JPS59228367A - 燃料電池の運転方法 - Google Patents
燃料電池の運転方法Info
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- JPS59228367A JPS59228367A JP58103340A JP10334083A JPS59228367A JP S59228367 A JPS59228367 A JP S59228367A JP 58103340 A JP58103340 A JP 58103340A JP 10334083 A JP10334083 A JP 10334083A JP S59228367 A JPS59228367 A JP S59228367A
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- 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
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
- H01M8/04119—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying
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- 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
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は燃料電池の運転方法に係シ、特にリン酸型燃料
電池の電解質の濃度、容量制御を行なって長寿命化を図
シ得るようにした燃料電池の運転方法に関する。
電池の電解質の濃度、容量制御を行なって長寿命化を図
シ得るようにした燃料電池の運転方法に関する。
従来、燃料電池は燃料の有している化学的エネルギーを
、直接電気エネルギーに変換する装置である。この燃料
電池は、通常電解質を挾んで一対の多孔質電極を配置し
、一方の電極の背面に水素等の気体燃料を接触させると
共に、他方の電極の背面に酸素等の酸化剤を接触させ、
このときに起る電気化学的反応によ多発生する電気エネ
ルギーを、上記一対の電極から取出すようにしたもので
ある。この場合、電解質としては溶融塩、アルカリ溶液
、酸性溶液等があるが、ここでは燃料電池として代表的
なリン酸を電解質とする燃料電池を例としてその原理に
ついて説明する。
、直接電気エネルギーに変換する装置である。この燃料
電池は、通常電解質を挾んで一対の多孔質電極を配置し
、一方の電極の背面に水素等の気体燃料を接触させると
共に、他方の電極の背面に酸素等の酸化剤を接触させ、
このときに起る電気化学的反応によ多発生する電気エネ
ルギーを、上記一対の電極から取出すようにしたもので
ある。この場合、電解質としては溶融塩、アルカリ溶液
、酸性溶液等があるが、ここでは燃料電池として代表的
なリン酸を電解質とする燃料電池を例としてその原理に
ついて説明する。
第１図は、この種の燃料電池の原理構成を示すものであ
る。図において、電解質層１は繊維質シートや鉱物質粉
末にリン酸を含浸したものである。また、２および３は
この電解質層１を挾んで配置されたアノードおよびカソ
ードの一対の多孔質（炭素質）電極で、電解質層１と接
する面には白金触媒を塗布している。さらに、４は水素
を含むガスの流れる部屋であシ、５は酸素（通常は空気
）等の酸化剤気体の流れる部屋である。
る。図において、電解質層１は繊維質シートや鉱物質粉
末にリン酸を含浸したものである。また、２および３は
この電解質層１を挾んで配置されたアノードおよびカソ
ードの一対の多孔質（炭素質）電極で、電解質層１と接
する面には白金触媒を塗布している。さらに、４は水素
を含むガスの流れる部屋であシ、５は酸素（通常は空気
）等の酸化剤気体の流れる部屋である。
かかる燃料電池において、部屋４に流入した水素はアノ
ード電極２の空所を拡散して触媒に達する。ここで、水
素ガスは触媒の作用により水素イオンと電子とに解離す
る。その反応式はＨ２→２Ｈ±＋２ｅ −−−
−−−−−・（１）となる。そして、水素イオンは電解
質層１に入シ、起電圧による作用と濃度拡散によυカソ
ード電極３に向って泳動する。一方、水素ガスの解離に
よシ分離した電子はアノード電極２に流れ込み、電極２
は負に課電したことになる。またカソード電極３では、
アノード電極２側から泳動してきた水素イオンと、酸化
剤として部屋５に供給されさらにカソード電極３の空所
を拡散してきた酸素と、アノード電極２から外部の電力
負荷を通って仕事をし電池のカソード３に戻ってきた電
子の３者が、触媒表面で次の反応を起こす。
ード電極２の空所を拡散して触媒に達する。ここで、水
素ガスは触媒の作用により水素イオンと電子とに解離す
る。その反応式はＨ２→２Ｈ±＋２ｅ −−−
−−−−−・（１）となる。そして、水素イオンは電解
質層１に入シ、起電圧による作用と濃度拡散によυカソ
ード電極３に向って泳動する。一方、水素ガスの解離に
よシ分離した電子はアノード電極２に流れ込み、電極２
は負に課電したことになる。またカソード電極３では、
アノード電極２側から泳動してきた水素イオンと、酸化
剤として部屋５に供給されさらにカソード電極３の空所
を拡散してきた酸素と、アノード電極２から外部の電力
負荷を通って仕事をし電池のカソード３に戻ってきた電
子の３者が、触媒表面で次の反応を起こす。
４Ｈ＋＋ ４ｅ ＋ ０２→２Ｈ２０・・・・・・・・
・・・・（２）かくして、水素が酸化されて水になる反
応と、この時の化学的エネルギーが電気エネルギーとな
って、外部の電気負荷の中で電気エネルギーを与える電
池としての全反応が完成する。この場合、電気エネルギ
ーの一部は電解質層１の中で、電池の内部抵抗によシ消
費される。この電池内部抵抗は、電極反応特にカソード
反応の活性化分極抵抗、水素および酸素の如き反応物質
の拡散抵抗、電解質・構成材料固有の抵抗および電解質
層−電極−集電板の接触抵抗の和である。従って、水素
イオンの泳動距離を短かくして抵抗を小さくするために
、電解質層は極めて薄く設計される。
・・・・（２）かくして、水素が酸化されて水になる反
応と、この時の化学的エネルギーが電気エネルギーとな
って、外部の電気負荷の中で電気エネルギーを与える電
池としての全反応が完成する。この場合、電気エネルギ
ーの一部は電解質層１の中で、電池の内部抵抗によシ消
費される。この電池内部抵抗は、電極反応特にカソード
反応の活性化分極抵抗、水素および酸素の如き反応物質
の拡散抵抗、電解質・構成材料固有の抵抗および電解質
層−電極−集電板の接触抵抗の和である。従って、水素
イオンの泳動距離を短かくして抵抗を小さくするために
、電解質層は極めて薄く設計される。
ところで、電解質であるリン酸の濃度は運転温度、負荷
２反応ガス中の湿度条件によって変化し、その結果とし
てリン酸の容量が変化することは既に知られている。す
なわち、電解質であるリン酸は次の反応式の如く水と五
酸化リンの反応生成物であり、かつ吸湿性の強い乾燥剤
でもある。従って、下記反応式において高温で乾燥した
条件下では反応は左へ移行し、リン酸は乾燥してその容
量が減少し、逆に低温で高湿度条件下では反応は右へ移
行し、リン酸は吸湿して濃度が低下し容量は増大する。
２反応ガス中の湿度条件によって変化し、その結果とし
てリン酸の容量が変化することは既に知られている。す
なわち、電解質であるリン酸は次の反応式の如く水と五
酸化リンの反応生成物であり、かつ吸湿性の強い乾燥剤
でもある。従って、下記反応式において高温で乾燥した
条件下では反応は左へ移行し、リン酸は乾燥してその容
量が減少し、逆に低温で高湿度条件下では反応は右へ移
行し、リン酸は吸湿して濃度が低下し容量は増大する。
３Ｈ２０＋ １／２Ｐ４０１０ ＃ ２Ｈ３ＰＯ４−・
−＝ （３）なおここでは、説明をわかυやすくするた
め反応を簡略化しているが、上記反応式の中間生成物と
してビロリン酸、メタリン酸等の多数の複雑なリン酸縮
合体がある。しか１７、これらの反応の移行については
上記説明と同じ傾向がある。さらに、負荷をとることに
よって電気化学的反応生成物として水が生成し、原理的
にはカソード側から発生する。よって、反応ガス中の湿
度は負荷の大きさによって変化する。
−＝ （３）なおここでは、説明をわかυやすくするた
め反応を簡略化しているが、上記反応式の中間生成物と
してビロリン酸、メタリン酸等の多数の複雑なリン酸縮
合体がある。しか１７、これらの反応の移行については
上記説明と同じ傾向がある。さらに、負荷をとることに
よって電気化学的反応生成物として水が生成し、原理的
にはカソード側から発生する。よって、反応ガス中の湿
度は負荷の大きさによって変化する。
従って、燃料電池を安全にかつ安定した性能で運転する
ためには、薄い電解質層の電解質であるリン酸の容量を
一定に保つことが要求される。すなわち、まず運転中に
リン酸容量が減少すると、薄い電解質層に空隙が発生し
て多孔化し、反応点である触媒−電解質−反応ガスの界
面が減少し、かつ接触抵抗が増加して電池性能が低下す
る。
ためには、薄い電解質層の電解質であるリン酸の容量を
一定に保つことが要求される。すなわち、まず運転中に
リン酸容量が減少すると、薄い電解質層に空隙が発生し
て多孔化し、反応点である触媒−電解質−反応ガスの界
面が減少し、かつ接触抵抗が増加して電池性能が低下す
る。
また、燃料ガスと酸化剤ガスの差圧が微／」１であって
も、前記両反応ガスの混合（クロスオーバー現象と称す
る）が起こり、前記両反応ガスの無効消費による発電効
率の低下をもたらし、さらには異常発熱による燃料電池
本体の破損、爆発等のトラブルの原因となる。一方、運
転中にリン酸容量が増加すると、リン酸は電極上の触媒
層外に溢れ出し、これにより電極上の触媒がリン酸中に
うもれてしまい、反応ガスが直接拡散する現象が阻害さ
れて電池性能の極端な低下が起と９、更にガス中にリン
酸ミストとして持ち出される量が多くなる。つまり、電
解質であるリン酸量が低減化し、いずれクロスオ・−パ
ー現象を誘発することになる。
も、前記両反応ガスの混合（クロスオーバー現象と称す
る）が起こり、前記両反応ガスの無効消費による発電効
率の低下をもたらし、さらには異常発熱による燃料電池
本体の破損、爆発等のトラブルの原因となる。一方、運
転中にリン酸容量が増加すると、リン酸は電極上の触媒
層外に溢れ出し、これにより電極上の触媒がリン酸中に
うもれてしまい、反応ガスが直接拡散する現象が阻害さ
れて電池性能の極端な低下が起と９、更にガス中にリン
酸ミストとして持ち出される量が多くなる。つまり、電
解質であるリン酸量が低減化し、いずれクロスオ・−パ
ー現象を誘発することになる。
上述したような電解質の容量変化が一定量以上あると、
元の状態に戻らないことが実験的に確認されておシ、最
初から上記一定範囲内に制御することが果求される。
元の状態に戻らないことが実験的に確認されておシ、最
初から上記一定範囲内に制御することが果求される。
本発明は上記のような事情を考慮して成されたもので、
その目的は高い電池性能を長期にわたって保持し長寿命
化を図ることが可能な燃料電池の運転方法を提供するこ
とにある。
その目的は高い電池性能を長期にわたって保持し長寿命
化を図ることが可能な燃料電池の運転方法を提供するこ
とにある。
上記目的を達成するために本発明では、電解質を挾んで
アノードおよびカンードの一対の多孔質電極を配置し、
アノーＰ電極の背面に水素等の燃料ガスを、カンード電
極の背面に酸素等の酸化剤ガスを夫々供給し、このとき
の電気化学的反応によシ発生する電気エネルギーを前記
電極から取り出す燃料電池の運転方法において、前記燃
料電池の運転条件、負荷電流に応じて、前記酸化剤ガス
への水蒸気添加量を前記電解質の平衡水蒸気分圧に相当
する量に等しい量以上で平衡水蒸気分圧に相当する量の
１０倍量以下の範囲の任意の量に、また前記燃料ガスへ
の水蒸気添加量を前記電解質の平衡水蒸気分圧に相当す
る量の２倍量以上で負荷電流に相当する反応生成水量・
が酸化剤ガス側に搬出されたとして換算した酸化剤ガス
側全水蒸気分圧に相当する量以下の任意の量に夫々制御
することによシ、電解質の濃度、容量を制御可能とした
ことを特徴とする。
アノードおよびカンードの一対の多孔質電極を配置し、
アノーＰ電極の背面に水素等の燃料ガスを、カンード電
極の背面に酸素等の酸化剤ガスを夫々供給し、このとき
の電気化学的反応によシ発生する電気エネルギーを前記
電極から取り出す燃料電池の運転方法において、前記燃
料電池の運転条件、負荷電流に応じて、前記酸化剤ガス
への水蒸気添加量を前記電解質の平衡水蒸気分圧に相当
する量に等しい量以上で平衡水蒸気分圧に相当する量の
１０倍量以下の範囲の任意の量に、また前記燃料ガスへ
の水蒸気添加量を前記電解質の平衡水蒸気分圧に相当す
る量の２倍量以上で負荷電流に相当する反応生成水量・
が酸化剤ガス側に搬出されたとして換算した酸化剤ガス
側全水蒸気分圧に相当する量以下の任意の量に夫々制御
することによシ、電解質の濃度、容量を制御可能とした
ことを特徴とする。
以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
本発明は、前述した第１図の構成の燃料電池の運転を行
なう場合に、酸化剤ガスおよび燃料ガスへ夫々独立して
水蒸気を添加し、且つその添加量を燃料電池の運転条件
、負荷電流に応じて制御するようにしたものである。
なう場合に、酸化剤ガスおよび燃料ガスへ夫々独立して
水蒸気を添加し、且つその添加量を燃料電池の運転条件
、負荷電流に応じて制御するようにしたものである。
この場合、まず酸化剤力スへの水蒸気添加量は、運転圧
力、温度および初期リン酸濃度に対し、化学便覧等によ
シ既に知られているリン酸の平衡水蒸気分圧に相当する
量を基準に予め選定する。この選定する量は、上記平衡
水蒸気分圧に相当する量に等しい量以上で１０倍量以下
、望ましくは当該量の１．５倍量以上で４倍量以下の範
囲の任意の址を選定する。これは、量が少なすぎるとリ
ン酸が乾燥し、多すぎるとリン酸が触媒層に溢れ出すい
わゆる”フラッディング現象”が生じ、電池性能の著し
い低下を引き起こすからである。
力、温度および初期リン酸濃度に対し、化学便覧等によ
シ既に知られているリン酸の平衡水蒸気分圧に相当する
量を基準に予め選定する。この選定する量は、上記平衡
水蒸気分圧に相当する量に等しい量以上で１０倍量以下
、望ましくは当該量の１．５倍量以上で４倍量以下の範
囲の任意の址を選定する。これは、量が少なすぎるとリ
ン酸が乾燥し、多すぎるとリン酸が触媒層に溢れ出すい
わゆる”フラッディング現象”が生じ、電池性能の著し
い低下を引き起こすからである。
一方、燃料ガスへの水蒸気添加量は、負荷をとることに
よシミ気化学的反応によって生成する水は酸化剤ガス側
に持出されるとして酸化剤ガス側の出口の水蒸気分圧を
換算し、上記酸化剤ガスの入口における水蒸気分圧との
間の水蒸気量に相当する水蒸気量を燃料ガスの入口に添
加、望ましくμ酸化剤ガス側入口水蒸気分圧と酸化剤ガ
ス側出口水蒸気分圧のほぼ中間の水蒸気分圧に相当する
水蒸気量を添加する。
よシミ気化学的反応によって生成する水は酸化剤ガス側
に持出されるとして酸化剤ガス側の出口の水蒸気分圧を
換算し、上記酸化剤ガスの入口における水蒸気分圧との
間の水蒸気量に相当する水蒸気量を燃料ガスの入口に添
加、望ましくμ酸化剤ガス側入口水蒸気分圧と酸化剤ガ
ス側出口水蒸気分圧のほぼ中間の水蒸気分圧に相当する
水蒸気量を添加する。
以上について、１８０〜２５０℃の運転温度におけるリ
ン酸の平衡水蒸気分圧と負荷をとったときの前記酸化剤
ガス側出口における水蒸気分圧に対し、容量変化を１５
％以下に制限することができるように、９５〜１０５％
の範囲の初期リン酸濃度を選ぶことにょシ好ましい条件
で達成できる。なお、上記１５チのリン酸の容量変化は
多孔質電極（アノード）材の有する貯そう性能で吸収さ
れ、触媒と電解質界面状態の変化が抑えられる。
ン酸の平衡水蒸気分圧と負荷をとったときの前記酸化剤
ガス側出口における水蒸気分圧に対し、容量変化を１５
％以下に制限することができるように、９５〜１０５％
の範囲の初期リン酸濃度を選ぶことにょシ好ましい条件
で達成できる。なお、上記１５チのリン酸の容量変化は
多孔質電極（アノード）材の有する貯そう性能で吸収さ
れ、触媒と電解質界面状態の変化が抑えられる。
次に、上記方法に基づく、具体的な実施例について述べ
る。つまり、本例では１０３襲濃度のリン酸を電解質と
して製作した６００Ｘ７００の大きさの単位セルを５セ
ル積層した燃料電池について運転試験を行ない、運転温
度（電池温度）２００℃、運転圧力２．５ ｋｇ／ｃｍ
２Ｇで、第２図のような水蒸気添加条件（加湿条件）結
果が得られた。
る。つまり、本例では１０３襲濃度のリン酸を電解質と
して製作した６００Ｘ７００の大きさの単位セルを５セ
ル積層した燃料電池について運転試験を行ない、運転温
度（電池温度）２００℃、運転圧力２．５ ｋｇ／ｃｍ
２Ｇで、第２図のような水蒸気添加条件（加湿条件）結
果が得られた。
第２図（ａ）は、燃料ガス側の水蒸気添加量を１０３％
リン酸の平衡水蒸気分圧の５倍量に設定し、８００Ａ（
電流密度２２０ｍＡ／ｃＴｎ２）の負荷電流をとって酸
化剤ガス側への水蒸気添加量を変えたときの１００時間
後の単位セル電圧を示したものである。図から、酸化剤
ガス側への水蒸気添加量が１０３チ濃度のリン酸の平衡
水蒸気分圧に相当する量の１．５〜４倍量の範囲でセル
電圧は略一定に保持されてお９、−力水蒸気添加量が上
記平衡水蒸気分圧相当量以下またはその量の１０倍量以
上の範囲でセル電圧は低下していることがわかる。
リン酸の平衡水蒸気分圧の５倍量に設定し、８００Ａ（
電流密度２２０ｍＡ／ｃＴｎ２）の負荷電流をとって酸
化剤ガス側への水蒸気添加量を変えたときの１００時間
後の単位セル電圧を示したものである。図から、酸化剤
ガス側への水蒸気添加量が１０３チ濃度のリン酸の平衡
水蒸気分圧に相当する量の１．５〜４倍量の範囲でセル
電圧は略一定に保持されてお９、−力水蒸気添加量が上
記平衡水蒸気分圧相当量以下またはその量の１０倍量以
上の範囲でセル電圧は低下していることがわかる。
第２図（ｂ）は、８００Ａの負荷電流をとって酸化剤ガ
ス側に乾燥ガスを流したときの、燃料ガスへの水蒸気添
加量を変えたときのセル電圧の経時変化、つまり５０時
間後の単位セル電圧を示したものである。図から、燃料
ガスへの水蒸気添加量が１０３チ濃度のリン酸の平衡水
蒸気分圧の３倍量以上のとき性能低下はないことがわか
る。この場合、反応生成水が全て酸化剤ガス側に持ち去
られたとして、その出口の湿分は上記平衡水蒸気分圧の
す９１０倍量である。
ス側に乾燥ガスを流したときの、燃料ガスへの水蒸気添
加量を変えたときのセル電圧の経時変化、つまり５０時
間後の単位セル電圧を示したものである。図から、燃料
ガスへの水蒸気添加量が１０３チ濃度のリン酸の平衡水
蒸気分圧の３倍量以上のとき性能低下はないことがわか
る。この場合、反応生成水が全て酸化剤ガス側に持ち去
られたとして、その出口の湿分は上記平衡水蒸気分圧の
す９１０倍量である。
上述したように、電解質１としてリン酸を挾んでアノー
ド２およびカン−Ｐ３の一対の多孔質電極を配置し、ア
ノード電極２の背面に水素等の燃料ガスを、カソード電
極３の背面に酸素等の酸化剤ガスを夫々供給し、このと
きの電気化学的反応により発生する電気エネルギーを前
記電極２，３から取り出す燃料電池を運転する方法にお
いて、前記燃料電池の運転条件、負荷電流に応じて、前
記酸化剤ガスへの水蒸気添加量を前記電解質１の平衡水
蒸気分圧に相当する量に等しい量以上で平衡水蒸気分圧
に相当する量の１０倍量以下（特に１，５倍量以上で４
倍量以下）の範囲の任意の量に、また前記燃料ガスへの
水蒸気添加量を前記電解質１の平衡水蒸気分圧に相当す
る量の２倍量以上で負荷電流に相当する反応生成水量が
酸化剤ガス側に搬出されたとして換算した酸化剤ガス側
全水蒸気分圧に相当する量以下の任意の量に夫々制御す
るようにしたものである。
ド２およびカン−Ｐ３の一対の多孔質電極を配置し、ア
ノード電極２の背面に水素等の燃料ガスを、カソード電
極３の背面に酸素等の酸化剤ガスを夫々供給し、このと
きの電気化学的反応により発生する電気エネルギーを前
記電極２，３から取り出す燃料電池を運転する方法にお
いて、前記燃料電池の運転条件、負荷電流に応じて、前
記酸化剤ガスへの水蒸気添加量を前記電解質１の平衡水
蒸気分圧に相当する量に等しい量以上で平衡水蒸気分圧
に相当する量の１０倍量以下（特に１，５倍量以上で４
倍量以下）の範囲の任意の量に、また前記燃料ガスへの
水蒸気添加量を前記電解質１の平衡水蒸気分圧に相当す
る量の２倍量以上で負荷電流に相当する反応生成水量が
酸化剤ガス側に搬出されたとして換算した酸化剤ガス側
全水蒸気分圧に相当する量以下の任意の量に夫々制御す
るようにしたものである。
従って、電解質１層のリン酸容量を一定に保持でき、且
つ電池内部のリン酸濃度の平均化が可能となシ、もって
安定した電池性能を長期にわたって保持し長寿命化を図
ることができる。
つ電池内部のリン酸濃度の平均化が可能となシ、もって
安定した電池性能を長期にわたって保持し長寿命化を図
ることができる。
以上説明したように本発明によれば、燃料電池の運転東
件、負荷電流に応じて、酸化剤ガスおよび燃料ガスへの
水蒸気添加量を一定範囲内に制御するようにしたので、
高い電池性能を長期にわたって保持し長寿命化を図るこ
とが可能な極めて信頼性の高い燃料電池の運転方法が提
供できる。
件、負荷電流に応じて、酸化剤ガスおよび燃料ガスへの
水蒸気添加量を一定範囲内に制御するようにしたので、
高い電池性能を長期にわたって保持し長寿命化を図るこ
とが可能な極めて信頼性の高い燃料電池の運転方法が提
供できる。
第１図は燃料電池の原理構成を示す図、第２図（ａ）
（ｂ）は本発明の一実施例を示す特性図である。 １・・・電解質層、２・・・アノード電極、３・・・カ
ソード電極、４，５・・・ガス流通室。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 Ｈ２０２ 第２図 （ａ） （１）） １ノート川ルユｉＬ
（ｂ）は本発明の一実施例を示す特性図である。 １・・・電解質層、２・・・アノード電極、３・・・カ
ソード電極、４，５・・・ガス流通室。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 Ｈ２０２ 第２図 （ａ） （１）） １ノート川ルユｉＬ
Claims (3)
- （１）電解質を挾んでアノードおよびカソードの一対の
多孔質電極を配置し、アノード電極の背面に水素等の燃
料ガスを、カンード電極の背面に酸素等の酸化剤ガスを
夫々供給し、このときの電気化学的反応によシ発生する
電気エネルギーを前記電極から取り出す燃料電池の運転
方法において、前記燃料電池の運転条件、負荷電流に応
じて、前記酸化剤ガスへの水蒸気添加量を前記電解質の
平衡水蒸気分圧に相当する量に等しい量販上、で平衡水
蒸気分圧に相当する量の１０倍量以下の範囲の任意の量
に、また前記燃料ガスへの水蒸気添加量を前記電解質の
平衡水蒸気分圧に相当する量の２倍量以上で負荷電流に
相当する反応生成水量が酸化剤力゛ス側に搬出されたと
して換算した酸化剤ガス側全水蒸気分圧に相当する量以
下の任意の量に夫り制御することを特徴とする燃料電池
の運転方法。 - （２）酸化剤ガスへの水蒸気添加量は電解質の平衡水蒸
気分圧に相当する量の１．５倍量以上で平衡水蒸気分圧
に相当する量の４倍量以下の範囲の量に制御するととを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の燃料電池の
運転方法。 - （３）電解質はリン酸を用いることを特徴とする特許請
求の範囲第（１）項または第（２）項記載の燃料電池の
運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58103340A JPS59228367A (ja) | 1983-06-09 | 1983-06-09 | 燃料電池の運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58103340A JPS59228367A (ja) | 1983-06-09 | 1983-06-09 | 燃料電池の運転方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59228367A true JPS59228367A (ja) | 1984-12-21 |
Family
ID=14351412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58103340A Pending JPS59228367A (ja) | 1983-06-09 | 1983-06-09 | 燃料電池の運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59228367A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5882480A (ja) * | 1981-11-10 | 1983-05-18 | Toshiba Corp | 燃料電池発電システム |
-
1983
- 1983-06-09 JP JP58103340A patent/JPS59228367A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5882480A (ja) * | 1981-11-10 | 1983-05-18 | Toshiba Corp | 燃料電池発電システム |
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