JPS6111889Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6111889Y2 JPS6111889Y2 JP1980160238U JP16023880U JPS6111889Y2 JP S6111889 Y2 JPS6111889 Y2 JP S6111889Y2 JP 1980160238 U JP1980160238 U JP 1980160238U JP 16023880 U JP16023880 U JP 16023880U JP S6111889 Y2 JPS6111889 Y2 JP S6111889Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- fuel
- chamber
- exchange means
- anolite
- 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.)
- Expired
Links
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Classifications
-
- 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
Description
【考案の詳細な説明】
本案は燃料電池の冷却構造に係り、効果的な冷
却により電池の温度の均一化を図る手段に関す
る。
却により電池の温度の均一化を図る手段に関す
る。
燃料電池１は第１図に示すように、電解液室２
をはさんで陽極またた空気極（空気使用の場合）
３と陰極または燃料極４があり、空気極３の電解
液室と反対側には酸化剤（普通空気が多い）が供
給される室５がある。また、燃料極４の電解液室
と反対側には燃料が供給される燃料室６がある。
燃料室６には液体燃料あるいはアノライト７が供
給される。酸性電解液でアルコール燃料の場合や
アルカリ性電解液でヒドラジン燃料等の場合に
は、この燃料室を通して生成物８が排出される。
また、空気室５には酸化剤である空気９（一般に
酸素を含むガスでよいが、アルカリ電解液では炭
酸ガスが含まれていないことが必要である）が送
入され、酸素の一部を消費して排出ガス１０とし
て排出される。電解液が酸性の場合には生成物が
排ガス１０の中に含まれる。
をはさんで陽極またた空気極（空気使用の場合）
３と陰極または燃料極４があり、空気極３の電解
液室と反対側には酸化剤（普通空気が多い）が供
給される室５がある。また、燃料極４の電解液室
と反対側には燃料が供給される燃料室６がある。
燃料室６には液体燃料あるいはアノライト７が供
給される。酸性電解液でアルコール燃料の場合や
アルカリ性電解液でヒドラジン燃料等の場合に
は、この燃料室を通して生成物８が排出される。
また、空気室５には酸化剤である空気９（一般に
酸素を含むガスでよいが、アルカリ電解液では炭
酸ガスが含まれていないことが必要である）が送
入され、酸素の一部を消費して排出ガス１０とし
て排出される。電解液が酸性の場合には生成物が
排ガス１０の中に含まれる。
第１図の原理図に対応する実用的な単セル構造
は第２図に示すようになる。なお、燃料室にアノ
ライトすなわち液体燃料と電解液との混合物を供
給する場合を例にとつて説明する。第１図に示し
たのと同じように、空気室５、空気極３、電解液
室２、燃料極４、燃料室６（アノライト室）から
なり、これが複数個重ね合わされ、電極端子２６
で直列に接続されている。符号２４は発電部、２
５は集電部である。電極燃料室及び空気室の枠に
は空気９を送る空気送入口１３やアノライト循環
路１４が設けられている。空気９は空気送入口１
３から、空気室５を通つて上部に排出される。ま
た、アノライト７はアノライト循環路１４の下部
から入り、アノライト室のアノライト入口２１か
らスペーサ２３で分割され、アノライト出口２２
より排出され、アノライト循環路１４系に合流す
る。ここで、アノライト循環路系は導電性液体で
あるためリーク電流を極力押えるように考慮され
ているのが普通である。
は第２図に示すようになる。なお、燃料室にアノ
ライトすなわち液体燃料と電解液との混合物を供
給する場合を例にとつて説明する。第１図に示し
たのと同じように、空気室５、空気極３、電解液
室２、燃料極４、燃料室６（アノライト室）から
なり、これが複数個重ね合わされ、電極端子２６
で直列に接続されている。符号２４は発電部、２
５は集電部である。電極燃料室及び空気室の枠に
は空気９を送る空気送入口１３やアノライト循環
路１４が設けられている。空気９は空気送入口１
３から、空気室５を通つて上部に排出される。ま
た、アノライト７はアノライト循環路１４の下部
から入り、アノライト室のアノライト入口２１か
らスペーサ２３で分割され、アノライト出口２２
より排出され、アノライト循環路１４系に合流す
る。ここで、アノライト循環路系は導電性液体で
あるためリーク電流を極力押えるように考慮され
ているのが普通である。
従来の燃料電池の一般的なものは第３図に示す
ように、ブロワー１２によつて、酸化に必要な空
気のみを空気室５に送り、アノライト室６に送る
アノライトをアノライトタンク１５よりポンプ１
１によつて送りアノライト循環路１４内を循環さ
せている。電池の冷却は、このアノライト循環路
１４の一部に熱交換器１９を設け、そこに冷却専
用ブロワー１６を設け、アノライト７を強制風冷
する方法によつている。生成物１８は熱交換器に
入る前に排気する。この方法では、冷却専用のブ
ロワーがいることや、熱交換器が大きくなつて装
置が複雑で大きくなる欠点を有している。
ように、ブロワー１２によつて、酸化に必要な空
気のみを空気室５に送り、アノライト室６に送る
アノライトをアノライトタンク１５よりポンプ１
１によつて送りアノライト循環路１４内を循環さ
せている。電池の冷却は、このアノライト循環路
１４の一部に熱交換器１９を設け、そこに冷却専
用ブロワー１６を設け、アノライト７を強制風冷
する方法によつている。生成物１８は熱交換器に
入る前に排気する。この方法では、冷却専用のブ
ロワーがいることや、熱交換器が大きくなつて装
置が複雑で大きくなる欠点を有している。
これを解決するため上記冷却方法の代わりに第
４図に示すように、空気室５にブロワー１２によ
つて、空気を酸化に必要な量以上に送り冷却する
方法がとられている。この方法によれば前記欠点
を改良することができるが、次の欠点を有してい
る。即ち、空気室で温度勾配が生じて温度の均一
化に適さないこと、電池の冷却のために限度をこ
えて送風すると水分の蒸発が多くなり、空気極が
乾燥しすぎたり或は電解液の濃度上昇が生じて電
池特性の低下を導びくことにもなる。
４図に示すように、空気室５にブロワー１２によ
つて、空気を酸化に必要な量以上に送り冷却する
方法がとられている。この方法によれば前記欠点
を改良することができるが、次の欠点を有してい
る。即ち、空気室で温度勾配が生じて温度の均一
化に適さないこと、電池の冷却のために限度をこ
えて送風すると水分の蒸発が多くなり、空気極が
乾燥しすぎたり或は電解液の濃度上昇が生じて電
池特性の低下を導びくことにもなる。
本案の目的は、酸化剤を使用して電池を冷却す
る方式をとりながらも、上記欠点を改善し、電池
の温度を均一化、空気極の乾燥のしすぎを防止し
て良好な電池特性をうることのできる燃料電池を
提供するにある。
る方式をとりながらも、上記欠点を改善し、電池
の温度を均一化、空気極の乾燥のしすぎを防止し
て良好な電池特性をうることのできる燃料電池を
提供するにある。
すなわち本発明は、酸化剤供給路の一部に該供
給路内のガスによつて前記循環路内の液体燃料又
はアノライトを冷却する熱交換手段を設けるとと
もに、前記酸化剤供給路の一部で、かつ前記熱交
換手段の後方部に、熱交換手段を流通した酸化剤
の一部が外方に排出される酸化剤排出口を設けて
所期の目的を達成するようにしたものである。
給路内のガスによつて前記循環路内の液体燃料又
はアノライトを冷却する熱交換手段を設けるとと
もに、前記酸化剤供給路の一部で、かつ前記熱交
換手段の後方部に、熱交換手段を流通した酸化剤
の一部が外方に排出される酸化剤排出口を設けて
所期の目的を達成するようにしたものである。
次に本案の実施例について説明する。第５図は
一実施例で、空気供給系とアノライト循環路の一
部を除いて省略してある。アノライト循環にあた
つてはポンプ１１によらなくても他の方法たとえ
ば生成ガスの浮力を利用することでも可能であ
る。
一実施例で、空気供給系とアノライト循環路の一
部を除いて省略してある。アノライト循環にあた
つてはポンプ１１によらなくても他の方法たとえ
ば生成ガスの浮力を利用することでも可能であ
る。
ところで、本案は前述、すなわち第４図に示し
たブロワー１２で直接空気を空気室５に送つて冷
却を行う代わりにアノライト循環路系の一部に熱
交換器１９を設けてアノライトを冷却し、その後
空気室に送風して冷却する２段方式を採用してい
る。この方式の採用によつて、空気室にはあらか
じめ温度上昇した空気が送られることになるの
で、空気室内の温度勾配が緩和される。また、熱
交換器そのものも小さいものですむ特徴がある。
たブロワー１２で直接空気を空気室５に送つて冷
却を行う代わりにアノライト循環路系の一部に熱
交換器１９を設けてアノライトを冷却し、その後
空気室に送風して冷却する２段方式を採用してい
る。この方式の採用によつて、空気室にはあらか
じめ温度上昇した空気が送られることになるの
で、空気室内の温度勾配が緩和される。また、熱
交換器そのものも小さいものですむ特徴がある。
又電池の冷却に大量の空気が必要な場合には、
これを全て空気室に送ろうとすると空気室からの
水蒸気の排出が多くなり得策ではない。そねた
め、酸化剤供給路の一部で、かつ前記熱交換手段
の後方部には、熱交換手段を流通した酸化剤の一
部が外方に排出される酸化剤排出口２０が設けら
れており、アノライトを冷却したあと空気を分流
して一部を排出空気として排出する。このように
することによつて、電池の温度の均一化を図れる
と同時に空気室からの必要以上の水の蒸発を防止
することができる。
これを全て空気室に送ろうとすると空気室からの
水蒸気の排出が多くなり得策ではない。そねた
め、酸化剤供給路の一部で、かつ前記熱交換手段
の後方部には、熱交換手段を流通した酸化剤の一
部が外方に排出される酸化剤排出口２０が設けら
れており、アノライトを冷却したあと空気を分流
して一部を排出空気として排出する。このように
することによつて、電池の温度の均一化を図れる
と同時に空気室からの必要以上の水の蒸発を防止
することができる。
以上述べたように、本案によると燃料電池の温
度の均一化及び空気極の乾燥しすぎ防止が大巾に
改善される。また、あわせて補機類の簡易化も期
待できる。
度の均一化及び空気極の乾燥しすぎ防止が大巾に
改善される。また、あわせて補機類の簡易化も期
待できる。
第１図は燃料電池の動作原理図、第２図は単セ
ルの構成を示す斜視図、第３図及び第４図は従来
例を示す動作原理図、第５図は本案実施例の動作
原理図である。 ５……空気室、１２……ブロワー、１４……ア
ノライト循環路、１９……熱交換器。
ルの構成を示す斜視図、第３図及び第４図は従来
例を示す動作原理図、第５図は本案実施例の動作
原理図である。 ５……空気室、１２……ブロワー、１４……ア
ノライト循環路、１９……熱交換器。
Claims (1)
- 対向する一対の電極、該電極間に位置する電解
液室、前記電極の陰極に接触して位置する燃料
室、前記電極の陽極に接触して位置する空気室、
前記燃料室へ液体燃料又はアノライトを供給する
入口及び出口を連結する液体燃料又はアノライト
の循環路および前記空気室へ酸素を含むガスを供
給する酸素剤供給路を有する燃料電池において、
前記酸化剤供給路の一部に該供給路内のガスによ
つて前記循環路内の液体燃料又はアノライトを冷
却する熱交換手段を設けるとともに、前記酸化剤
供給路の一部で、かつ前記熱交換手段の後方部
に、熱交換手段を流通した酸化剤の一部が外方に
排出される酸化剤排出口を設けたことを特徴とす
る燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980160238U JPS6111889Y2 (ja) | 1980-11-08 | 1980-11-08 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980160238U JPS6111889Y2 (ja) | 1980-11-08 | 1980-11-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5783663U JPS5783663U (ja) | 1982-05-24 |
| JPS6111889Y2 true JPS6111889Y2 (ja) | 1986-04-14 |
Family
ID=29519225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980160238U Expired JPS6111889Y2 (ja) | 1980-11-08 | 1980-11-08 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6111889Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038971A1 (ja) * | 2003-10-20 | 2005-04-28 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | 燃料電池システムおよびそれを用いた車両 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100637490B1 (ko) * | 2004-09-17 | 2006-10-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료 전지용 스택과 이를 갖는 연료 전지 시스템 |
-
1980
- 1980-11-08 JP JP1980160238U patent/JPS6111889Y2/ja not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038971A1 (ja) * | 2003-10-20 | 2005-04-28 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | 燃料電池システムおよびそれを用いた車両 |
| JPWO2005038971A1 (ja) * | 2003-10-20 | 2007-02-08 | ヤマハ発動機株式会社 | 燃料電池システムおよびそれを用いた車両 |
| JP4585450B2 (ja) * | 2003-10-20 | 2010-11-24 | ヤマハ発動機株式会社 | 車両 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5783663U (ja) | 1982-05-24 |
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