JPS59112581A - 燃料電池システム - Google Patents
燃料電池システムInfo
- Publication number
- JPS59112581A JPS59112581A JP57221813A JP22181382A JPS59112581A JP S59112581 A JPS59112581 A JP S59112581A JP 57221813 A JP57221813 A JP 57221813A JP 22181382 A JP22181382 A JP 22181382A JP S59112581 A JPS59112581 A JP S59112581A
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- JP
- Japan
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- fuel
- steam
- turbine
- reformer
- water
- Prior art date
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/624—Electric conductive fillers
- H01M4/626—Metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04029—Heat exchange using liquids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
-
- 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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は燃料電池のシステムに係り、特に電池の水およ
びエネルギ回収システムの部品点数を低減１−るような
システムに関し、ている。
びエネルギ回収システムの部品点数を低減１−るような
システムに関し、ている。
従来の運転／ステムを第１図に示す。同図において、電
池に供給するための燃料は配’ＩＲ１を経て燃料改質器
２に流入し、ここで水素に改質さ扛、更にシフトコンバ
ータ３により、電池に対して有害な一酸化炭素が除去さ
ルる。シフトコンバータ３を出た改質ガスはアノード入
口の気水分離器４により脱水さ扛アノード５に入り、そ
の廃ガスはシフトコンバータ外熱部６で燃焼さ１．た後
補助バーナ７で加熱さｔしてタービン８に流入する。一
方コンプレツサ９で圧縮さｎた空気は電池のカソード］
０に流入し、その出口で気水分離器１】により脱水さｎ
：ｅ後、補助バーナの上流側でアノード廃カスと合流す
る。−男気水分離器４，１１により分離さｒＬり水はス
チームドラム１２に流入し、一方け１１１．池冷ハ１水
として用いらｆ、ポンプ１３によって電池内のクーラ１
４に送らｎる。仙の一方はスチームとして利用され、例
えばリホーマ出口部にとりつけらｎた熱交倹器１４によ
り加熱され、燃料改質用スチームとして利用さ扛る。こ
のシステムにおいて補助バーナを設けた理由はアノード
およびカソードの廃ガスのエネルギ不足を補うためであ
る。このような従来システムの欠点は補助バーナ７を用
いていること、および電池のアノード、カソード部に別
々に気水分離器を設けていること等のために部品点数が
増大し７てくるという点にあった。
池に供給するための燃料は配’ＩＲ１を経て燃料改質器
２に流入し、ここで水素に改質さ扛、更にシフトコンバ
ータ３により、電池に対して有害な一酸化炭素が除去さ
ルる。シフトコンバータ３を出た改質ガスはアノード入
口の気水分離器４により脱水さ扛アノード５に入り、そ
の廃ガスはシフトコンバータ外熱部６で燃焼さ１．た後
補助バーナ７で加熱さｔしてタービン８に流入する。一
方コンプレツサ９で圧縮さｎた空気は電池のカソード］
０に流入し、その出口で気水分離器１】により脱水さｎ
：ｅ後、補助バーナの上流側でアノード廃カスと合流す
る。−男気水分離器４，１１により分離さｒＬり水はス
チームドラム１２に流入し、一方け１１１．池冷ハ１水
として用いらｆ、ポンプ１３によって電池内のクーラ１
４に送らｎる。仙の一方はスチームとして利用され、例
えばリホーマ出口部にとりつけらｎた熱交倹器１４によ
り加熱され、燃料改質用スチームとして利用さ扛る。こ
のシステムにおいて補助バーナを設けた理由はアノード
およびカソードの廃ガスのエネルギ不足を補うためであ
る。このような従来システムの欠点は補助バーナ７を用
いていること、および電池のアノード、カソード部に別
々に気水分離器を設けていること等のために部品点数が
増大し７てくるという点にあった。
本発明の目的は上記の欠点を改良し、部品点数を低減し
てシステムの小型化を図る所にある。
てシステムの小型化を図る所にある。
本発明の要点は電池の冷却水をスチームドラムＫｉα接
戻さず、燃料数Ｊ１５器出口側で熱交換した後一方は燃
料改質用スチームとして使用し、他の一方は燃料数′Ｐ
」器外熱部に流入させ、この部分の補助燃料で加熱した
後、タービンに流入させると共にタービン出口側に気水
分離器を設けることにより、一括して水を回収する所に
ある。
戻さず、燃料数Ｊ１５器出口側で熱交換した後一方は燃
料改質用スチームとして使用し、他の一方は燃料数′Ｐ
」器外熱部に流入させ、この部分の補助燃料で加熱した
後、タービンに流入させると共にタービン出口側に気水
分離器を設けることにより、一括して水を回収する所に
ある。
第２図に本発明の実施例を示す。本実施例では電池冷却
水１４金燃料改質器出口側の熱交換器１５で力ロ熱した
後、一方は改質用スチームとして燃料改質器２に流入さ
せ、他の一方は燃料改質器外熱部６に流入させ、この部
分で燃料改質器用補助燃料１６により加熱される。この
外熱部６１合流したスチームとアノード廃ガスはタービ
ン上流部でカソード廃ガスと合流して夕〜ビンを駆動す
る。
水１４金燃料改質器出口側の熱交換器１５で力ロ熱した
後、一方は改質用スチームとして燃料改質器２に流入さ
せ、他の一方は燃料改質器外熱部６に流入させ、この部
分で燃料改質器用補助燃料１６により加熱される。この
外熱部６１合流したスチームとアノード廃ガスはタービ
ン上流部でカソード廃ガスと合流して夕〜ビンを駆動す
る。
従ってタービン廃ガスには電池冷却水、アノードお工び
カソード中の水がす−ぺて含−＋ｎており、こ扛をター
ビン出口側に設置さ肛た気水分離器に流入させることに
より一括して水回収を行うことが出来る。本発明の変形
例としては燃料改質装置外熱部に投入するスチームの一
部をカソード廃ガスと同様に＠接タービン上流測に分流
させることが考えられる。本変形例の効果は燃料改質器
外熱部に流入するスチーム量を調節することにより、郁
助燃料浦’ｆＨ’＋： １６を適切に調節できる点にあ
る。
カソード中の水がす−ぺて含−＋ｎており、こ扛をター
ビン出口側に設置さ肛た気水分離器に流入させることに
より一括して水回収を行うことが出来る。本発明の変形
例としては燃料改質装置外熱部に投入するスチームの一
部をカソード廃ガスと同様に＠接タービン上流測に分流
させることが考えられる。本変形例の効果は燃料改質器
外熱部に流入するスチーム量を調節することにより、郁
助燃料浦’ｆＨ’＋： １６を適切に調節できる点にあ
る。
本発明の効果は従来システムで用いていた補助バーナを
除去し、更に電池−ｒノーに、アノードの入口、出口部
についていた気水分離器を一括してクービン出（」側に
配置することにより、部品点数を減少させて小型化が図
１しる。
除去し、更に電池−ｒノーに、アノードの入口、出口部
についていた気水分離器を一括してクービン出（」側に
配置することにより、部品点数を減少させて小型化が図
１しる。
第１図は従来型のシステム構成し１、第２図は本発明に
よるンスデム＋１４成図。
よるンスデム＋１４成図。
Claims (1)
- １ 原料ガスを水素リッチなガスに改質する燃料改質装
屑、該改質装置の後流側に配置さｎるシフトコンバータ
、該シフトコンバータの（＆Ｒ側に配置さ′ｎた燃料電
池アノード、該アノードの後流に配置され、ア・−ドで
消費さ扛ずに残ったガスを燃焼させる燃料改質装置外熱
部、該外熱部の廃ガスと電池カソード後流に配置さ汎た
気水分離器により脱水さ扛たカソード廃ガスとの合流ガ
スを加熱する補助バーナ、該加熱ガスを膨張させるター
ビン、該ターヒンニより駆動されるコンプレッサ、該コ
ンプレッサにより加圧さｔした空気を用いる電池カッ−
に、電池の冷却水および燃料改質用スチームを供給する
スチームドラム、スチームドラム内の加圧水を電池クー
ラに供給するポンプ等により構成さ１．る燃料電池／ス
テムに於いて、電池クーラで加熱された冷却水の一部は
燃料改質用スチームとし、他は燃料改質器外熱部に入れ
て加熱することにより補助バーナを除去し、更にタービ
ン出口側に気水分離器を設けることにより、アノードカ
ソード、ターンからの水を一括回収するようにしたこと
を特徴とした燃料電池システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57221813A JPS59112581A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 燃料電池システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57221813A JPS59112581A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 燃料電池システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59112581A true JPS59112581A (ja) | 1984-06-29 |
Family
ID=16772591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57221813A Pending JPS59112581A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 燃料電池システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59112581A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6139371A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-25 | Toshiba Corp | 燃料電池発電プラント |
| JPS63141269A (ja) * | 1986-12-01 | 1988-06-13 | Jgc Corp | 燃料電池発電システム |
-
1982
- 1982-12-20 JP JP57221813A patent/JPS59112581A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6139371A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-25 | Toshiba Corp | 燃料電池発電プラント |
| JPS63141269A (ja) * | 1986-12-01 | 1988-06-13 | Jgc Corp | 燃料電池発電システム |
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