JPH0896826A - 燃料電池の休止時の内部短絡による劣化防止方法 - Google Patents
燃料電池の休止時の内部短絡による劣化防止方法Info
- Publication number
- JPH0896826A JPH0896826A JP6227491A JP22749194A JPH0896826A JP H0896826 A JPH0896826 A JP H0896826A JP 6227491 A JP6227491 A JP 6227491A JP 22749194 A JP22749194 A JP 22749194A JP H0896826 A JPH0896826 A JP H0896826A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- concentration
- line
- carbon dioxide
- fuel cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶融炭酸塩型燃料電池の休止時に微少な内部
短絡が生じて劣化が進行しようとしても、その劣化の進
行を確実に防止することができる方法を提供することに
ある。 【構成】 溶融炭酸塩型燃料電池の休止時に、その電池
のカソード側排ガスラインの炭酸ガスの濃度を検出する
とともに、該電池のアノード側排ガスラインの水素ガス
の濃度を検出し、かつ、前記炭酸ガスの濃度が規定値よ
り低い場合にカソード側ガス入口ラインに炭酸ガスと空
気の少なくとも１つを主体とする気体を供給し、前記水
素ガスの濃度が規定値より低い場合にアノード側ガス入
口ラインに水素ガスを主体とする気体を供給することか
らなる。
短絡が生じて劣化が進行しようとしても、その劣化の進
行を確実に防止することができる方法を提供することに
ある。 【構成】 溶融炭酸塩型燃料電池の休止時に、その電池
のカソード側排ガスラインの炭酸ガスの濃度を検出する
とともに、該電池のアノード側排ガスラインの水素ガス
の濃度を検出し、かつ、前記炭酸ガスの濃度が規定値よ
り低い場合にカソード側ガス入口ラインに炭酸ガスと空
気の少なくとも１つを主体とする気体を供給し、前記水
素ガスの濃度が規定値より低い場合にアノード側ガス入
口ラインに水素ガスを主体とする気体を供給することか
らなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融炭酸塩型燃料電池
の休止時における内部短絡による劣化を防止する方法に
関するものである。
の休止時における内部短絡による劣化を防止する方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】溶融炭酸塩型燃料電池においては、休止
時には、無負荷であっても、微少な内部短絡を発生する
おそれがあり、そのまま放置しておくと電池の劣化につ
ながる。図２は従来の技術の電池システムの全体構成図
を示している。
時には、無負荷であっても、微少な内部短絡を発生する
おそれがあり、そのまま放置しておくと電池の劣化につ
ながる。図２は従来の技術の電池システムの全体構成図
を示している。
【０００３】図２において、２１は溶融炭酸塩型燃料電
池、Ｃはカソード極、Ａはアノード極、２２はカソード
側ガス入口ライン、２３はアノード側ガス入口ライン、
２４は該ライン２３に接続されている水素ガス供給ライ
ン、２５はカソード側排ガスライン、２６はアノード側
排ガスラインである。すなわち、前記燃料電池２１の休
止時には、カソード極Ｃの還元とアノード極Ａの酸化防
止のため、図２のように、カソード側ガス入口ライン２
２には窒素ガス（Ｎ2 ）を、アノード側ガス入口ライン
２３には窒素ガス（Ｎ2 ）と水素ガス供給ライン２４に
は水素ガス（Ｈ2 ）を流していた。
池、Ｃはカソード極、Ａはアノード極、２２はカソード
側ガス入口ライン、２３はアノード側ガス入口ライン、
２４は該ライン２３に接続されている水素ガス供給ライ
ン、２５はカソード側排ガスライン、２６はアノード側
排ガスラインである。すなわち、前記燃料電池２１の休
止時には、カソード極Ｃの還元とアノード極Ａの酸化防
止のため、図２のように、カソード側ガス入口ライン２
２には窒素ガス（Ｎ2 ）を、アノード側ガス入口ライン
２３には窒素ガス（Ｎ2 ）と水素ガス供給ライン２４に
は水素ガス（Ｈ2 ）を流していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、該電池
２１の内部で微少の内部短絡が発生した場合は、前述の
ようにカソード側入口ライン２２に窒素ガスを、アノー
ド側入口ライン２３に窒素ガスを、水素ガス供給ライン
２４に水素ガスを流すだけでは、該電池２１の性能を維
持することができなく、時間の経過につれて劣化が進行
するという問題点があった。
２１の内部で微少の内部短絡が発生した場合は、前述の
ようにカソード側入口ライン２２に窒素ガスを、アノー
ド側入口ライン２３に窒素ガスを、水素ガス供給ライン
２４に水素ガスを流すだけでは、該電池２１の性能を維
持することができなく、時間の経過につれて劣化が進行
するという問題点があった。
【０００５】本発明は、上記のような問題点を解決しよ
うとするものである。すなわち、本発明は、溶融炭酸塩
型燃料電池の休止時に微少な内部短絡が生じて劣化が進
行しようとしても、その劣化の進行を確実に防止できる
方法を提供することを目的とするものである。
うとするものである。すなわち、本発明は、溶融炭酸塩
型燃料電池の休止時に微少な内部短絡が生じて劣化が進
行しようとしても、その劣化の進行を確実に防止できる
方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の方法は、溶融炭酸塩型燃料電池の休止時
に、その電池のカソード側排ガスラインの炭酸ガスの濃
度を検出するとともに、該電池のアノード側排ガスライ
ンの水素ガスの濃度を検出し、かつ、前記炭酸ガスの濃
度が規定値より低い場合にカソード側ガス入口ラインに
炭酸ガスと空気の少なくとも１つを主体とする気体を供
給し、前記水素ガスの濃度が規定値より低い場合にアノ
ード側ガス入口ラインに水素ガスを主体とする気体を供
給することからなっている。
め、本発明の方法は、溶融炭酸塩型燃料電池の休止時
に、その電池のカソード側排ガスラインの炭酸ガスの濃
度を検出するとともに、該電池のアノード側排ガスライ
ンの水素ガスの濃度を検出し、かつ、前記炭酸ガスの濃
度が規定値より低い場合にカソード側ガス入口ラインに
炭酸ガスと空気の少なくとも１つを主体とする気体を供
給し、前記水素ガスの濃度が規定値より低い場合にアノ
ード側ガス入口ラインに水素ガスを主体とする気体を供
給することからなっている。
【０００７】
【作用】溶融炭酸塩型燃料電池の休止時の内部短絡の原
因としては、カソード電極から電解質板内へのニッケル
溶融、腐食酸化物によるセパレータ間の接触が考えられ
るが、この場合、水素ガス、炭酸ガス、酸素の供給が不
充分だと、アノード側では水素不足による炭酸塩イオン
の分解反応が起こり、カソード側では炭酸ガス、酸素の
供給が不充分であるために、炭酸塩イオンが補充できず
に炭酸塩が消失する現象が起きる。またアノード側では
炭酸塩イオンの分解反応により生じた酸素の存在でアノ
ード極が酸化される。
因としては、カソード電極から電解質板内へのニッケル
溶融、腐食酸化物によるセパレータ間の接触が考えられ
るが、この場合、水素ガス、炭酸ガス、酸素の供給が不
充分だと、アノード側では水素不足による炭酸塩イオン
の分解反応が起こり、カソード側では炭酸ガス、酸素の
供給が不充分であるために、炭酸塩イオンが補充できず
に炭酸塩が消失する現象が起きる。またアノード側では
炭酸塩イオンの分解反応により生じた酸素の存在でアノ
ード極が酸化される。
【０００８】本発明によれば、溶融炭酸塩型燃料電池の
休止時に、その電池のカソード側排ガスラインの炭酸ガ
スの濃度を検出するとともに、該電池のアノード側排ガ
スラインの水素ガスの濃度を検出し、かつ、前記炭酸ガ
スの濃度が規定値より低い場合にカソード側ガス入口ラ
インに炭酸ガスと空気の少なくとも１つを主体とする気
体を供給し、前記水素ガスの濃度が規定値より低い場合
にアノード側ガス入口ラインに水素ガスを主体とする気
体を供給するので、カソード極での炭酸塩の消失が避け
られ、かつ、アノード極の酸化が防止されるため、燃料
電池の劣化が防止される。
休止時に、その電池のカソード側排ガスラインの炭酸ガ
スの濃度を検出するとともに、該電池のアノード側排ガ
スラインの水素ガスの濃度を検出し、かつ、前記炭酸ガ
スの濃度が規定値より低い場合にカソード側ガス入口ラ
インに炭酸ガスと空気の少なくとも１つを主体とする気
体を供給し、前記水素ガスの濃度が規定値より低い場合
にアノード側ガス入口ラインに水素ガスを主体とする気
体を供給するので、カソード極での炭酸塩の消失が避け
られ、かつ、アノード極の酸化が防止されるため、燃料
電池の劣化が防止される。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の方法を実施する装置の一例を
示した全体構成図である。図１において、１は溶融炭酸
塩型燃料電池で、カソード極Ｃとアノード極Ａとを有し
ている。２はカソード側ガス入口ライン、３はアノード
側ガス入口ライン、４はカソード側排ガスライン、５は
アノード側排ガスラインである。そして、６は前記カソ
ード側ガス入口ライン２に連結された空気供給ライン、
７は同じくカソード側ガス入口ライン２に連結された炭
酸ガス供給ライン、８は同じくカソード側ガス入口ライ
ン２に連結された窒素ガス供給ライン、９は前記アノー
ド側ガス入口ライン３に連結された窒素ガス供給ライ
ン、１０は前記窒素ガス供給ライン９を通してアノード
側ガス入口ライン３に水素ガスを供給する水素ガス供給
ライン、１１は前記空気供給ライン６に設けられた流量
調節弁、１２は前記炭酸ガス供給ライン７に設けられた
流量調節弁、１３は前記水素ガス供給ライン１０に設け
られた流量調節弁、１４は前記カソード側排ガスライン
４に設けられた炭酸ガス濃度計、１５は前記アノード側
排ガスライン５に設けられた水素ガス濃度計、１６は前
記空気供給ライン６に設けられたオリフィス、１７は前
記炭酸ガス供給ライン７に設けられたオリフィス、１８
は該オリフィス１６に接続された流量計、１９は該オリ
フィス１７に接続された流量計、２０は前記流量計１
８，１９からの信号を受けて該流量調節弁１１を制御す
る流量制御器である。
示した全体構成図である。図１において、１は溶融炭酸
塩型燃料電池で、カソード極Ｃとアノード極Ａとを有し
ている。２はカソード側ガス入口ライン、３はアノード
側ガス入口ライン、４はカソード側排ガスライン、５は
アノード側排ガスラインである。そして、６は前記カソ
ード側ガス入口ライン２に連結された空気供給ライン、
７は同じくカソード側ガス入口ライン２に連結された炭
酸ガス供給ライン、８は同じくカソード側ガス入口ライ
ン２に連結された窒素ガス供給ライン、９は前記アノー
ド側ガス入口ライン３に連結された窒素ガス供給ライ
ン、１０は前記窒素ガス供給ライン９を通してアノード
側ガス入口ライン３に水素ガスを供給する水素ガス供給
ライン、１１は前記空気供給ライン６に設けられた流量
調節弁、１２は前記炭酸ガス供給ライン７に設けられた
流量調節弁、１３は前記水素ガス供給ライン１０に設け
られた流量調節弁、１４は前記カソード側排ガスライン
４に設けられた炭酸ガス濃度計、１５は前記アノード側
排ガスライン５に設けられた水素ガス濃度計、１６は前
記空気供給ライン６に設けられたオリフィス、１７は前
記炭酸ガス供給ライン７に設けられたオリフィス、１８
は該オリフィス１６に接続された流量計、１９は該オリ
フィス１７に接続された流量計、２０は前記流量計１
８，１９からの信号を受けて該流量調節弁１１を制御す
る流量制御器である。
【００１０】図１に示すように構成された装置におい
て、溶融炭酸塩型燃料電池１の休止時には、カソード側
排ガスライン４の炭酸ガスの濃度を炭酸ガス濃度計１４
で検出し、アノード側排ガスライン５の水素ガス濃度を
水素ガス濃度計１５で検出し、基本的には、炭酸ガスの
濃度が規定値より低い場合は、カソード側ガス入口ライ
ン２に炭酸ガスを炭酸ガス供給ライン７から供給し、水
素ガスの濃度が規定値より低い場合は、アノード側ガス
入口ライン３に水素ガスを水素ガス供給ライン１０から
供給するのであるが、この実施例では、カソード側ガス
入口ライン２にもアノード側ガス入口ライン３にも、窒
素ガスを定量供給しておくようにする。しかも、カソー
ド側には炭酸塩イオンの消失を補充する目的で、炭酸ガ
ス供給ライン７から炭酸ガスを供給するとともに、酸素
を供給する意味で同量の空気を空気供給ライン６からカ
ソード側ガス入口ライン２に供給してカソード側での炭
酸塩イオンの消失を補充する。
て、溶融炭酸塩型燃料電池１の休止時には、カソード側
排ガスライン４の炭酸ガスの濃度を炭酸ガス濃度計１４
で検出し、アノード側排ガスライン５の水素ガス濃度を
水素ガス濃度計１５で検出し、基本的には、炭酸ガスの
濃度が規定値より低い場合は、カソード側ガス入口ライ
ン２に炭酸ガスを炭酸ガス供給ライン７から供給し、水
素ガスの濃度が規定値より低い場合は、アノード側ガス
入口ライン３に水素ガスを水素ガス供給ライン１０から
供給するのであるが、この実施例では、カソード側ガス
入口ライン２にもアノード側ガス入口ライン３にも、窒
素ガスを定量供給しておくようにする。しかも、カソー
ド側には炭酸塩イオンの消失を補充する目的で、炭酸ガ
ス供給ライン７から炭酸ガスを供給するとともに、酸素
を供給する意味で同量の空気を空気供給ライン６からカ
ソード側ガス入口ライン２に供給してカソード側での炭
酸塩イオンの消失を補充する。
【００１１】このようにすることによって、溶融炭酸塩
型燃料電池１の休止時の内部短絡による劣化が確実に防
止される。
型燃料電池１の休止時の内部短絡による劣化が確実に防
止される。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、溶融炭
酸塩型燃料電池の休止時に、その電池のカソード側排ガ
スラインの炭酸ガスの濃度を検出するとともに、該電池
のアノード側排ガスラインの水素ガスの濃度を検出し、
かつ、前記炭酸ガスの濃度が規定値より低い場合にカソ
ード側ガス入口ラインに炭酸ガスと空気の少なくとも１
つを主体とする気体を供給し、前記水素ガスの濃度が規
定値より低い場合にアノード側ガス入口ラインに水素ガ
スを主体とする気体を供給することからなるので、溶融
炭酸塩型燃料電池の休止時に微少な内部短絡が生じて劣
化が進行しようとしても、その劣化の進行を確実に防止
することができる。
酸塩型燃料電池の休止時に、その電池のカソード側排ガ
スラインの炭酸ガスの濃度を検出するとともに、該電池
のアノード側排ガスラインの水素ガスの濃度を検出し、
かつ、前記炭酸ガスの濃度が規定値より低い場合にカソ
ード側ガス入口ラインに炭酸ガスと空気の少なくとも１
つを主体とする気体を供給し、前記水素ガスの濃度が規
定値より低い場合にアノード側ガス入口ラインに水素ガ
スを主体とする気体を供給することからなるので、溶融
炭酸塩型燃料電池の休止時に微少な内部短絡が生じて劣
化が進行しようとしても、その劣化の進行を確実に防止
することができる。
【図１】本発明方法を実施する装置の一例を示した全体
構成図である。
構成図である。
【図２】従来の方法を実施していた装置の一例を示した
全体構成図でる。
全体構成図でる。
１ 溶融炭酸塩型燃料電池 ２ カソード側ガス入口ライン ３ アノード側ガス入口ライン ４ カソード側排ガスライン ５ アノード側排ガスライン ６ 空気供給ライン ７ 炭酸ガス供給ライン ８ 窒素ガス供給ライン ９ 窒素ガス供給ライン １０ 水素ガス供給ライン １４ 炭酸ガス濃度計 １５ 水素ガス濃度計
Claims (1)
- 【請求項１】 溶融炭酸塩型燃料電池の休止時に、その
電池のカソード側排ガスラインの炭酸ガスの濃度を検出
するとともに、該電池のアノード側排ガスラインの水素
ガスの濃度を検出し、かつ、前記炭酸ガスの濃度が規定
値より低い場合にカソード側ガス入口ラインに炭酸ガス
と空気の少なくとも１つを主体とする気体を供給し、前
記水素ガスの濃度が規定値より低い場合にアノード側ガ
ス入口ラインに水素ガスを主体とする気体を供給するこ
とを特徴とする、燃料電池の休止時の内部短絡による劣
化防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227491A JPH0896826A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 燃料電池の休止時の内部短絡による劣化防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227491A JPH0896826A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 燃料電池の休止時の内部短絡による劣化防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0896826A true JPH0896826A (ja) | 1996-04-12 |
Family
ID=16861725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6227491A Pending JPH0896826A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 燃料電池の休止時の内部短絡による劣化防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0896826A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7678484B2 (en) | 2000-04-18 | 2010-03-16 | Celltech Power Llc | Electrochemical device and methods for energy conversion |
| US7745064B2 (en) | 2003-06-10 | 2010-06-29 | Celltech Power Llc | Oxidation facilitator |
| US7943270B2 (en) | 2003-06-10 | 2011-05-17 | Celltech Power Llc | Electrochemical device configurations |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP6227491A patent/JPH0896826A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7678484B2 (en) | 2000-04-18 | 2010-03-16 | Celltech Power Llc | Electrochemical device and methods for energy conversion |
| US7943271B2 (en) | 2000-04-18 | 2011-05-17 | Celltech Power Llc | Electrochemical device and methods for energy conversion |
| US7745064B2 (en) | 2003-06-10 | 2010-06-29 | Celltech Power Llc | Oxidation facilitator |
| US7943270B2 (en) | 2003-06-10 | 2011-05-17 | Celltech Power Llc | Electrochemical device configurations |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8221923B2 (en) | Stop method for fuel cell system and fuel cell system | |
| US7875399B2 (en) | Stop method for fuel cell system | |
| JP4617675B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2006196231A (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2004513485A (ja) | 燃料電池電力設備の作動効率の向上方法 | |
| JP2003243020A (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2008269841A (ja) | 燃料電池システム | |
| CN109643811A (zh) | 催化剂劣化恢复装置以及催化剂劣化恢复方法 | |
| JP2007080723A (ja) | 燃料電池システム、排出水素濃度維持方法 | |
| JP4772470B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2009252552A (ja) | 燃料電池システム | |
| JPH0896826A (ja) | 燃料電池の休止時の内部短絡による劣化防止方法 | |
| JP2006164939A (ja) | 燃料電池システム | |
| JP4504896B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| US20090136791A1 (en) | Fuel cell system and control method thereof | |
| JP2004179114A (ja) | 燃料電池システムの機能維持方法 | |
| JPH01200567A (ja) | 燃料電池発電システム | |
| JP2542096B2 (ja) | 燃料電池の停止方法 | |
| JP4564347B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JPH0714595A (ja) | 燃料電池式発電装置の運転方法 | |
| JP3104287B2 (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池停止中の保管方法 | |
| JPH0311559A (ja) | 燃料電池の運転方法 | |
| JP5154043B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2006140065A (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2000030722A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 |