燃料改質用水蒸気を供給
し、余剰の水蒸気が熱発電装置２１に供給される。燃料
改質および熱発電装置２１のために電池冷却水から失わ
れた水蒸気分は、補給タンク１１から電池冷却水補給ポ
ンプ１０により電池冷却水配管４に供給される。ここで
電池スタック３を構成しているセルの温度が高くなるに
従ってセルに使用されている触媒が焼結しやすくなるな
どによりセルの劣化速度が速くなる。逆に、その温度が
低くなるに従ってセルの劣化速度は遅くなるがセル電圧
が下がり発電効率は低くなる。そこで、セルの冷却を行
っている電池冷却水の温度あるいは圧力が設定値以下に
なった場合には、水蒸気流量制御弁６の開度を小さくし
て熱発電装置２１に供給される水蒸気量を少なくし、設
定値以上になった場合には水蒸気流量制御弁６の開度を
大きくして熱発電装置２１に供給される水蒸気量を多く
して電池冷却水の温度あるいは圧力を一定に保ち、セル
の温度を一定に保っている。
【０００４】一方、燃料電池１の電池冷却水から水蒸気
の供給を受けて動作する熱発電装置２１は、図５に示す
ように、供給される水蒸気の温度あるいは圧力が高くな
るに従って、その出力が上昇する。
の供給を受けて動作する熱発電装置２１は、図５に示す
ように、供給される水蒸気の温度あるいは圧力が高くな
るに従って、その出力が上昇する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来は水蒸気
流量制御弁６を燃料電池１と熱発電装置２１の間の水蒸
気供給配管２０に設けていたため、図６に示す実験デー
タのように水蒸気流量制御弁６により熱発電装置２１に
供給される水蒸気の圧力が電池冷却水の圧力より０．５
ｋｇ／ｃｍ2 〜１．０ｋｇ／ｃｍ2 低下し、熱発電装置
２１に供給される水蒸気の飽和温度が３〜６℃低下して
熱発電装置の電圧および出力が低下するという欠点があ
った。
流量制御弁６を燃料電池１と熱発電装置２１の間の水蒸
気供給配管２０に設けていたため、図６に示す実験デー
タのように水蒸気流量制御弁６により熱発電装置２１に
供給される水蒸気の圧力が電池冷却水の圧力より０．５
ｋｇ／ｃｍ2 〜１．０ｋｇ／ｃｍ2 低下し、熱発電装置
２１に供給される水蒸気の飽和温度が３〜６℃低下して
熱発電装置の電圧および出力が低下するという欠点があ
った。
【０００６】また電池冷却水から失われた水蒸気分を補
給するために、電池冷却水補給ポンプ１０により補給水
が供給されると、電池冷却水の温度あるいは圧力を一定
に保つために水蒸気流量制御弁６の開度が小さくなり圧
力低下がさらに大きくなり、熱発電装置２１に供給され
る水蒸気の飽和温度が低くなり、熱発電装置２１の出力
がさらに低下するとともに出力変動も大きくなるという
欠点があった。
給するために、電池冷却水補給ポンプ１０により補給水
が供給されると、電池冷却水の温度あるいは圧力を一定
に保つために水蒸気流量制御弁６の開度が小さくなり圧
力低下がさらに大きくなり、熱発電装置２１に供給され
る水蒸気の飽和温度が低くなり、熱発電装置２１の出力
がさらに低下するとともに出力変動も大きくなるという
欠点があった。
【０００７】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、燃料電池の電池冷却水から発生する水蒸気が供給さ
れて動作する熱発電装置の水蒸気凝縮水還水配管に凝縮
水排出量制御手段を設けて、電池冷却水の温度あるいは
圧力を制御し、燃料電池の電池冷却水圧力と熱発電装置
内の圧力をほぼ同じにすることにより、熱発電装置の出
力を高く、さらに一定に保つようにした燃料電池熱発電
装置接続システムを提供することを目的とする。
で、燃料電池の電池冷却水から発生する水蒸気が供給さ
れて動作する熱発電装置の水蒸気凝縮水還水配管に凝縮
水排出量制御手段を設けて、電池冷却水の温度あるいは
圧力を制御し、燃料電池の電池冷却水圧力と熱発電装置
内の圧力をほぼ同じにすることにより、熱発電装置の出
力を高く、さらに一定に保つようにした燃料電池熱発電
装置接続システム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】上記目的を達成するため
に本発明の燃料電池熱発電装置接続システムは、都市ガ
ス等を改質して得られる水素と空気中の酸素を反応させ
て電気エネルギーと熱エネルギーを発生させる電池スタ
ックと、前記電池スタックを冷却する電池冷却水と、熱
発電装置内の高温部と低温部との間に熱電半導体が配置
され、その高低温間で発電する熱発電装置と、前記電池
冷却水中の水蒸気を熱発電装置内の高温部に供給する水
蒸気供給配管と、前記熱発電装置内の高温部において凝
縮した前記水蒸気の凝縮水を排出する凝縮水還水配管か
ら構成される燃料電池熱発電装置接続システムにおい
て、前記電池冷却水の圧力検出手段と、前記熱発電装置
の凝縮水還水配管に設けた凝縮水排出量制御手段と、前
記圧力検出手段からの圧力信号を入力し、前記電池冷却
水の圧力設定値と比較し、前記電池冷却水圧力検出手段
で検出した電池冷却水圧力と前記圧力設定値の偏差がな
くなるように前記凝縮水排出量制御手段に信号を出力す
る機能を持った圧力指示調節計とを設けたことを特徴と
するものである。
に本発明の燃料電池熱発電装置接続システムは、都市ガ
ス等を改質して得られる水素と空気中の酸素を反応させ
て電気エネルギーと熱エネルギーを発生させる電池スタ
ックと、前記電池スタックを冷却する電池冷却水と、熱
発電装置内の高温部と低温部との間に熱電半導体が配置
され、その高低温間で発電する熱発電装置と、前記電池
冷却水中の水蒸気を熱発電装置内の高温部に供給する水
蒸気供給配管と、前記熱発電装置内の高温部において凝
縮した前記水蒸気の凝縮水を排出する凝縮水還水配管か
ら構成される燃料電池熱発電装置接続システムにおい
て、前記電池冷却水の圧力検出手段と、前記熱発電装置
の凝縮水還水配管に設けた凝縮水排出量制御手段と、前
記圧力検出手段からの圧力信号を入力し、前記電池冷却
水の圧力設定値と比較し、前記電池冷却水圧力検出手段
で検出した電池冷却水圧力と前記圧力設定値の偏差がな
くなるように前記凝縮水排出量制御手段に信号を出力す
る機能を持った圧力指示調節計とを設けたことを特徴と
するものである。
【０００９】また、本発明の燃料電池熱発電装置接続シ
ステムは、都市ガス等を改質して得られる水素と空気中
の酸素を反応させて電気エネルギーと熱エネルギーを発
生させる電池スタックと、前記電池スタックを冷却する
電池冷却水と、熱発電装置内の高温部と低温部との間に
熱電半導体が配置され、その高低温間で発電する熱発電
装置と、前記電池冷却水中の水蒸気を前記熱発電装置の
高温部に供給する水蒸気供給配管と、前記熱発電装置内
の高温部において凝縮した前記水蒸気の凝縮水を排出す
る凝縮水還水配管から構成される燃料電池熱発電装置接
続システムにおいて、前記電池冷却水の温度検出手段
と、前記熱発電装置の凝縮水還水配管に設けた凝縮水排
出量制御手段と、前記温度検出からの温度信号を入力
し、前記電池冷却水の温度設定値と比較し、前記電池冷
却水温度検出手段で検出した電池冷却水温度と前記温度
設定値の偏差がなくなるように前記凝縮水排出量制御手
段に信号を出力する機能を持った温度指示調節計とを設
けたことを特徴とするものである。
ステムは、都市ガス等を改質して得られる水素と空気中
の酸素を反応させて電気エネルギーと熱エネルギーを発
生させる電池スタックと、前記電池スタックを冷却する
電池冷却水と、熱発電装置内の高温部と低温部との間に
熱電半導体が配置され、その高低温間で発電する熱発電
装置と、前記電池冷却水中の水蒸気を前記熱発電装置の
高温部に供給する水蒸気供給配管と、前記熱発電装置内
の高温部において凝縮した前記水蒸気の凝縮水を排出す
る凝縮水還水配管から構成される燃料電池熱発電装置接
続システムにおいて、前記電池冷却水の温度検出手段
と、前記熱発電装置の凝縮水還水配管に設けた凝縮水排
出量制御手段と、前記温度検出からの温度信号を入力
し、前記電池冷却水の温度設定値と比較し、前記電池冷
却水温度検出手段で検出した電池冷却水温度と前記温度
設定値の偏差がなくなるように前記凝縮水排出量制御手
段に信号を出力する機能を持った温度指示調節計とを設
けたことを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】上記手段により本発明は、燃料電池の電池冷却
水から発生する水蒸気が供給されて動作する熱発電装置
の凝縮水還水配管に凝縮水排出量制御手段を設けて、こ
れにより電池冷却水の圧力あるいは温度を一定に制御す
るようにしたことを最も主要な特徴とする。従来の技術
とは、電池冷却水の圧力あるいは温度を制御する手段が
異なる。
水から発生する水蒸気が供給されて動作する熱発電装置
の凝縮水還水配管に凝縮水排出量制御手段を設けて、こ
れにより電池冷却水の圧力あるいは温度を一定に制御す
るようにしたことを最も主要な特徴とする。従来の技術
とは、電池冷却水の圧力あるいは温度を制御する手段が
異なる。
【００１１】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は本発明の一実施例を示す図であり、図
２は本発明の他の実施例を示す図である。図１及び図２
中、図４と同一部分は同一符号を付してその説明を省略
する。
説明する。図１は本発明の一実施例を示す図であり、図
２は本発明の他の実施例を示す図である。図１及び図２
中、図４と同一部分は同一符号を付してその説明を省略
する。
【００１２】図１を用いて本発明の一実施例について説
明する。即ち、燃料電池１の水蒸気分離器５に電池冷却
水の圧力検出手段１２を設け、熱発電装置２１の凝縮水
還水配管２５に凝縮水排出量制御弁４０を設ける。前記
圧力検出手段１２により検出した電池冷却水の圧力信号
を信号伝送線３３を介して圧力指示調節計３１に入力
し、この圧力指示調節計３１に予め入力されている電池
冷却水の圧力設定値と比較し、電池冷却水圧力検出手段
１２で検出した電池冷却水圧力と圧力設定値の偏差がな
くなるように凝縮水排出量制御手段である凝縮水排出量
制御弁４０の開度信号を信号伝送線３４を介して凝縮水
排出量制御弁４０に出力する。
明する。即ち、燃料電池１の水蒸気分離器５に電池冷却
水の圧力検出手段１２を設け、熱発電装置２１の凝縮水
還水配管２５に凝縮水排出量制御弁４０を設ける。前記
圧力検出手段１２により検出した電池冷却水の圧力信号
を信号伝送線３３を介して圧力指示調節計３１に入力
し、この圧力指示調節計３１に予め入力されている電池
冷却水の圧力設定値と比較し、電池冷却水圧力検出手段
１２で検出した電池冷却水圧力と圧力設定値の偏差がな
くなるように凝縮水排出量制御手段である凝縮水排出量
制御弁４０の開度信号を信号伝送線３４を介して凝縮水
排出量制御弁４０に出力する。
【００１３】この結果、電池冷却水の圧力が低下する
と、凝縮水排出量制御弁４０の開度が小さくなって凝縮
水排出量が少なくなり、反対に、電池冷却水の圧力が上
昇すると、凝縮水排出量制御弁４０の開度が大きくなっ
て凝縮水排出量が多くなり、このようにして電池冷却水
の圧力を一定に保ちつつ、電池冷却水の圧力とほぼ等し
い圧力の蒸気を熱発電装置２１内の高温部２２に供給さ
せることができる。
と、凝縮水排出量制御弁４０の開度が小さくなって凝縮
水排出量が少なくなり、反対に、電池冷却水の圧力が上
昇すると、凝縮水排出量制御弁４０の開度が大きくなっ
て凝縮水排出量が多くなり、このようにして電池冷却水
の圧力を一定に保ちつつ、電池冷却水の圧力とほぼ等し
い圧力の蒸気を熱発電装置２１内の高温部２２に供給さ
せることができる。
【００１４】次に図２を用いて本発明の他の実施例につ
いて説明する。即ち、燃料電池１の水蒸気分離器５に電
池冷却水の温度検出手段７を設け、熱発電装置２１の凝
縮水還水配管２５に凝縮水排出量制御弁４０を設ける。
前記温度検出手段７により検出した電池冷却水の温度信
号を信号伝送線３５を介して温度指示調節計３２に入力
し、この温度指示調節計３２に予め入力されている電池
冷却水の温度設定値と比較し、電池冷却水温度検出手段
７で検出した電池冷却水温度と温度設定値の偏差がなく
なるように凝縮水排出量制御手段である凝縮水排出量制
御弁４０の開度信号を信号伝送線３７を介して凝縮水排
出量制御弁４０に出力する。このように制御することに
より、上記実施例で説明したと同様に電池冷却水の温度
を一定に保ちつつ、電池冷却水の圧力とほぼ等しい圧力
の蒸気を熱発電装置２１内の高温部２２に供給させるこ
とができる。
いて説明する。即ち、燃料電池１の水蒸気分離器５に電
池冷却水の温度検出手段７を設け、熱発電装置２１の凝
縮水還水配管２５に凝縮水排出量制御弁４０を設ける。
前記温度検出手段７により検出した電池冷却水の温度信
号を信号伝送線３５を介して温度指示調節計３２に入力
し、この温度指示調節計３２に予め入力されている電池
冷却水の温度設定値と比較し、電池冷却水温度検出手段
７で検出した電池冷却水温度と温度設定値の偏差がなく
なるように凝縮水排出量制御手段である凝縮水排出量制
御弁４０の開度信号を信号伝送線３７を介して凝縮水排
出量制御弁４０に出力する。このように制御することに
より、上記実施例で説明したと同様に電池冷却水の温度
を一定に保ちつつ、電池冷却水の圧力とほぼ等しい圧力
の蒸気を熱発電装置２１内の高温部２２に供給させるこ
とができる。
【００１５】本発明による燃料電池１の電池冷却水の圧
力と熱発電装置２１に供給される水蒸気の圧力の制御状
態の実験データを図３に示す。図３に示すように、熱発
電装置２１に供給される水蒸気の圧力は、燃料電池１の
電池冷却水の圧力とほぼ同じ値に制御できることがわか
る。また電池冷却水に補給水が供給されている間も熱発
電装置２１に供給される水蒸気の圧力は低下しないこと
がわかる。この結果、熱発電装置２１の出力を向上させ
られる。また図３に示されるように燃料電池１の電池冷
却水の圧力は一定に制御されていることがわかる。本実
施例でのビスマステルル系熱電半導体を用いた熱発電装
置の出力は熱発電装置内の高温部２２に供給される蒸気
の圧力が６ｋｇ／ｃｍ2 一定であり、１．６ｋＷであっ
た。ここで、熱発電装置２１に用いる熱電半導体として
は、ビスマステルル系熱電半導体の他に鉛テルル系鉄シ
リコン系などの熱電半導体を用いることができるが本発
明はこれらに限定されず温度差間で熱起電力を発現する
ものであればよい。
力と熱発電装置２１に供給される水蒸気の圧力の制御状
態の実験データを図３に示す。図３に示すように、熱発
電装置２１に供給される水蒸気の圧力は、燃料電池１の
電池冷却水の圧力とほぼ同じ値に制御できることがわか
る。また電池冷却水に補給水が供給されている間も熱発
電装置２１に供給される水蒸気の圧力は低下しないこと
がわかる。この結果、熱発電装置２１の出力を向上させ
られる。また図３に示されるように燃料電池１の電池冷
却水の圧力は一定に制御されていることがわかる。本実
施例でのビスマステルル系熱電半導体を用いた熱発電装
置の出力は熱発電装置内の高温部２２に供給される蒸気
の圧力が６ｋｇ／ｃｍ2 一定であり、１．６ｋＷであっ
た。ここで、熱発電装置２１に用いる熱電半導体として
は、ビスマステルル系熱電半導体の他に鉛テルル系鉄シ
リコン系などの熱電半導体を用いることができるが本発
明はこれらに限定されず温度差間で熱起電力を発現する
ものであればよい。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、燃料
電池に電池冷却水の圧力あるいは温度検出手段を設け、
熱発電装置の凝縮水還水配管に凝縮水排出量制御手段を
設けて、この凝縮水排出量制御手段を、電池冷却水の圧
力あるいは温度が一定になるように制御することによ
り、熱発電装置に供給される水蒸気の圧力あるいは温度
を、電池冷却水の圧力あるいは温度とほぼ同じ値にで
き、熱発電装置の出力を向上できる。すなわち、供給さ
れる水蒸気量あたりの熱電気変換能力を向上させること
ができる。
電池に電池冷却水の圧力あるいは温度検出手段を設け、
熱発電装置の凝縮水還水配管に凝縮水排出量制御手段を
設けて、この凝縮水排出量制御手段を、電池冷却水の圧
力あるいは温度が一定になるように制御することによ
り、熱発電装置に供給される水蒸気の圧力あるいは温度
を、電池冷却水の圧力あるいは温度とほぼ同じ値にで
き、熱発電装置の出力を向上できる。すなわち、供給さ
れる水蒸気量あたりの熱電気変換能力を向上させること
ができる。
【図１】本発明の一実施例を示す構成説明図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す構成説明図である。
【図３】本発明による電池冷却水の圧力と熱発電装置に
供給される水蒸気の圧力との関係を示す実験データの特
性図である。
供給される水蒸気の圧力との関係を示す実験データの特
性図である。
【図４】従来の燃料電池熱発電装置接続システムを示す
構成説明図である。
構成説明図である。
【図５】熱発電装置に供給される水蒸気の圧力と熱発電
装置の出力の関係の一例を示す特性図である。
装置の出力の関係の一例を示す特性図である。
【図６】従来の燃料電池熱発電装置接続システムによる
電池冷却水の圧力と熱発電装置に供給される水蒸気の圧
力との関係を示す実験データの特性図である。
電池冷却水の圧力と熱発電装置に供給される水蒸気の圧
力との関係を示す実験データの特性図である。
１…燃料電池 ２…改質器 ３…電池スタック ４…電池冷却水配管 ５…水蒸気分離器 ６…水蒸気流量制御
弁 ７…電池冷却水温度検出手段 ８…燃料改質用水蒸
気供給配管 ９…電池冷却水補給配管 １０…電池冷却水補給
ポンプ １１…電池冷却水補給水タンク １２…電池冷却水圧
力検出手段 ２０…水蒸気供給配管 ２１…熱発電装置 ２２…高温部 ２３…低温部 ２４…熱電変換部 ２５…凝縮水還水配
管 ２６…熱発電装置冷却水配管 ２７…冷却塔 ３１…圧力指示調節計 ３２…温度指示調節
計 ３３〜３７…信号伝送線 ４０…凝縮水排出量
制御弁
弁 ７…電池冷却水温度検出手段 ８…燃料改質用水蒸
気供給配管 ９…電池冷却水補給配管 １０…電池冷却水補給
ポンプ １１…電池冷却水補給水タンク １２…電池冷却水圧
力検出手段 ２０…水蒸気供給配管 ２１…熱発電装置 ２２…高温部 ２３…低温部 ２４…熱電変換部 ２５…凝縮水還水配
管 ２６…熱発電装置冷却水配管 ２７…冷却塔 ３１…圧力指示調節計 ３２…温度指示調節
計 ３３〜３７…信号伝送線 ４０…凝縮水排出量
制御弁
フロントページの続き (72)発明者 阿部 功 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 都市ガス等を改質して得られる水素と空
気中の酸素を反応させて電気エネルギーと熱エネルギー
を発生させる電池スタックと、前記電池スタックを冷却
する電池冷却水と、熱発電装置内の高温部と低温部との
間に熱電半導体が配置され、その高低温間で発電する熱
発電装置と、前記電池冷却水中の水蒸気を前記熱発電装
置内の高温部に供給する水蒸気供給配管と、前記熱発電
装置内の高温部において凝縮した前記水蒸気の凝縮水を
排出する凝縮水還水配管から構成される燃料電池熱発電
装置接続システムにおいて、 前記電池冷却水の圧力検出手段と、 前記熱発電装置の凝縮水還水配管に設けた凝縮水排出量
制御手段と、 前記圧力検出手段からの圧力信号を入力し、前記電池冷
却水の圧力設定値と比較し、前記電池冷却水圧力検出手
段で検出した電池冷却水圧力と前記圧力設定値の偏差が
なくなるように前記凝縮水排出量制御手段に信号を出力
する機能を持った圧力指示調節計とを設けたことを特徴
とする燃料電池熱発電装置接続システム。 - 【請求項２】 都市ガス等を改質して得られる水素と空
気中の酸素を反応させて電気エネルギーと熱エネルギー
を発生させる電池スタックと、前記電池スタックを冷却
する電池冷却水と、熱発電装置内の高温部と低温部との
間に熱電半導体が配置され、その高低温間で発電する熱
発電装置と、前記電池冷却水中の水蒸気を前記熱発電装
置内の高温部に供給する水蒸気供給配管と、前記熱発電
装置内の高温部において凝縮した前記水蒸気の凝縮水を
排出する凝縮水還水配管から構成される燃料電池熱発電
装置接続システムにおいて、 前記電池冷却水の温度検出手段と、 前記熱発電装置の凝縮水還水配管に設けた凝縮水排出量
制御手段と、 前記温度検出手段からの温度信号を入力し、前記電池冷
却水の温度設定値と比較し、前記電池冷却水温度検出手
段で検出した電池冷却水温度と前記温度設定値の偏差が
なくなるように前記凝縮水排出量制御手段に信号を出力
する機能を持った温度指示調節計とを設けたことを特徴
とする燃料電池熱発電装置接続システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6154926A JPH0822832A (ja) | 1994-07-06 | 1994-07-06 | 燃料電池熱発電装置接続システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6154926A JPH0822832A (ja) | 1994-07-06 | 1994-07-06 | 燃料電池熱発電装置接続システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0822832A true JPH0822832A (ja) | 1996-01-23 |
Family
ID=15594973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6154926A Pending JPH0822832A (ja) | 1994-07-06 | 1994-07-06 | 燃料電池熱発電装置接続システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0822832A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014102064A1 (fr) * | 2012-12-24 | 2014-07-03 | Areva Stockage D'energie | Système de production d'énergie électrique à pile à combustible |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61218072A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-27 | Hitachi Ltd | 熱発電装置 |
| JPH0541236A (ja) * | 1991-08-07 | 1993-02-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電力貯蔵装置 |
| JPH06163065A (ja) * | 1992-11-24 | 1994-06-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 燃料電池吸収式冷凍機接続システム |
-
1994
- 1994-07-06 JP JP6154926A patent/JPH0822832A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61218072A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-27 | Hitachi Ltd | 熱発電装置 |
| JPH0541236A (ja) * | 1991-08-07 | 1993-02-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電力貯蔵装置 |
| JPH06163065A (ja) * | 1992-11-24 | 1994-06-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 燃料電池吸収式冷凍機接続システム |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014102064A1 (fr) * | 2012-12-24 | 2014-07-03 | Areva Stockage D'energie | Système de production d'énergie électrique à pile à combustible |
| US9692097B2 (en) | 2012-12-24 | 2017-06-27 | Areva Stockage D'energie | Power-generating system having a fuel cell |
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