JPH11176458A - 燃料電池発電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設置面積を小さくでき、低価格で、しかも、
熱利用効率に優れた燃料電池発電装置を提供する。 【解決手段】 燃料ガス及び酸素含有ガスが供給され
て、燃料ガスに含まれる水素と酸素含有ガスに含まれる
酸素とを電気化学反応させて発電する発電部Ｇが設けら
れた燃料電池発電装置であって、発電部Ｇに酸素含有ガ
スを供給する酸素含有ガス供給手段Ｓが、発電部Ｇから
排出された酸素含有ガスと新鮮な酸素含有ガスとを供給
するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料ガス及び酸素
含有ガスが供給されて、燃料ガスに含まれる水素と酸素
含有ガスに含まれる酸素とを電気化学反応させて発電す
る発電部が設けられた燃料電池発電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる燃料電池発電装置において、従来
は、発電部から排出された酸素含有ガスは全て廃棄し
て、発電部に供給する酸素含有ガスの全量を新鮮な酸素
含有ガスにて供給するようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、発電部の温
度は、酸素と水素との電気化学反応（以下、発電反応と
記載する場合がある）に適切な温度に維持する必要があ
る。そこで、従来では、発電部で発電反応を起こしてそ
の反応熱を保有する状態で発電部から排出される酸素含
有ガスは、全て廃棄されて、発電部には新鮮な酸素含有
ガスのみが供給されるので、発電部の温度を発電反応に
適切な温度に維持するために、発電部に供給される新鮮
な酸素含有ガスを予熱する必要があり、その予熱用とし
て、加熱能力の大きい加熱手段を設ける必要があった。
従って、加熱手段は形状が大型化するとともに高価にな
り、それに起因して、燃料電池発電装置の設置面積が大
きくなるとともに、価格も高くなるという問題があっ
た。

【０００４】又、かかる燃料電池発電装置は、発電部に
て発電される電力に加えて、発電部等で発生する熱を利
用することができるコジェネレーションシステムであ
り、熱利用効率を高くすることも、重要な課題となって
いる。しかしながら、従来では、発電部から排出された
酸素含有ガスは、保有していた熱を回収してから廃棄す
るにしても、回収されずに酸素含有ガスとともに廃棄さ
れる熱量が多く、熱利用効率の向上の面で改善の余地が
あった。

【０００５】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、設置面積を小さくでき、低価格
で、しかも、熱利用効率に優れた燃料電池発電装置を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の特徴構
成によれば、酸素含有ガス供給手段によって、発電部か
ら排出された酸素含有ガスと新鮮な酸素含有ガスとが発
電部に供給される。新鮮な酸素含有ガスの供給量は、少
なくとも、発電部に供給される酸素含有ガスの酸素濃度
を発電部において発電反応を正常に起こさせることがで
きるように維持するために必要な量であればよい。つま
り、反応熱を保有する状態で発電部から排出された酸素
含有ガスが、再度発電部に供給され、しかも、新鮮な酸
素含有ガスを発電部に供給するにしてもその供給量を従
来よりも低減することができる。従って、発電部の温度
を発電反応に適切な温度に維持するために、発電部に供
給する酸素含有ガスを予熱する必要がないか、予熱する
にしてもその加熱量を従来よりも少なくすることができ
るので、発電部に供給する酸素含有ガスを予熱するため
の加熱手段が不要になるか、又は、加熱手段を設けるに
しても、従来よりも加熱能力の小さい小型で低価格のも
のでよい。又、発電部から排出された酸素含有ガスのう
ち、酸素含有ガス供給手段によって供給される新鮮な酸
素含有ガスの量に見合った分だけが、発電部に再度供給
されずに廃棄されるので、酸素含有ガスとともに廃棄さ
れる熱量を少なくして、熱回収率を向上させることがで
きる。ちなみに、廃棄される酸素含有ガスからも保有熱
を回収するようにすると、一層熱回収率を向上させるこ
とができる。その結果、設置面積を小さくでき、低価格
で、しかも、熱利用効率に優れた燃料電池発電装置を提
供することができるようになった。

【０００７】請求項２に記載の特徴構成によれば、発電
部から排出された酸素含有ガスを排熱回収用の流体と熱
交換させて冷却する冷却手段が設けられ、酸素含有ガス
供給手段は、冷却手段によって冷却された酸素含有ガス
を発電部に供給するようになっている。つまり、発電部
から排出されて再度発電部に供給される酸素含有ガスか
ら、発電部を発電反応に適した温度に調節するために余
剰となる熱量を排熱回収用の流体と熱交換させて取り去
って、発電部の温度を発電反応に適した温度に調節する
ことができるとともに、排熱回収用の流体にて回収した
熱を有効に利用することができる。従って、発電効率及
び熱利用効率を一層向上させて、総合効率を一層向上さ
せることができるようになった。

【０００８】請求項３に記載の特徴構成によれば、酸素
含有ガス供給手段が、発電部の運転状態に基づいて新鮮
な酸素含有ガスの供給量を自動調節するように構成され
ている。例えば、起動して定常運転にまで立ち上げる立
ち上げ運転時等のように、発電部からの出力が小さくて
発電部の温度が低いときは、新鮮な酸素含有ガスの供給
を停止するか、又は、その供給量を少なくする。定常運
転においては、発電部からの出力に応じて、出力が大に
なるほど新鮮な酸素含有ガスの供給量が多くなるように
調節する。従って、新鮮な酸素含有ガスを不必要に多く
供給して、立ち上げ時間が長くなったり、発電部の温度
が低くなって発電効率が低下したり、廃棄される熱量が
増加して熱利用効率が低下するのを防止することができ
る。逆に、新鮮な酸素含有ガスの供給量が少な過ぎて、
酸素濃度が低下して発電効率が低下するのも防止するこ
とができる。その結果、立ち上げ時間を短縮することが
でき、しかも、発電効率及び熱利用効率を可及的に向上
させて、総合効率を可及的に向上させることができるよ
うになった。

【０００９】請求項４に記載の特徴構成によれば、酸素
含有ガス供給手段によって発電部に供給される酸素含有
ガスを加熱する加熱手段が、加熱量を調節自在に設けら
れている。従って、例えば、立ち上げ運転時は、発電部
の温度が低いので、加熱手段を作動させて発電部に供給
される酸素含有ガスを加熱することにより、立ち上げ時
間を短縮することができる。又、電力負荷が小さいとき
（例えば、夜間、休日）ように、発電部の発熱量が少な
いときには、加熱手段を加熱作動させて、発電部に供給
される酸素含有ガスを加熱することにより、発電部の温
度を発電反応に適した温度に調節する。一方、発電反応
による反応熱のみによって発電部の温度を発電反応に適
した温度に維持できるとき、例えば、電力負荷が定常状
態のときは、加熱手段の加熱作動を停止させればよい。
ちなみに、加熱手段を設けるにしても、従来の装置にお
いて設けていた加熱手段よりも加熱能力の小さい小型で
低価格のものを設けることができる。従って、立ち上げ
時間を短縮できるとともに、電力負荷が小さい場合で
も、高効率で発電することができるようになった。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明を
固体電解質型の燃料電池発電装置に適用した場合の実施
の形態を説明する。図１は燃料電池発電装置の全体構成
を示し、燃料電池発電装置は、燃料ガス及び酸素含有ガ
スが供給されて、燃料ガスに含まれる水素と酸素含有ガ
スに含まれる酸素とを電気化学反応させて発電する発電
部Ｇと、その発電部Ｇにて発電された直流電力を交流電
力に変換するインバータＩと、燃料電池発電装置の各種
制御を司る制御部Ｈ等を備えて構成してある。

【００１１】発電部Ｇは、詳細は後述するが、固体電解
質層３１の一方の面に酸素極３２を備え、且つ、他方の
面に燃料極３３を備えた複数のセルＣ（図２参照）を備
えるとともに、各セルＣの酸素極３２に酸素含有ガスを
供給するように構成した酸素含有ガス供給部１、各セル
Ｃの酸素極３２に供給した酸素含有ガスを排出させるよ
うに構成した酸素含有ガス排出部２、各セルＣの燃料極
３３に燃料ガスを供給するように構成した燃料ガス供給
部３、各セルＣの燃料極３３に供給した燃料ガスを排出
させるように構成した燃料ガス排出部４を備えてある。

【００１２】発電部Ｇに酸素含有ガスを供給する酸素含
有ガス供給手段としての酸素含有ガス供給部Ｓは、酸素
含有ガス供給部１と酸素含有ガス排出部２とに接続して
設けた酸素含有ガス循環路５と、その酸素含有ガス循環
路５に介装した送風機６と、酸素含有ガス循環路５に接
続した新鮮酸素含有ガス供給路７と、酸素含有ガス循環
路５に接続した酸素含有ガス排出路８等を備えて構成し
てある。従って、送風機６を作動させることにより、酸
素含有ガス排出部２から排出された酸素含有ガスの一部
が酸素含有ガス排出路８を通じて循環系外に排気され、
並びに、酸素含有ガス排出部２から排出された酸素含有
ガスの残部と新鮮酸素含有ガス供給路７から供給される
新鮮な酸素含有ガスとが、酸素含有ガス循環路５を通じ
て酸素含有ガス供給部１に供給される。つまり、酸素含
有ガス供給部Ｓは、発電部Ｇから排出された酸素含有ガ
スと新鮮な酸素含有ガスとを供給するように構成してあ
る。尚、酸素含有ガスとして、例えば空気を供給するよ
うにしてある。

【００１３】酸素含有ガス排出路８は燃料ガス排出部４
に接続してあり、燃料ガス排出部４において、発電部Ｇ
から排出された燃料ガスと酸素含有ガス排出路８を通じ
て供給される酸素含有ガスとを燃焼させるように構成し
てある。

【００１４】新鮮酸素含有ガス供給路７には、発電部Ｇ
への新鮮な酸素含有ガスの供給量を調節する新鮮ガス供
給量調節弁９を介装し、酸素含有ガス排出路８には、酸
素含有ガス排出部２から排出された酸素含有ガスのうち
循環系外に排気する排気量を調節する排気量調節弁１０
を介装してある。

【００１５】燃料ガス供給部３に、脱硫装置１３を備え
た燃料ガス供給路１１を接続し、並びに、燃料ガス排出
部４に排ガス路１２を接続してある。そして、例えば天
然ガスを燃料ガスとして、脱硫装置１３で脱硫した後、
燃料ガス供給路１１を通じて発電部Ｇに供給し、燃料ガ
ス排出部４において発電部Ｇから排出された燃料ガスと
酸素含有ガス排出路８を通じて供給された酸素含有ガス
とが燃焼した排ガスを、排ガス路１２を通じて排出させ
る。尚、発電部Ｇにおいて、燃料ガスとしての天然ガス
を内部改質させて水素ガスを生成するようになってい
る。

【００１６】燃料ガス供給路１１には、発電部Ｇへの燃
料ガスの供給量を調節する燃料ガス供給量調節弁１４を
介装してある。

【００１７】酸素含有ガス循環路５には、通流する酸素
含有ガスを排熱回収用の流体と熱交換させて冷却する冷
却手段として機能する排熱回収用熱交換器１５を設けて
ある。更に、酸素含有ガス循環路５において、排熱回収
用熱交換器１５と酸素含有ガス供給部１との間には、通
流するガスを加熱する加熱手段として機能する酸素側余
熱用熱交換器１６を設けてある。その酸素側余熱用熱交
換器１６は、酸素含有ガス循環路５を通流する酸素含有
ガスを、排ガス路１２から分岐した余熱用排ガス路１７
を通流する排ガスと熱交換させて加熱するように構成す
るとともに、余熱用排ガス路１７に介装した余熱用排ガ
ス量調節弁１８によって余熱用排ガス路１７の排ガスの
通流量を調節することにより、加熱量が調節自在なよう
に構成してある。尚、酸素側余熱用熱交換器１６は、従
来の装置において発電部Ｇに供給する新鮮な酸素含有ガ
スを予熱するために設けていた熱交換器よりも、加熱能
力の小さい小型のものを設けることができる。

【００１８】燃料ガス供給路１１には、通流する燃料ガ
スと排ガス路１２を通流する排ガスとを熱交換させて、
発電部Ｇに供給する燃料ガスを予熱する燃料側余熱用熱
交換器１９を設け、排ガス路１２には、通流する排ガス
を排熱回収用の流体と熱交換させる排熱回収用熱交換器
２０を設けてある。従って、排ガス路１２を通流する排
ガスは、燃料側余熱用熱交換器１９及び排熱回収用熱交
換器２０夫々において排熱が回収された後、排気され
る。

【００１９】発電部Ｇから出力される電力を計測する出
力計測器２１を設けてあり、制御部Ｈは、出力計測器２
１の計測情報に基づいて、送風機６、新鮮ガス供給量調
節弁９、排気量調節弁１０、燃料ガス供給量調節弁１４
及び余熱用排ガス量調節弁１８夫々の作動を制御するよ
うに構成してある。以下、制御部Ｈの制御作動につい
て、説明を加える。制御部Ｈは、基本的には、出力計測
器２１の計測情報に基づいて、出力電力が大になるほ
ど、燃料ガス供給量が大になるように燃料ガス供給量調
節弁１４を制御し、並びに、新鮮な酸素含有ガスの供給
量が多くなるように、送風機６、新鮮ガス供給量調節弁
９及び排気量調節弁１０夫々を制御する。

【００２０】立ち上げ運転時は、新鮮ガス供給量調節弁
９及び排気量調節弁１０を閉弁するか、又は、新鮮ガス
供給量調節弁９及び排気量調節弁１０夫々の開度を小さ
くして、新鮮な酸素含有ガスの供給を停止する状態で、
又は、その供給量を少なくする状態で、余熱用排ガス量
調節弁１８を開弁して、発電部Ｇに供給される酸素含有
ガスを加熱することにより、立ち上げ時間を短縮する。
このときは、排熱回収用熱交換器１５においては、排熱
回収用の流体の通流を停止するか、又は、通流量を少な
くする。尚、排熱回収用熱交換器２０には、排熱回収用
の流体を通流させて、排熱回収を行うことができる。

【００２１】定常運転時においては、余熱用排ガス量調
節弁１８を閉弁して、酸素側余熱用熱交換器１６による
酸素含有ガスの余熱を停止する状態で、発電部Ｇからの
出力電力に応じて、出力電力が大になるほど、燃料ガス
の供給量が多くなるように燃料ガス供給量調節弁１４を
調節し、並びに、新鮮な酸素含有ガスの供給量が多くな
るように、送風機６を所定の設定回転数で作動させる状
態で、新鮮ガス供給量調節弁９及び排気量調節弁１０夫
々を開度が大になるように調節する。並びに、排熱回収
用熱交換器１５，２０に排熱回収用の流体を通流させ
て、排熱を回収する。

【００２２】出力電力が設定値よりも小さくなると、新
鮮ガス供給量調節弁９及び排気量調節弁１０を閉弁する
か、又は、新鮮ガス供給量調節弁９及び排気量調節弁１
０夫々の開度を小さくして、新鮮な酸素含有ガスの供給
を停止する状態で、又は、その供給量を少なくする状態
で、出力電力が小さくなるほど、余熱用排ガス量調節弁
１８を開度が大になるように調節する。このときは、排
熱回収用熱交換器１５においては、排熱回収用の流体の
通流を停止するか、又は、通流量を少なくする。排熱回
収用熱交換器２０には、排熱回収用の流体を通流させ
て、排熱回収を行うことができる。尚、前記設定値は、
出力電力が小さくなって、発電部Ｇの発熱量だけでは、
発電部Ｇの温度を発電反応に適した温度に維持すること
ができなくなる出力電力に対応させて設定する。従っ
て、出力計測器２１により発電部Ｇからの出力電力を計
測することにより、発電部Ｇの運転状態を検出するよう
に構成し、そして、制御部Ｈによってその出力計測器２
１の計測情報に基づいて新鮮な酸素含有ガスの供給量を
調節することにより、酸素含有ガス供給部Ｓを、発電部
Ｇの運転状態に基づいて新鮮な酸素含有ガスの供給量を
自動調節するように構成してある。

【００２３】次に、図２に基づいて、発電部Ｇについて
説明を加える。矩形板状の固体電解質層３１の一方の面
に酸素極３２を備え、且つ、他方の面に燃料極３３を備
えさせて、矩形板状のセルＣを形成し、そのセルＣの複
数を、酸素極３２側に酸素含有ガス流路ｓを形成し且つ
燃料極３３側に燃料ガス流路ｆを形成すべく間隔を隔て
て厚み方向に並置して、セルスタックＮＣを形成してあ
る。本発明においては、セルＣの酸素極３２側に、酸素
極３２に沿って酸素含有ガスが通流する酸素含有ガス流
路ｓを区画形成するセパレータ３４を付設してセパレー
タ付セルＣｓを形成し、そのセパレータ付セルＣｓの複
数を、燃料極３３に沿って燃料ガスが通流する燃料ガス
流路ｆを形成すべく、間隔保持部材３５によって互いに
間隔を隔てて厚み方向に並置するとともに、隣接するセ
パレータ付セルＣｓ間に気体の通流を許容するように形
成した柔軟性導電材３６を充填して、セルスタックＮＣ
を構成してある。

【００２４】セパレータ３４は、一方の面に複数のリブ
３４ａを互いに間隔を隔てて並べて備える状態に導電性
材料で形成し、両端部のリブ３４ａをセルＣの固体電解
質層３１に付設して酸素含有ガス流路ｓを区画形成する
とともに、内側のリブ３４ａを酸素極３２に接触させ
て、セパレータ３４と酸素極３２とを導電状態で接続し
てある。従って、酸素含有ガス流路ｓは、セパレータ付
セルＣｓにおける一方の対向する一対の端縁部において
開口するように形成してある。間隔保持部材３５は、隣
接するセパレータ付セルＣｓ間において、酸素含有ガス
流路ｓが開口する一対の端縁部夫々に配置することによ
り、隣接するセパレータ付セルＣｓ間の両側端部を閉じ
て、燃料ガス流路ｆをセパレータ付セルＣｓにおける酸
素含有ガス流路ｓが開口する一対の端縁部とは別の一対
の端縁部において開口するように形成してある。

【００２５】そして、セルスタックＮＣにおいて、酸素
含有ガス流路ｓの一方の開口部が臨む側面部に対して、
各セルＣの酸素含有ガス流路ｓに連通するように酸素含
有ガス供給部１を設け、酸素含有ガス流路ｓの他方の開
口部が臨む側面部に対して、各セルＣの酸素含有ガス流
路ｓに連通するように酸素含有ガス排出部２を設けてあ
る。又、セルスタックＮＣにおいて、燃料ガス流路ｆの
一方の開口部が臨む側面部に対して、各セルＣの燃料ガ
ス流路ｆに連通するように燃料ガス供給部３を設け、燃
料ガス流路ｆの他方の開口部が臨む側面部に対して、各
セルＣの燃料ガス流路ｆに連通するように燃料ガス排出
部４を設けてある。

【００２６】例えば、固体電解質層３１は３〜１０モル
％程度のＹ₂ Ｏ₃ を固溶させた正方晶又は立方晶のＺｒ
Ｏ₂ から成り、酸素極３２はＬａＭｎＯ₃ から成り、燃
料極３３はＮｉとＺｒＯ₂ のサーメットから成り、セパ
レータ３４はＬａＣｒＯ₃ から成る。又、柔軟性導電材
３６は、例えば、Ｎｉのフェルト状材から成る。

【００２７】上述のように構成した燃料電池発電装置
は、例えば、住宅用、事務所ビル用のコジェネレーショ
ンシステムとして使用することができる。排熱回収用熱
交換器１５，２０にて排熱回収用の流体に回収した排熱
は、住宅用として使用する場合は、例えば、貯湯式湯沸
器の熱源として使用し、事務所ビル用として使用する場
合は、例えば、吸収式冷暖房機の熱源として使用するこ
とができる。又、住宅用、事務所ビル用として使用する
場合、例えば、夜間は電力負荷が小さくなるので、発電
部Ｇの温度を発電反応に適した温度に維持するように、
余熱用排ガス量調節弁１８を開弁して、酸素側余熱用熱
交換器１６を加熱作用させて、発電部Ｇに供給する燃料
ガスを予熱する。

【００２８】〔別実施形態〕次に別実施形態を説明す
る。 （イ） 上記の実施形態においては、発電部Ｇからの出
力電力が大になるほど、新鮮な酸素含有ガスの供給量を
多くするための制御形態として、送風機６を所定の設定
回転数で作動させる状態で、新鮮ガス供給量調節弁９及
び排気量調節弁１０夫々を開度が大になるように調節す
る制御形態を例示した。これに代えて、新鮮ガス供給量
調節弁９及び排気量調節弁１０夫々を開度を所定の設定
開度に調節する状態で、発電部Ｇからの出力電力が大に
なるほど、送風機６を回転数が大になるように制御して
もよい。又は、新鮮ガス供給量調節弁９及び排気量調節
弁１０夫々の開度の調節、及び、送風機６の回転数の調
節を並行して行ってもよい。これらの場合、送風機６の
消費電力を低減することができる。

【００２９】（ロ） 上記の実施形態においては、酸素
含有ガス供給部Ｓによって発電部Ｇに供給される酸素含
有ガスを加熱する加熱手段は、燃料ガス排出部４から排
出される排ガスを熱源とするように構成した酸素側余熱
用熱交換器１６にて構成する場合について例示したが、
前記加熱手段の具体構成は種々変更可能である。例え
ば、電気ヒータやバーナにて構成してもよい。 （ハ） 前記加熱手段は省略してもよい。

【００３０】（ニ） 上記の実施形態においては、出力
計測器２１によって、発電部Ｇからの出力電力を計測す
ることにより、発電部Ｇの運転状態を検出する場合につ
いて例示したが、発電部Ｇの運転状態を検出するための
具体構成としては、これ以外にも種々の構成が可能であ
る。例えば、セルスタックＮＣの温度を検出する温度セ
ンサを設けて、その温度センサの検出温度に基づいて、
発電部Ｇの運転状態を検出するように構成してもよい。

【００３１】（ホ） 酸素含有ガス供給部Ｓの具体構成
は、上記の実施形態において例示した構成に限定される
ものではなく、種々の構成が可能である。例えば、図３
に示すように、酸素含有ガス供給部１と酸素含有ガス排
出部２とに接続して設けた酸素含有ガス循環路５と、そ
の酸素含有ガス循環路５に介装したエジェクタ２２と、
そのエジェクタ２２を介して酸素含有ガス循環路５に接
続した新鮮酸素含有ガス供給路７と、その新鮮酸素含有
ガス供給路７に介装した送風機２３とから構成してもよ
い。この場合、送風機２３によって、新鮮な酸素含有ガ
スをエジェクタ２２を介して酸素含有ガス循環路５に供
給することにより、エジェクタ２２の作用で、発電部Ｇ
から排出された酸素含有ガスを酸素含有ガス循環路５を
通じて循環させる。酸素含有ガスの供給量の調節は、送
風機２３の回転数の調節によって行う。

【００３２】（ヘ） 矩形板状のセルＣの複数を酸素極
３２側に酸素含有ガス流路ｓを形成し且つ燃料極３３側
に燃料ガス流路ｆを形成すべく間隔を隔てて厚み方向に
並置するための具体構造は、上記の実施形態において例
示した構造に限定されるものではない。例えば、各セル
Ｃの酸素極３２側に酸素含有ガス流路ｓを区画形成する
酸素側セパレータ３４を配置し、且つ、燃料極３３側に
燃料ガス流路ｆを区画形成する燃料側セパレータを配置
する状態で、複数のセルＣを厚み方向に並置してもよ
い。

【００３３】（ト） 上記の実施形態においては、本発
明を平板型の固体電解質型燃料電池発電装置に適用する
場合について例示したが、円筒型の固体電解質型燃料電
池発電装置にも適用することができる。あるいは、固体
電解質型以外に、リン酸型や、溶融炭酸塩型等種々の燃
料電池発電装置にも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】燃料電池発電装置の全体構成を示すブロック図

【図２】セルスタックの構成を示す分解斜視図

【図３】別実施形態における燃料電池発電装置の全体構
成を示すブロック図

【符号の説明】

１５ 冷却手段 １６ 加熱手段 Ｇ 発電部 Ｓ 酸素含有ガス供給手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料ガス及び酸素含有ガスが供給され
   て、燃料ガスに含まれる水素と酸素含有ガスに含まれる
   酸素とを電気化学反応させて発電する発電部が設けられ
   た燃料電池発電装置であって、 前記発電部に酸素含有ガスを供給する酸素含有ガス供給
   手段が、前記発電部から排出された酸素含有ガスと新鮮
   な酸素含有ガスとを供給するように構成されている燃料
   電池発電装置。
2. 【請求項２】 前記発電部から排出された酸素含有ガス
   を排熱回収用の流体と熱交換させて冷却する冷却手段が
   設けられ、 前記酸素含有ガス供給手段は、前記冷却手段によって冷
   却された酸素含有ガスを前記発電部に供給するように構
   成されている請求項１記載の燃料電池発電装置。
3. 【請求項３】 前記酸素含有ガス供給手段が、前記発電
   部の運転状態に基づいて新鮮な酸素含有ガスの供給量を
   自動調節するように構成されている請求項１又は２記載
   の燃料電池発電装置。
4. 【請求項４】 前記酸素含有ガス供給手段によって前記
   発電部に供給される酸素含有ガスを加熱する加熱手段
   が、加熱量を調節自在に設けられている請求項１〜３の
   いずれか１項に記載の燃料電池発電装置。