JPH11283658A - 固体電解質型燃料電池 - Google Patents
固体電解質型燃料電池Info
- Publication number
- JPH11283658A JPH11283658A JP10100605A JP10060598A JPH11283658A JP H11283658 A JPH11283658 A JP H11283658A JP 10100605 A JP10100605 A JP 10100605A JP 10060598 A JP10060598 A JP 10060598A JP H11283658 A JPH11283658 A JP H11283658A
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- JP
- Japan
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- cell
- current collecting
- assembly
- fuel cell
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- 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
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-
- 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】
【課題】 組立て工数の低減、ガスの拡散性の向上、セ
ル集合体単位での出力の検出、メンテナンス性の向上を
実現する固体電解質型燃料電池を提供する。 【解決手段】 固体電解質型燃料電池が、少なくとも一
対の集電部材と直列接続された複数の単セルとからなる
セル集合体を最小構成単位とするようにした。
ル集合体単位での出力の検出、メンテナンス性の向上を
実現する固体電解質型燃料電池を提供する。 【解決手段】 固体電解質型燃料電池が、少なくとも一
対の集電部材と直列接続された複数の単セルとからなる
セル集合体を最小構成単位とするようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は固体電解質型燃料電
池に関し、さらに詳細には円筒縦縞型の単セルを集合し
電気的に接続した固体電解質型燃料電池に関する。
池に関し、さらに詳細には円筒縦縞型の単セルを集合し
電気的に接続した固体電解質型燃料電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の固体電解質型燃料電池は図５に示
すように、単セル１を格子状に配置してそれぞれの単セ
ル同士を電気的に接続した集合体の両端に一対の板状の
集電板１０を接続して電力の取り出しを行っていた。
すように、単セル１を格子状に配置してそれぞれの単セ
ル同士を電気的に接続した集合体の両端に一対の板状の
集電板１０を接続して電力の取り出しを行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の構成の固体電解
質型燃料電池において、単セル同士の接続は直列方向お
よび並列方向に導電性フェルト２を介して行われてい
た。図５から明らかなようにこの単セル同士の接続作業
は非常に難易度の高い作業であり、膨大な組立て工数が
かかるという製造上の問題があった。
質型燃料電池において、単セル同士の接続は直列方向お
よび並列方向に導電性フェルト２を介して行われてい
た。図５から明らかなようにこの単セル同士の接続作業
は非常に難易度の高い作業であり、膨大な組立て工数が
かかるという製造上の問題があった。
【０００４】さらに、ガスの流路１１、１２が導電性フ
ェルト２により遮断されるため、ガスの拡散が悪くなり
発電効率が低下するという性能上の問題もあった。
ェルト２により遮断されるため、ガスの拡散が悪くなり
発電効率が低下するという性能上の問題もあった。
【０００５】さらに、すべての単セル１が直列および並
列に接続されているため、燃料電池全体の出力しか検出
することができず、単セル単位あるいは特定のブロック
単位での出力変化が検出できないという運転上の問題が
あった。この問題により異常や故障の検知が困難となっ
ていた。
列に接続されているため、燃料電池全体の出力しか検出
することができず、単セル単位あるいは特定のブロック
単位での出力変化が検出できないという運転上の問題が
あった。この問題により異常や故障の検知が困難となっ
ていた。
【０００６】さらに、すべての単セル１が直列および並
列に接続されているため、特定の単セルの点検や交換が
困難というメンテナンス上の問題があった。
列に接続されているため、特定の単セルの点検や交換が
困難というメンテナンス上の問題があった。
【０００７】本発明は、組立て工数の低減、ガスの拡散
性の向上、セル集合体単位での出力の検出、メンテナン
ス性の向上を実現する固体電解質型燃料電池を提供する
ことを目的とする。
性の向上、セル集合体単位での出力の検出、メンテナン
ス性の向上を実現する固体電解質型燃料電池を提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明の固体電解質型燃料電池は、少なくとも一対の集電
部材と直列接続された複数の単セルとからなるセル集合
体を最小構成単位とした。
発明の固体電解質型燃料電池は、少なくとも一対の集電
部材と直列接続された複数の単セルとからなるセル集合
体を最小構成単位とした。
【０００９】本発明によれば、少なくとも一対の集電部
材と直列接続された複数の単セルとからなるセル集合体
を最小構成単位とすることにより、該セル集合体単位で
の組立てが可能となるため組立てに要する工数が削減で
きる。これは、並列接続は該集合体の集電部材の接続に
よって達成されるため導電性フェルトによる接続が不要
になることによる。
材と直列接続された複数の単セルとからなるセル集合体
を最小構成単位とすることにより、該セル集合体単位で
の組立てが可能となるため組立てに要する工数が削減で
きる。これは、並列接続は該集合体の集電部材の接続に
よって達成されるため導電性フェルトによる接続が不要
になることによる。
【００１０】また、並列接続のための導電性フェルトが
不要になるため、ガスの拡散性が向上し発電効率が向上
する。
不要になるため、ガスの拡散性が向上し発電効率が向上
する。
【００１１】また、該セル集合体単位で一対の集電部材
を介して出力が検出できるため、異常や故障の検知が容
易になる。
を介して出力が検出できるため、異常や故障の検知が容
易になる。
【００１２】また、該セル集合体単位での取り外しが可
能なため、点検や交換が容易になる。
能なため、点検や交換が容易になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の内容をより明確にするた
め、以下に実施例を用いて説明する。
め、以下に実施例を用いて説明する。
【００１４】図１は、本発明の一実施例を略示する断面
図であり、一対の集電部材３と円筒縦縞型の複数の単セ
ル１が電気的に直列方向に接続され一つのセル集合体を
形成している。集電部材３の形状寸法は単セル１とほぼ
同等とすることが好ましく、中実であっても中空であっ
ても構わない。単セル同士の接続および単セルと集電部
材との接続は導電性フェルト２を介して行っている。
図であり、一対の集電部材３と円筒縦縞型の複数の単セ
ル１が電気的に直列方向に接続され一つのセル集合体を
形成している。集電部材３の形状寸法は単セル１とほぼ
同等とすることが好ましく、中実であっても中空であっ
ても構わない。単セル同士の接続および単セルと集電部
材との接続は導電性フェルト２を介して行っている。
【００１５】図２は複数のセル集合体４を電気的に接続
して燃料電池を構成したときの断面図であり、セル集合
体同士の電気的接続は集電部材３を介してケーブル５に
よりなされる。この場合、セル集合体を直列接続するか
並列接続するかは使用条件などに応じて任意に選定する
ことが可能である。
して燃料電池を構成したときの断面図であり、セル集合
体同士の電気的接続は集電部材３を介してケーブル５に
よりなされる。この場合、セル集合体を直列接続するか
並列接続するかは使用条件などに応じて任意に選定する
ことが可能である。
【００１６】本実施例においては、単セル同士の並列方
向の接続が不要となるため並列接続のための導電性フェ
ルトの組立て工数が削減されるとともに、ガスの拡散性
が向上する。さらに、個々のセル集合体の集電部材を利
用してセル集合体単位での出力検知が可能となり、万一
点検や交換が必要となった場合には、セル集合体単位で
行うことが可能となる。
向の接続が不要となるため並列接続のための導電性フェ
ルトの組立て工数が削減されるとともに、ガスの拡散性
が向上する。さらに、個々のセル集合体の集電部材を利
用してセル集合体単位での出力検知が可能となり、万一
点検や交換が必要となった場合には、セル集合体単位で
行うことが可能となる。
【００１７】図３は、本発明の他の実施例を略示する断
面図であり、一端の集電部材３ａに中空部６を設けた例
である。集電部材３ａの中空部６はガス流路と隔絶され
ているため各種の流体を流して燃料電池の温度調節を行
うことが可能となる。即ち、起動時には熱媒を流して燃
料電池の昇温を行うことができ、停止時には冷媒を流し
て降温することができる。また、多数の単セルを使用す
る大規模な燃料電池においては温度分布が不均一となり
発電効率が低下することがあるが、このような場合にも
それぞれの集電部材に流す熱媒や冷媒の種類、温度を調
節することにより、燃料電池の温度分布を補正すること
が可能となる。
面図であり、一端の集電部材３ａに中空部６を設けた例
である。集電部材３ａの中空部６はガス流路と隔絶され
ているため各種の流体を流して燃料電池の温度調節を行
うことが可能となる。即ち、起動時には熱媒を流して燃
料電池の昇温を行うことができ、停止時には冷媒を流し
て降温することができる。また、多数の単セルを使用す
る大規模な燃料電池においては温度分布が不均一となり
発電効率が低下することがあるが、このような場合にも
それぞれの集電部材に流す熱媒や冷媒の種類、温度を調
節することにより、燃料電池の温度分布を補正すること
が可能となる。
【００１８】図４は、本発明の他の実施例を略示する断
面図であり、一端の集電部材３に中空部材７を接続した
例である。この中空部材７は単セル１と外形寸法が同等
のものが好ましく単セル１や集電部材３との電気的な接
続は不要である。中空部材７の中空部６はガス流路と隔
絶されているため、上述の実施例と同様に各種の流体を
流して燃料電池の温度調節を行うことが可能となる。
面図であり、一端の集電部材３に中空部材７を接続した
例である。この中空部材７は単セル１と外形寸法が同等
のものが好ましく単セル１や集電部材３との電気的な接
続は不要である。中空部材７の中空部６はガス流路と隔
絶されているため、上述の実施例と同様に各種の流体を
流して燃料電池の温度調節を行うことが可能となる。
【００１９】なお、上記実施例はいずれも本発明の一実
施例を示すものであって、本発明の要旨を逸脱しない範
囲で様々な態様を採用することができる。
施例を示すものであって、本発明の要旨を逸脱しない範
囲で様々な態様を採用することができる。
【００２０】以上のように、本発明は上記構成により次
の効果を発揮する。
の効果を発揮する。
【００２１】少なくとも一対の集電部材および直列接続
された複数の単セルからなるセル集合体を最小構成単位
とすることにより、該セル集合体単位での組立てが可能
となるため組立てに要する工数が大幅に削減できる。
された複数の単セルからなるセル集合体を最小構成単位
とすることにより、該セル集合体単位での組立てが可能
となるため組立てに要する工数が大幅に削減できる。
【００２２】また、並列接続のための導電性フェルトが
不要になるため、ガスの拡散性が向上し発電効率が向上
する。
不要になるため、ガスの拡散性が向上し発電効率が向上
する。
【００２３】さらに、該セル集合体単位で一対の集電部
材を介して出力が検出できるため、異常や故障の検知が
容易になる。
材を介して出力が検出できるため、異常や故障の検知が
容易になる。
【００２４】また、該セル集合体単位での取り外しが可
能なため、点検や交換が容易になる。
能なため、点検や交換が容易になる。
【図１】本発明の一実施例によるセル集合体を略示する
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明の一実施例を略示する断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を略示する断面図である。
【図４】本発明の他の実施例によるセル集合体を略示す
る断面図である。
る断面図である。
【図５】従来の固体電解質型燃料電池を略示する断面図
である。
である。
１…単セル ２…導電性フェルト ３…集電部材 ３ａ…集電部材 ４…セル集合体 ５…ケーブル ６…中空部 ７…中空部材 １０…集電板 １１…ガスの流路 １２…ガスの流路
フロントページの続き (72)発明者 中山 貴晴 福岡県福岡市南区塩原２丁目１番47号 九 州電力株式会社総合研究所内 (72)発明者 田尻 浩昭 福岡県福岡市南区塩原２丁目１番47号 九 州電力株式会社総合研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 単セルを集合し電気的に接続した固体電
解質型燃料電池において、少なくとも一対の集電部材と
直列接続された複数の単セルとからなるセル集合体を最
小構成単位とすることを特徴とする固体電解質型燃料電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10100605A JPH11283658A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 固体電解質型燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10100605A JPH11283658A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 固体電解質型燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11283658A true JPH11283658A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=14278505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10100605A Pending JPH11283658A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 固体電解質型燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11283658A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013179078A (ja) * | 2007-08-02 | 2013-09-09 | Sharp Corp | 燃料電池スタックおよび燃料電池システム |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP10100605A patent/JPH11283658A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013179078A (ja) * | 2007-08-02 | 2013-09-09 | Sharp Corp | 燃料電池スタックおよび燃料電池システム |
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