JPS61107669A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
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- JPS61107669A JPS61107669A JP59229245A JP22924584A JPS61107669A JP S61107669 A JPS61107669 A JP S61107669A JP 59229245 A JP59229245 A JP 59229245A JP 22924584 A JP22924584 A JP 22924584A JP S61107669 A JPS61107669 A JP S61107669A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel cell
- tightening
- clamping
- clamping pressure
- cell stack
- 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
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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
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
-
- 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
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (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】
［発明の技術分野］
本発明は燃料電池に係り、特に単位セルを複数個積層し
てなる燃料電池積層体の締付は構造の改良を図った燃料
電池に関する。
てなる燃料電池積層体の締付は構造の改良を図った燃料
電池に関する。
［発明の技術的背景とその問題点］
従来、燃料の有しているエネルギーを直接電気的エネル
ギーに変換するものとして燃料電池が知られている。こ
の燃料電池は通常、電解質層を挟んで一対の多孔質電極
を配置すると共に、一方の電極の背面に水素等の燃料を
接触させ、また他方の電極の背面に空気等の酸化剤を接
触させ、このとき起こる電気化学的反応を利用して上記
一対の電極間か゛ら電気エネルギーを取り出すようにし
たものであり、上記燃料と酸化剤が供給されている限り
高い変換効率で電気エネルギーを取出すことができるも
のである。そして、上記原理に基づく特に溶融したアル
カリ炭酸塩を電解質とした溶融炭酸塩形燃料電池は、電
解質として溶融炭酸塩を含浸した電解質層を挟んで、互
いに直交する方向にガス流通用の溝が規則的に複数本平
行に設けられた通常ニッケル板からなる一対の多孔質電
極を配置してなる単位セルを、複数個積層して適当な圧
力で締付けて燃料電池積層体を構成し、さらにこの燃料
電池積層体を窒素ガス等の封入ガスが封入された圧力容
器内に収納固定することにより構成されている。
ギーに変換するものとして燃料電池が知られている。こ
の燃料電池は通常、電解質層を挟んで一対の多孔質電極
を配置すると共に、一方の電極の背面に水素等の燃料を
接触させ、また他方の電極の背面に空気等の酸化剤を接
触させ、このとき起こる電気化学的反応を利用して上記
一対の電極間か゛ら電気エネルギーを取り出すようにし
たものであり、上記燃料と酸化剤が供給されている限り
高い変換効率で電気エネルギーを取出すことができるも
のである。そして、上記原理に基づく特に溶融したアル
カリ炭酸塩を電解質とした溶融炭酸塩形燃料電池は、電
解質として溶融炭酸塩を含浸した電解質層を挟んで、互
いに直交する方向にガス流通用の溝が規則的に複数本平
行に設けられた通常ニッケル板からなる一対の多孔質電
極を配置してなる単位セルを、複数個積層して適当な圧
力で締付けて燃料電池積層体を構成し、さらにこの燃料
電池積層体を窒素ガス等の封入ガスが封入された圧力容
器内に収納固定することにより構成されている。
ところでこの種の溶融炭酸塩形燃料電池において、燃料
電池積層体の締付は圧の制御は電池性能に直接影響を及
ぼす重要な因子である。すなわち、締付は圧力が増大す
る程電池の内部接触抵抗は小さくなるが、締付は圧が大
きすぎると電解液が電極のガス側や周辺部にしみ出てく
る。また、逆に締付は圧が小さすぎて不充分であると、
ガス漏れにより燃料と酸化剤の混合が発生して発熱およ
び電池特性の低下が生じることになる。以上のことから
、燃料電池積層体の締付は圧を常にある一定範囲内（通
常面圧で約１飴）に保つことが必要である。さらに、電
解質である溶融炭酸塩が電池積層時の常温では固相、電
池運転温度（６５０℃）では液相というように相転移を
起すので、以下に述べる２つの点から夫々の温度領域に
おいて燃料電池積層体の締付は圧をある一定範囲内に調
整することが重要である。
電池積層体の締付は圧の制御は電池性能に直接影響を及
ぼす重要な因子である。すなわち、締付は圧力が増大す
る程電池の内部接触抵抗は小さくなるが、締付は圧が大
きすぎると電解液が電極のガス側や周辺部にしみ出てく
る。また、逆に締付は圧が小さすぎて不充分であると、
ガス漏れにより燃料と酸化剤の混合が発生して発熱およ
び電池特性の低下が生じることになる。以上のことから
、燃料電池積層体の締付は圧を常にある一定範囲内（通
常面圧で約１飴）に保つことが必要である。さらに、電
解質である溶融炭酸塩が電池積層時の常温では固相、電
池運転温度（６５０℃）では液相というように相転移を
起すので、以下に述べる２つの点から夫々の温度領域に
おいて燃料電池積層体の締付は圧をある一定範囲内に調
整することが重要である。
まず第１は、燃料電池起動時の昇温過程において起きる
固層から液層への相転移に伴って発生する電解質層の厚
みの減少である。すなわち、電解質は通常リチウムアル
ミネートのようなセラミックスの電解質保持粉末と炭酸
塩粉末とを混合しホへ− ットプレスにて成形されるが、この成形体中に存在する
空孔が昇温途中でつぶれて電解質層の厚みが減少するこ
と、および電解質が液層へ転移した後電解質層に接して
設けられた多孔質電極等へ電解質が移動して電解質層の
厚みが減少することである。また、電解質層と電極間に
存在した小さな隙間も温度上昇によりなじみ厚みが減少
したと同じ状態となる。
固層から液層への相転移に伴って発生する電解質層の厚
みの減少である。すなわち、電解質は通常リチウムアル
ミネートのようなセラミックスの電解質保持粉末と炭酸
塩粉末とを混合しホへ− ットプレスにて成形されるが、この成形体中に存在する
空孔が昇温途中でつぶれて電解質層の厚みが減少するこ
と、および電解質が液層へ転移した後電解質層に接して
設けられた多孔質電極等へ電解質が移動して電解質層の
厚みが減少することである。また、電解質層と電極間に
存在した小さな隙間も温度上昇によりなじみ厚みが減少
したと同じ状態となる。
つぎに第２は、特に燃料電池運転停止時の降温過程にお
いて起きる液相から固相への相転移に伴って発生する電
解質層部の大きな削れ破損である。
いて起きる液相から固相への相転移に伴って発生する電
解質層部の大きな削れ破損である。
すなわち、電解質層端部には電池反応に供するガスの電
池外部への漏れを防止するために、いわゆるウェットシ
ールが施されている。そして他の部分よりも強い圧力で
ガス隔離電子伝導体（インタコネクター）にて締付けら
れていることから、液相から固相への相転移に伴う体積
収縮により、ウェットシール部の境界に応力が集中して
割れ破損を生ずることになる。
池外部への漏れを防止するために、いわゆるウェットシ
ールが施されている。そして他の部分よりも強い圧力で
ガス隔離電子伝導体（インタコネクター）にて締付けら
れていることから、液相から固相への相転移に伴う体積
収縮により、ウェットシール部の境界に応力が集中して
割れ破損を生ずることになる。
上述したように、特にその運転温度が高い溶融炭酸塩形
燃料電池においては、燃料電池積層体の締付は力を夫々
の温度領域で適切に確保することが必要である゛。すな
わち、常温から運転温度への昇温過程では大きな締付は
変位が要求されると共に、運転停止時の降温過程では締
付は力を大幅に低減することが望ましい。しかしながら
、現状のものではかような締付は圧の調整を行なうこと
は非常に困難であり、燃料電池として信頼性および保守
性が低いものとなっている。
燃料電池においては、燃料電池積層体の締付は力を夫々
の温度領域で適切に確保することが必要である゛。すな
わち、常温から運転温度への昇温過程では大きな締付は
変位が要求されると共に、運転停止時の降温過程では締
付は力を大幅に低減することが望ましい。しかしながら
、現状のものではかような締付は圧の調整を行なうこと
は非常に困難であり、燃料電池として信頼性および保守
性が低いものとなっている。
［発明の目的］
本発明は上記のような事情を考慮して成されたもので、
その目的は燃料電池積層体の締付は圧を常にある一定範
囲内となるように外部から容易に調整し、電池昇温時に
おける燃料電池積層体の締付は圧低下による性能低下を
防ぐと共に電池降温時における電解質層での割れ破損の
発生を防止して信頼性および保守性の向上を図ることが
可能な燃料電池を提供することにある。
その目的は燃料電池積層体の締付は圧を常にある一定範
囲内となるように外部から容易に調整し、電池昇温時に
おける燃料電池積層体の締付は圧低下による性能低下を
防ぐと共に電池降温時における電解質層での割れ破損の
発生を防止して信頼性および保守性の向上を図ることが
可能な燃料電池を提供することにある。
［発明の概要］
上記目的を達成するために本発明では、電解質層を挟ん
で一対の多孔質電極を配置してなり、上記電極に燃料お
よび酸化剤が流通している条件下で電気エネルギーを出
力する単位セルを複数個積層して構成した燃料電池積層
体を圧力容器内部に収納固定して成る燃料電池において
、上記燃料電池積層体の積層方向両端側に締付は板を夫
々当てると共に、一方の締付は板から他方の締付は板を
介し上記燃料電池積層体の圧力容器固定部を貫通して圧
力容器外部に通じ当該燃料電池積層体を締付ける締付は
棒を設け、またこの締付は棒にはその圧力容器内部側端
部と上記一方締付は板との間に弾性部材を縮設すると共
に、圧力容器外部側端部にはおねじ部を形成しかつこれ
と螺合するめねじ部材との間で上記締付は棒を燃料電池
積層体の積層方向に移動させる締付は力調整ねじ部を構
成し、かつ上記締付は棒の締付は力を検出する締付は力
測定手段を備えて構成するようにしたことを特徴とする
。
で一対の多孔質電極を配置してなり、上記電極に燃料お
よび酸化剤が流通している条件下で電気エネルギーを出
力する単位セルを複数個積層して構成した燃料電池積層
体を圧力容器内部に収納固定して成る燃料電池において
、上記燃料電池積層体の積層方向両端側に締付は板を夫
々当てると共に、一方の締付は板から他方の締付は板を
介し上記燃料電池積層体の圧力容器固定部を貫通して圧
力容器外部に通じ当該燃料電池積層体を締付ける締付は
棒を設け、またこの締付は棒にはその圧力容器内部側端
部と上記一方締付は板との間に弾性部材を縮設すると共
に、圧力容器外部側端部にはおねじ部を形成しかつこれ
と螺合するめねじ部材との間で上記締付は棒を燃料電池
積層体の積層方向に移動させる締付は力調整ねじ部を構
成し、かつ上記締付は棒の締付は力を検出する締付は力
測定手段を備えて構成するようにしたことを特徴とする
。
［発明の実施例］
以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
図は、本発明による溶融炭酸塩形燃料電池の構成例を断
面図にて示したものである。図において、１は電解質と
して溶融炭酸塩を含浸した電解質層を挟んで、互いに直
交する方向にガス流通用の溝が規則的に複数本平行に設
けられたニッケル板からなる一対の多孔質電橋を配置し
てなる単位セルを複数個積層して構成した燃料電池積層
体であり、この燃料電池積層体１の積層方向最上部側に
は上部断熱板２ａを介して上部締付は板３ａを当てると
共に、積層方向最下部側には基礎に載置された断面π形
の下部板４に固定された下部締付は板３ｂを下部断熱板
２ｂを介して当てることにより、燃料電池積層体１を下
部板４上に固定している。また、５は自在継手５１によ
り１本化されかつ上記燃料電池積層体１の上部締付は板
３ａから下部締付は板３ｂを介しさらに下部板４にかけ
て積層方向に貫通して設けられた締付は棒であり、この
締付は棒５にはその上端部のバネ支持部５２と上部締付
は板３ａとの間に弾性部材としてのバネ５３を縮設する
と共に、下端部である下部板４の下方位置にはおねじ部
５４を形成しかつこれと夫々螺合するめねじ部を有する
ナツト５５および下部板めねじ部４ａとの間で締付は力
調整ねじ部５６を構成することにより、上記燃料電池積
層体１を下部板４に締付けるようにしている。
面図にて示したものである。図において、１は電解質と
して溶融炭酸塩を含浸した電解質層を挟んで、互いに直
交する方向にガス流通用の溝が規則的に複数本平行に設
けられたニッケル板からなる一対の多孔質電橋を配置し
てなる単位セルを複数個積層して構成した燃料電池積層
体であり、この燃料電池積層体１の積層方向最上部側に
は上部断熱板２ａを介して上部締付は板３ａを当てると
共に、積層方向最下部側には基礎に載置された断面π形
の下部板４に固定された下部締付は板３ｂを下部断熱板
２ｂを介して当てることにより、燃料電池積層体１を下
部板４上に固定している。また、５は自在継手５１によ
り１本化されかつ上記燃料電池積層体１の上部締付は板
３ａから下部締付は板３ｂを介しさらに下部板４にかけ
て積層方向に貫通して設けられた締付は棒であり、この
締付は棒５にはその上端部のバネ支持部５２と上部締付
は板３ａとの間に弾性部材としてのバネ５３を縮設する
と共に、下端部である下部板４の下方位置にはおねじ部
５４を形成しかつこれと夫々螺合するめねじ部を有する
ナツト５５および下部板めねじ部４ａとの間で締付は力
調整ねじ部５６を構成することにより、上記燃料電池積
層体１を下部板４に締付けるようにしている。
さらに、かかる燃料電池積層体１全体を覆うようにして
圧力容器６を上記下部板４上部にボルト７により取付け
、かつこの圧力容器６内に約１０＃／ｄの窒素ガスを封
入ガスとして封入する。一方、５７は上記圧力容器６内
部の締付は棒５に取付けられその締付は力を検出する締
付は力検出センサとしてのストレインゲージであり、そ
の検出信号をストレインゲージワイヤ５８を介し圧力容
器６外部のストレイン測定器５９に入力して締付は力を
常時監視し得るようにしている。なお、上記締付は棒５
の下部板４への貫通部をシール部材８によってシールす
ることにより、圧力容器６の気密性を保持するようにし
ている。
圧力容器６を上記下部板４上部にボルト７により取付け
、かつこの圧力容器６内に約１０＃／ｄの窒素ガスを封
入ガスとして封入する。一方、５７は上記圧力容器６内
部の締付は棒５に取付けられその締付は力を検出する締
付は力検出センサとしてのストレインゲージであり、そ
の検出信号をストレインゲージワイヤ５８を介し圧力容
器６外部のストレイン測定器５９に入力して締付は力を
常時監視し得るようにしている。なお、上記締付は棒５
の下部板４への貫通部をシール部材８によってシールす
ることにより、圧力容器６の気密性を保持するようにし
ている。
かかる構成の溶融炭酸塩形燃料電池においては、燃料電
池積層体１を締付ける締付は棒５にバネ５３、締付は力
検出センサ５７および締付は力調整ねじ部５６を夫々設
け、締付は捧５の締付は力をストレイン測定器５９で常
時監視しながら、圧力。
池積層体１を締付ける締付は棒５にバネ５３、締付は力
検出センサ５７および締付は力調整ねじ部５６を夫々設
け、締付は捧５の締付は力をストレイン測定器５９で常
時監視しながら、圧力。
容器６内部に収納された燃料電池積層体１の締付は圧が
ある一定範囲内となるように、締付は力調整ねじ部５６
により圧力容器６を取外すことなく外部から調整するこ
とが可能となる。すなわち、まず燃料電池起動前におい
ては締付は捧５の締付は力をストレイン測定器５９で監
視することにより、圧力容器６内部に収納された燃料電
池積層体１の締付は圧がある一定範囲内にあることを確
認する。次に、燃料電池起動時の昇温過程においては前
述したように、固層から液層への相転移に伴って電解質
層の厚みの減少が発生して燃料電池積層体１の締付は圧
が低下する。この場合、締付は圧の小さな低下に対して
はバネ５３の弾性力により締付は棒５を図示下方側へ移
動させて調整することで充分であるが、締付は圧の大き
な低下に対してはストレイン測定器５９でこれを監視し
て、燃料電池運転温度に達するまでの間燃料電池積層体
１の締付は圧が指定された適切な締付は力の範囲内とな
るように、締付は力調整ねじ部５６により締付は棒５を
図示下方側へ移動させて調整できる。一方、燃料電池運
転停止時の降温過程においては前述したように、液相か
ら固相への相転移に伴って電解質層の厚みの増加が発生
して燃料電池積層体１の締付は圧が上記運転時よりも増
加する。
ある一定範囲内となるように、締付は力調整ねじ部５６
により圧力容器６を取外すことなく外部から調整するこ
とが可能となる。すなわち、まず燃料電池起動前におい
ては締付は捧５の締付は力をストレイン測定器５９で監
視することにより、圧力容器６内部に収納された燃料電
池積層体１の締付は圧がある一定範囲内にあることを確
認する。次に、燃料電池起動時の昇温過程においては前
述したように、固層から液層への相転移に伴って電解質
層の厚みの減少が発生して燃料電池積層体１の締付は圧
が低下する。この場合、締付は圧の小さな低下に対して
はバネ５３の弾性力により締付は棒５を図示下方側へ移
動させて調整することで充分であるが、締付は圧の大き
な低下に対してはストレイン測定器５９でこれを監視し
て、燃料電池運転温度に達するまでの間燃料電池積層体
１の締付は圧が指定された適切な締付は力の範囲内とな
るように、締付は力調整ねじ部５６により締付は棒５を
図示下方側へ移動させて調整できる。一方、燃料電池運
転停止時の降温過程においては前述したように、液相か
ら固相への相転移に伴って電解質層の厚みの増加が発生
して燃料電池積層体１の締付は圧が上記運転時よりも増
加する。
この場合、締付は圧の大きな増加に対してはバネ５３の
復帰力により締付は棒５を図示上方側へ移動させて調整
することで充分であるが、締付は圧の大きな増加に対し
てはこれを同様にストレイン測定器５９で監視して、燃
料電池運転が停止するまでの間燃料電池積層体１の締付
は圧が指定された適切な締付は力の範囲内となるように
、締付は力調整ねじ部５６により締付は棒５を図示上方
側へ移動させて締付は圧を解除することで調整できるこ
とになる。
復帰力により締付は棒５を図示上方側へ移動させて調整
することで充分であるが、締付は圧の大きな増加に対し
てはこれを同様にストレイン測定器５９で監視して、燃
料電池運転が停止するまでの間燃料電池積層体１の締付
は圧が指定された適切な締付は力の範囲内となるように
、締付は力調整ねじ部５６により締付は棒５を図示上方
側へ移動させて締付は圧を解除することで調整できるこ
とになる。
上述したように本実施例の溶融炭酸塩形燃料電池によれ
ば、燃料電池積層体１の締付は圧を運転ｉ度に追従して
外部から締付は力調整ねじ部５６により一定に調整する
ことが可能となり、締付は棒５の締付は力を常時監視し
ながら燃料電池の運転を行なうことができる。よって、
燃料電池積層体１の締付は圧がいかなる温度領域におい
ても常に適正な範囲内となり、前述のような電池昇温時
における燃料電池積層体１の締付は圧低下によるガス漏
れに伴う性能低下がなくなると共に、締付は圧下量によ
る内部抵抗の増加も見られず効率のよい電池運転を行な
うことができる。また、上記理由により前述のような電
池降温時における電解質層での割れ破損の発生が生ずる
こともなくなり、電池の長寿命化を図ることができる。
ば、燃料電池積層体１の締付は圧を運転ｉ度に追従して
外部から締付は力調整ねじ部５６により一定に調整する
ことが可能となり、締付は棒５の締付は力を常時監視し
ながら燃料電池の運転を行なうことができる。よって、
燃料電池積層体１の締付は圧がいかなる温度領域におい
ても常に適正な範囲内となり、前述のような電池昇温時
における燃料電池積層体１の締付は圧低下によるガス漏
れに伴う性能低下がなくなると共に、締付は圧下量によ
る内部抵抗の増加も見られず効率のよい電池運転を行な
うことができる。また、上記理由により前述のような電
池降温時における電解質層での割れ破損の発生が生ずる
こともなくなり、電池の長寿命化を図ることができる。
さらに、上記燃料電池積層体１の締付は圧の大きな変位
をバネ５３のみによって吸収しようとすると、大きなバ
ネが必要となって装置が大型なものとなるが、本構成の
ように締付は力調整ねじ部５６を併用することにより装
置全体を非常にコンパクトなものとすることができる。
をバネ５３のみによって吸収しようとすると、大きなバ
ネが必要となって装置が大型なものとなるが、本構成の
ように締付は力調整ねじ部５６を併用することにより装
置全体を非常にコンパクトなものとすることができる。
さらにまた、上記燃料電池積層体１の締付は圧の調整は
圧力容器６を取外すことなく行なう０とが可能１ある′
：ｋ ｈ’ら・圧力 、：容器６の気密性を容易に保
持することができる。
圧力容器６を取外すことなく行なう０とが可能１ある′
：ｋ ｈ’ら・圧力 、：容器６の気密性を容易に保
持することができる。
尚、上記実施例においてバネ５３としてはコイルバネ、
皿バネ等種々のものを用いることが可能であり、また弾
性部材としてもバネ以外のものを使用することができる
ことは言うまでもない。
皿バネ等種々のものを用いることが可能であり、また弾
性部材としてもバネ以外のものを使用することができる
ことは言うまでもない。
また、上記実施例において下部板４と圧力容器６とは別
体のものとして構成したがこれらを一体のものとして構
成するようにしてもよいものである。
体のものとして構成したがこれらを一体のものとして構
成するようにしてもよいものである。
さらに、上記実施例では電解質として溶融炭酸塩を用い
た溶融炭酸塩形燃料電池に本発明を適用した場合を述べ
たが、何らこれに限られることなく例えば電解質として
リン酸を用いたリン酸形燃料電池（運転温度約１５０℃
〜２００℃）、およびこれ以外の電解質を用いた燃料電
池にも同様に本発明を適用することができるものである
。
た溶融炭酸塩形燃料電池に本発明を適用した場合を述べ
たが、何らこれに限られることなく例えば電解質として
リン酸を用いたリン酸形燃料電池（運転温度約１５０℃
〜２００℃）、およびこれ以外の電解質を用いた燃料電
池にも同様に本発明を適用することができるものである
。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、圧力容器内部に収
納固定される燃料電池積層体の積層方向両端側に締付は
板を夫々当てると共に、一方の締付は板から使方の締付
は板を介し上記燃料電池積゛ 屠体の圧力容器固定部を
貫通して圧力容器外部に通じ当該燃料電池積層体を締付
ける締付は棒を設け、またこの締付は棒にはその圧力容
器内部側端部と上記一方締付は板との間に弾性部材を縮
設すると共に、圧力容器外部側端部にはおねじ部を形成
しかつこれと螺合するめねじ部材との間で上記締付は棒
を燃料電池積層体の積層方向に移動させる締付は力調整
ねじ部を構成し、かつ上記締付は棒の締付は力を検出す
る棟付は力測定手段を備えて構成するようにしたので、
燃料電池積層体の締付は圧を常にある一定範囲内となる
ように外部から容易に調整し、電池昇温時における燃料
電池積層体の締付は圧低下による性能低下を防ぐと共に
電池降温時における電解質層での割れ破損の発生を防止
して信頼性および保守性の向上を図ることが可能な燃料
電池が提供できる。
納固定される燃料電池積層体の積層方向両端側に締付は
板を夫々当てると共に、一方の締付は板から使方の締付
は板を介し上記燃料電池積゛ 屠体の圧力容器固定部を
貫通して圧力容器外部に通じ当該燃料電池積層体を締付
ける締付は棒を設け、またこの締付は棒にはその圧力容
器内部側端部と上記一方締付は板との間に弾性部材を縮
設すると共に、圧力容器外部側端部にはおねじ部を形成
しかつこれと螺合するめねじ部材との間で上記締付は棒
を燃料電池積層体の積層方向に移動させる締付は力調整
ねじ部を構成し、かつ上記締付は棒の締付は力を検出す
る棟付は力測定手段を備えて構成するようにしたので、
燃料電池積層体の締付は圧を常にある一定範囲内となる
ように外部から容易に調整し、電池昇温時における燃料
電池積層体の締付は圧低下による性能低下を防ぐと共に
電池降温時における電解質層での割れ破損の発生を防止
して信頼性および保守性の向上を図ることが可能な燃料
電池が提供できる。
図は本発明の一実施例を示す断面構成図である。
１・・・燃料電池積層体、２ａ、２ｂ・・・断熱板、３
ａ、３ｂ・・・上部、下部締付は板、４・・・下部板、
４ａ・・・下部板めねじ部、５・・・締付は棒、５１・
・・自在継手、５２・・・バネ支持部、５３・・・バネ
、５４・・・おｈ′じ部、５５・・・ナツト、５６・・
・締付は力調整ねじ部、５７・・・ストレインゲージ、
５８・・・ストレイングーシフイヤ、５９・・・ストレ
イン測定器、６・・・圧力容器、７・・・ボルト、８・
・・シール部材。
ａ、３ｂ・・・上部、下部締付は板、４・・・下部板、
４ａ・・・下部板めねじ部、５・・・締付は棒、５１・
・・自在継手、５２・・・バネ支持部、５３・・・バネ
、５４・・・おｈ′じ部、５５・・・ナツト、５６・・
・締付は力調整ねじ部、５７・・・ストレインゲージ、
５８・・・ストレイングーシフイヤ、５９・・・ストレ
イン測定器、６・・・圧力容器、７・・・ボルト、８・
・・シール部材。
Claims (3)
- （１）電解質層を挟んで一対の多孔質電極を配置してな
り、前記電極に燃料および酸化剤が流通している条件下
で電気エネルギーを出力する単位セルを複数個積層して
構成した燃料電池積層体を圧力容器内部に収納固定して
成る燃料電池において、前記燃料電池積層体の積層方向
両端側に締付け板を夫々当てると共に、一方の締付け板
から他方の締付け板を介し前記燃料電池積層体の圧力容
器固定部を貫通して圧力容器外部に通じ当該燃料電池積
層体を締付ける締付け棒を設け、またこの締付け棒には
その圧力容器内部側端部と前記一方締付け板との間に弾
性部材を縮設すると共に、圧力容器外部側端部にはおね
じ部を形成しかつこれと螺合するめねじ部材との間で前
記締付け棒を燃料電池積層体の積層方向に移動させる締
付け力調整ねじ部を構成し、かつ前記締付け棒の締付け
力を検出する締付け力測定手段を備えて成ることを特徴
とする燃料電池。 - （２）電解質としては溶融炭酸塩を用いるようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の燃料電
池。 - （３）弾性部材としてはバネを用いるようにしたことを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59229245A JPS61107669A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59229245A JPS61107669A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61107669A true JPS61107669A (ja) | 1986-05-26 |
Family
ID=16889088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59229245A Pending JPS61107669A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61107669A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999027602A1 (en) * | 1997-11-25 | 1999-06-03 | Ballard Power Systems Inc. | Compression assembly for an electrochemical fuel cell stack |
| JP2011103219A (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 燃料電池 |
| JP2011253730A (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Toyota Motor Corp | 燃料電池スタック |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5814472A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-01-27 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
| JPS58119170A (ja) * | 1982-01-08 | 1983-07-15 | Toshiba Corp | 燃料電池 |
-
1984
- 1984-10-31 JP JP59229245A patent/JPS61107669A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5814472A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-01-27 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
| JPS58119170A (ja) * | 1982-01-08 | 1983-07-15 | Toshiba Corp | 燃料電池 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999027602A1 (en) * | 1997-11-25 | 1999-06-03 | Ballard Power Systems Inc. | Compression assembly for an electrochemical fuel cell stack |
| US6057053A (en) * | 1997-11-25 | 2000-05-02 | Ballard Power Systems Inc. | Compression assembly for an electrochemical fuel cell stack |
| JP2011103219A (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 燃料電池 |
| JP2011253730A (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Toyota Motor Corp | 燃料電池スタック |
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