JPS61126775A - Fuel cell - Google Patents

Fuel cell

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JPS61126775A
JPS61126775A JP59247357A JP24735784A JPS61126775A JP S61126775 A JPS61126775 A JP S61126775A JP 59247357 A JP59247357 A JP 59247357A JP 24735784 A JP24735784 A JP 24735784A JP S61126775 A JPS61126775 A JP S61126775A
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JP
Japan
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fuel
fuel cell
rails
wheels
battery
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Application number
JP59247357A
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Japanese (ja)
Inventor
Tooru Kaiji
海治 徹
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Publication of JPS61126775A publication Critical patent/JPS61126775A/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/247Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Abstract

PURPOSE:To facilitate the works of movement, installation in a plant, dismantlement and exchange of a fuel cell stack and at the same time to enable the shortening of workhours by making a configuration of the fuel cell stack and a base which has wheels as a driving device in front and in rear of itself and besides on the upper part of which the fuel cell stack is mounted, and setting the wheels on rails. CONSTITUTION:The configuration is made so that a pressurized container 29 in the lower part of a cell stack 40 is mounted on a base 41 with a pair of wheels 43 as a driving device in front and in rear of the base respectively and besides these two pairs of wheels 43 are set on rails 44 and thus, the base 41 is movable on the rails 44. A fuel gas supply tube 30, fuel gas exhaust tube 30a, oxidizer gas supply tube 31, oxidizer gas exhaust tube 31a, nitrogen gas supply tube 31, nitrogen gas exhaust tube 32a, cooling water supply tube 33, cooling water exhaust tube 33a and various kinds of signal wires outlets 42 are provided on one side face of the base 41 orthogonally crossing the rails 44.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明蝶燃料電池スタ、りの移動およびプラントへの据
付け、取外し、交換の作業を容易に行ない得ると共に作
業時間を短縮し得るようにした燃料電池に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention provides a fuel cell that facilitates the movement, installation, removal, and replacement of a fuel cell star in a plant and shortens the working time. Regarding batteries.

〔発明の技術的背景とその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

燃料電池(以下電池と略記する)は燃料がもっている化
学工、ネルギーを直接電気エネルゼーに変換する装置で
ある。電池は通常電解質を挟んで一対の多孔質電極を配
置するとともに、一方の電極の背面に水素のような燃料
ガスを接触させ、また他方の電極の背面に酸素のような
酸化剤ガスを接触させる。このときに両電極間で起る電
気化学的反応を利用して両電極間から電気エネルギーを
取シ出すように構成したものである。
A fuel cell (hereinafter abbreviated as battery) is a device that directly converts the chemical energy contained in fuel into electrical energy. Batteries usually have a pair of porous electrodes with an electrolyte sandwiched between them, and a fuel gas such as hydrogen is brought into contact with the back of one electrode, and an oxidizing gas such as oxygen is brought into contact with the back of the other electrode. . The structure is such that electrical energy is extracted from between the two electrodes by utilizing the electrochemical reaction that occurs between the two electrodes at this time.

電解質として溶融塩、アルカリ溶液及び酸溶液などがあ
るが、代表的な9ん酸を電解質とする電池の原理につい
て説明する。第5図において、電解質層1は繊維質シー
トや鉱物質粉末にシん酸を含浸しである。この電解質層
1の両側にはアノード電極2及びカソード電極2at−
配設する。これら両電極2.2aは炭素質部材からなる
多孔性部材から形成される゛。またこれら両電極2,2
aの夫々電解質層l側には、通常は白金触媒を塗布して
いる。アノード電極2及びカソード電極21は、夫々電
解質層l側と反対側には、燃料ガスが流れる燃料ガス室
3及び酸化剤ガスが流れる酸化剤ガス室3aとが夫々設
けられる。一般にりん酸形燃料電池においては燃料ガス
は水素ガスであシ、また酸化剤ガスは空気である。
Although there are molten salts, alkaline solutions, acid solutions, etc. as electrolytes, the principle of a battery using a typical 9-acid as an electrolyte will be explained. In FIG. 5, the electrolyte layer 1 is a fibrous sheet or mineral powder impregnated with citric acid. On both sides of this electrolyte layer 1, an anode electrode 2 and a cathode electrode 2at-
Arrange. Both electrodes 2.2a are formed from porous members made of carbonaceous material. Also, these two electrodes 2, 2
A platinum catalyst is usually coated on the electrolyte layer l side of each of a. The anode electrode 2 and the cathode electrode 21 are provided with a fuel gas chamber 3 through which the fuel gas flows and an oxidant gas chamber 3a through which the oxidant gas flows, respectively, on the side opposite to the electrolyte layer l side. Generally, in a phosphoric acid fuel cell, the fuel gas is hydrogen gas, and the oxidant gas is air.

このようなりん酸形電池について作用を説明する。燃料
ガス室3に流入したガス中の水素ガスは多孔質なアノー
ド電極2の空所に拡散して触媒に達する。そして触媒の
作用によって水素ガスは水素イオンと電子とに解離する
The operation of such a phosphoric acid battery will be explained. Hydrogen gas in the gas that has flowed into the fuel gas chamber 3 diffuses into the cavity of the porous anode electrode 2 and reaches the catalyst. Then, the hydrogen gas is dissociated into hydrogen ions and electrons by the action of the catalyst.

すなわち反応式はH2→2H”+2e  である。That is, the reaction formula is H2→2H"+2e.

次にこの水素イオンH+は電解質層1に入)、濃度拡散
によってカソード電極2aに向って泳動してゆく。一方
電子eはアノード電極2に流れ込み、このアノード電極
2は負に課電される。
Next, this hydrogen ion H+ enters the electrolyte layer 1) and migrates toward the cathode electrode 2a due to concentration diffusion. On the other hand, the electrons e flow into the anode electrode 2, and this anode electrode 2 is negatively charged.

またカソード電極2ILにおいては、アノード電極2か
ら泳動してきた水素イオンH+と、酸化剤ガス室3aに
流入した生気中の#R素o2が多孔質なカソード電極2
1の空所に拡散する。。この拡散してきた酸素02と、
アノード電極2から外部の電気負荷を通って電池に戻っ
て来た電子eと水素イオンH+との3者が触媒表面で次
のような反応を起す。
Further, in the cathode electrode 2IL, hydrogen ions H+ migrating from the anode electrode 2 and #R element o2 in the living air flowing into the oxidant gas chamber 3a are transferred to the porous cathode electrode 2IL.
Diffusion into the empty space of 1. . This diffused oxygen 02 and
The following reaction occurs on the catalyst surface between the electrons e and the hydrogen ions H+ that have returned to the battery from the anode electrode 2 through an external electrical load.

すなわち、4 H” + 4 e + 02 →2 H
20かくして、電気回路としてループを完成し、水素と
酸素は電気エネルギーを外部の電気負荷に与え、カソー
ド電極2a上で水になる。すなわち、水素と酸素が反応
して水を作るときのエネルギーを電気負荷に与えたこと
になる。
That is, 4 H" + 4 e + 02 → 2 H
20 Thus completing the loop as an electrical circuit, hydrogen and oxygen provide electrical energy to an external electrical load and become water on the cathode electrode 2a. In other words, the energy used when hydrogen and oxygen react to create water is given to the electrical load.

この電池1個の電圧は0.6vないし0.8Vで、電源
装置として使用するには小さすぎるので、多数の単位電
池を積層する。このように積層するには電極全面に燃料
あるいは酸化剤ガスを供給するための溝と、電気的に直
列回路を作るための接続体となるように抵抗値の低い導
電性との2つの機能をもった例えば溝付黒鉛質板からな
る中間接続部材、いわゆるインターコネクタを単位電池
と交互に積層する。
The voltage of one battery is 0.6 V to 0.8 V, which is too small to be used as a power supply device, so a large number of unit batteries are stacked. Layering in this way has two functions: a groove for supplying fuel or oxidant gas to the entire surface of the electrode, and conductivity with low resistance so as to serve as a connection body to create an electrical series circuit. Intermediate connecting members, so-called interconnectors, made of, for example, grooved graphite plates are alternately stacked with the unit batteries.

積層した電池の構造を第2図に示す。いわゆる単位セル
すなわち単位電池は、電解質を含浸した電解質層すなわ
ちマトリックス11を境にしてこの両側にアノード電極
及びカソード4極に相当する電極12.12&を夫々配
設する。
The structure of the stacked battery is shown in Figure 2. A so-called unit cell or unit battery has an electrolyte layer or matrix 11 impregnated with an electrolyte, and electrodes 12, 12& corresponding to an anode electrode and four cathode electrodes are disposed on both sides of the matrix 11, respectively.

これら両電極12.12*は多孔質部材例えば炭素質部
材から形成され、マトリックス1ノに接する側に触媒が
塗布されている。また両電極12.12*の夫々マトリ
ックス11側と反対側に社夫々リプ15,15mを有す
るプレート状に形成されたインターコネクタノロを配設
する。そしてインターコネクタノロの夫々電極12.1
2*に接する側にはリプ15.15*が互いに直交する
ように形成される。これらのリプ15.15.の夫々の
間には溝17.17hが形成される。これらの溝17.
17hは夫々燃料ガス及び酸化剤j、スを供給するため
の通路となってい条。そして、単位電池lOを必要な個
数だけ積層し、上部及び下部には電力をとり出す端子と
なる集電板19を配置し、これを更に図示しない締付板
で適当な圧力に締付けて電池積層体20を形成する。な
お集電板19に当接しているインターコネクタ16には
リプ15及び溝11だけ形成されている。
Both electrodes 12, 12* are formed from a porous material, for example a carbonaceous material, and a catalyst is coated on the side in contact with the matrix 1no. Further, on the opposite side of the matrix 11 of both electrodes 12 and 12*, plate-shaped interconnector grooves having respective ribs 15 and 15m are provided. and each electrode 12.1 of the interconnector groove.
Lips 15 and 15* are formed perpendicularly to each other on the side in contact with 2*. These replies 15.15. Grooves 17 and 17h are formed between each of the grooves 17 and 17h. These grooves17.
Lines 17h are passages for supplying fuel gas and oxidizers j and s, respectively. Then, the required number of unit batteries 10 are stacked, current collector plates 19 are placed at the top and bottom to serve as terminals for extracting power, and these are further tightened to an appropriate pressure with a tightening plate (not shown) to stack the batteries. A body 20 is formed. Note that only the lips 15 and the grooves 11 are formed on the interconnector 16 that is in contact with the current collector plate 19.

この電池積層体20には第6図に示すように、燃料ガス
を供給するマニホールド21と、燃料排ガスを集めるマ
ニホールド21Eと、酸化剤ガスを供給するマニホール
ド23と、酸化剤ガスを集めて排出するマニホールドz
sEf夫々図示しないガスケットを介して取付ける。こ
のガスケットは電気的絶縁及び気密保持との2っの役目
を果している。またマニホールY21には燃料ガスを供
給する供給管22を設け、マニホールド21Eには燃料
排がスを排出する排出管22Eを設ける。同様にマニホ
ールド23及び23Eには夫々酸化剤ガスを供給及び排
出する供給及び排出管24及び24Eを設ける。また、
電池を冷却する冷却水を供給するための冷却水供給管2
5、および冷却水を排出するための冷却水排出管25a
を設ける。
As shown in FIG. 6, this battery stack 20 includes a manifold 21 for supplying fuel gas, a manifold 21E for collecting fuel exhaust gas, a manifold 23 for supplying oxidizing gas, and a manifold 23 for collecting and discharging oxidizing gas. manifold z
Each sEf is attached via a gasket (not shown). This gasket serves the dual role of electrical insulation and airtightness. Further, the manifold Y21 is provided with a supply pipe 22 for supplying fuel gas, and the manifold 21E is provided with an exhaust pipe 22E for discharging fuel gas. Similarly, the manifolds 23 and 23E are provided with supply and discharge pipes 24 and 24E for supplying and discharging the oxidant gas, respectively. Also,
Cooling water supply pipe 2 for supplying cooling water to cool the battery
5, and a cooling water discharge pipe 25a for discharging cooling water.
will be established.

このように形成された電池積層体26には・fイブ22
から燃料ガスがマニホールド21Km人する。次いで多
数のfllj17に分流した燃料ガスが各単位電池10
の電極12に供給される。
The battery stack 26 formed in this way has an f-ib 22.
Fuel gas flows from the manifold for 21km. Next, the fuel gas divided into a large number of fljs 17 is supplied to each unit cell 10.
is supplied to the electrode 12 of.

燃料jスとともに流入する燃料以外の成分と未反応の燃
料すなわち余剰の燃料は燃料排ガスとなってマニホール
ド21 E、 ノ4イf22 Et−fiて排出される
。また酸化剤ガスについても同様である。かくして供給
される燃料ガス及び酸化剤ガスは多孔質な電極12.1
2*内部を拡散してマトリックス11に達する。そして
前述の原理の通りに電気エネルギーに変換される。
Components other than fuel flowing in with the fuel and unreacted fuel, that is, surplus fuel, become fuel exhaust gas and are discharged through the manifolds 21E and 22Et-fi. The same applies to the oxidizing gas. The fuel gas and oxidant gas supplied in this way pass through the porous electrode 12.1.
2*diffuses inside and reaches matrix 11. Then, it is converted into electrical energy according to the principle described above.

この電池25の電圧は単位電池10の電圧の和である。The voltage of this battery 25 is the sum of the voltages of the unit batteries 10.

また電流は各単位電池10を直列に流れ集電板19より
外部にとり出される。さらに、上記電池積層体26はそ
の周囲を第8図に示す如く上部圧力容器28と下部圧力
容器29とによって覆い、かつ下部圧力容器29の下方
部より燃料ガス供給管30、燃料ガス排出管30a、酸
化剤ガス供給管31、酸化剤ガス排出管31h、窒素ガ
ス供給管32、窒素ガス排出管32h、冷却水供給管3
3、冷却水排出管33&、出力端子34および各種信号
線取出し口35を夫々設けて電池スタ、り227を構成
している。
Further, the current flows through each unit battery 10 in series and is taken out from the current collector plate 19. Further, the battery stack 26 is surrounded by an upper pressure vessel 28 and a lower pressure vessel 29 as shown in FIG. , oxidant gas supply pipe 31, oxidant gas discharge pipe 31h, nitrogen gas supply pipe 32, nitrogen gas discharge pipe 32h, cooling water supply pipe 3
3. A cooling water discharge pipe 33&, an output terminal 34, and various signal line outlets 35 are provided to constitute the battery star 227.

ところでかかる電池スタック27の組立ては、まず下部
圧力容器29に電池積層体26を取付け、つぎに上部圧
力容器28を上部に設けられた運搬用金具37にワイヤ
ーをかけてクレーン等によって持上げ、さらにこの上部
圧力容器28を電池、積層体26に被せて、しかる後上
部圧力容器28′fe下部圧力容器29に♂シト36に
よシメルト締めをすることによって行なっている。そし
て、このような電池スタック27を移動する際には、上
部圧力容器28上部に設けられた運搬用金具37にワイ
ヤーをかけ、電池スタック27をクレーン等によって持
上げることによって行なっている。しかしながら燃料電
池発電プラントでは、複数個の電池スタック27を第9
図(、)に示すような直列配置あるいは第9図(b)に
示すような並列配置として、プラント側の各種fスおよ
び冷却水の供給管38並びにプラント側の各′sjfス
および冷却水の供給管39と接続するようにしているこ
とから、電池スタック27の燃料電池発電プラントへの
据付け、取外しおよび交換を行なう1fAKクレーンを
用いて電池スタック27を移動させることは、電池スタ
ック27の移動およびプラントへの据付け、取外し、交
換の作業がかなシ繁雑となるばかりでなく作業時間も非
常に長くなってしまう等の問題がある。
By the way, in order to assemble the battery stack 27, the battery stack 26 is first attached to the lower pressure vessel 29, then the upper pressure vessel 28 is lifted by a crane or the like by hooking a wire to the transportation fitting 37 provided at the upper part. This is done by placing the upper pressure vessel 28 over the battery and the laminate 26, and then tightening the upper pressure vessel 28'fe and the lower pressure vessel 29 with a male sheet 36 with a shimel. When such a battery stack 27 is moved, a wire is connected to a transportation fitting 37 provided on the upper part of the upper pressure vessel 28, and the battery stack 27 is lifted by a crane or the like. However, in a fuel cell power generation plant, a plurality of battery stacks 27 are
In series arrangement as shown in Fig. 9(a) or in parallel arrangement as shown in Fig. 9(b), various f-s and cooling water supply pipes 38 on the plant side and each 'sjfs and cooling water on the plant side are connected. Since the battery stack 27 is connected to the supply pipe 39, moving the battery stack 27 using the 1f AK crane, which installs, removes, and replaces the battery stack 27 in the fuel cell power generation plant, does not require the movement and removal of the battery stack 27. There are problems in that the installation, removal, and replacement work in the plant is not only complicated but also takes a very long time.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は上記のような問題を解消するために成されたも
ので、その目的は電池スタックの移動およびプラントへ
の据付け、取外し、交換の作業を容易化すると共に作業
時間を短縮することが可能な電池を提供することにある
The present invention was made to solve the above problems, and its purpose is to facilitate the work of moving the battery stack, installing it in a plant, removing it, and replacing it, and to shorten the work time. Our aim is to provide batteries that are of the highest quality.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

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すると共に、一方の電極の背
面に燃料ガスを接触させまた他方の電極の背面に酸化剤
ガスを接触させることにより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出すよ
うにし九単位電池を複数個積層し、かつこの電池積層体
の周囲を圧力容器により覆って成る燃料電池スタックと
、前後に駆動装置としての車輪を有すると共に上部に上
記燃料電池スタックが取付けられた架台とから構成し、
上記車輪をレール上に載置して架台がレール上を移動可
能とするようにしたことを特徴とする特 〔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。
In order to achieve the above object, in the present invention, a pair of porous electrodes are arranged with an electrolyte layer in between, and a fuel gas is brought into contact with the back surface of one electrode, and an oxidizing gas is brought into contact with the back surface of the other electrode. A fuel cell stack is constructed by stacking a plurality of nine-unit cells so that electrical energy is extracted from between the pair of electrodes by utilizing the electrochemical reaction caused by the electrochemical reaction, and the battery stack is surrounded by a pressure vessel. , which has wheels as a driving device at the front and rear, and a frame on which the fuel cell stack is attached to the top,
[Embodiment of the Invention] An embodiment of the present invention shown in the drawings will be described below.

第1図は、本発明による電池の構成例を斜視図にて示し
たもので、第8図と同一部分には同一符号を付して示し
ている。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of the structure of a battery according to the present invention, and the same parts as in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals.

つまシ第1図は、前述した上部圧力容器28と下部圧力
容器29とにより電池積層体26の周囲を覆って成る電
池スタック40の下部圧力容器29を、前後に駆動装置
としての一対の車輪4.3を有する架台41上に取付け
、かつこの一対の車輪43をレール44上に載置して架
台41がレール44上を移動可能なように構成したもの
である。ここで、架台41の上記レール44と直交する
一側面側には、前述した燃料ガス供給管30、燃料ガス
排出管30凰、酸化剤ガス供給管31、酸化剤ガス排出
管31a1窒素ブス供給管32、窒素ガス排出管32&
、冷却水供給管33、冷却水排出管33a1および各種
信号線取出しロ42t−夫々設けている。
In FIG. 1, a pair of wheels 4 as a driving device are used to move the lower pressure vessel 29 of the battery stack 40, which is formed by covering the battery stack 26 with the upper pressure vessel 28 and the lower pressure vessel 29 described above, back and forth. .3, and the pair of wheels 43 are placed on rails 44 so that the mount 41 can move on the rails 44. Here, on one side of the pedestal 41 perpendicular to the rail 44, the above-mentioned fuel gas supply pipe 30, fuel gas discharge pipe 30, oxidant gas supply pipe 31, oxidant gas discharge pipe 31a1, nitrogen gas supply pipe 32, Nitrogen gas exhaust pipe 32 &
, a cooling water supply pipe 33, a cooling water discharge pipe 33a1, and various signal line extraction holes 42t.

かかる構成において、電池スタ、り40のグランドへの
据付け、取外し、交換の作業は次のようにして行なう。
In this configuration, installation, removal, and replacement of the battery stand 40 to the ground are performed as follows.

つま9、まず電池スタック40の据付けの際は第2図に
示す如く、架台41に取付けられた電池スタック40複
数個(図では10個)を、各電池スタック40毎に対応
して設けられたレール44の上に載置し、車輪43を前
進方向へ回転させることによシ架台41を駆動して電池
スタック40をプラント側へ移動させる。その後、プラ
ント側の各種ガスおよび冷却水の供給管38および排出
管39に、上記架台41のレール44と直交する一側面
側に設けられた燃料ガス供給管30、燃料ガス排出管3
0a、酸化剤fス供給管3ノ、酸化剤ガス排出管31&
、窒素fス供給管32、窒素ガス排出管32a1冷却水
供給管33、冷却水排出管33aを接続してメルト締め
することによシ据付は作業が完了となる。
Tip 9: First, when installing the battery stacks 40, as shown in FIG. The battery stack 40 is placed on the rails 44, and by rotating the wheels 43 in the forward direction, the frame 41 is driven and the battery stack 40 is moved toward the plant. Thereafter, a fuel gas supply pipe 30 and a fuel gas discharge pipe 3 provided on one side orthogonal to the rails 44 of the pedestal 41 are connected to the various gas and cooling water supply pipes 38 and discharge pipes 39 on the plant side.
0a, oxidant gas supply pipe 3, oxidant gas discharge pipe 31 &
The installation work is completed by connecting and melt-tightening the nitrogen gas supply pipe 32, nitrogen gas discharge pipe 32a1, cooling water supply pipe 33, and cooling water discharge pipe 33a.

また、電池スタ、り40の据付け、取外し、交換の際は
第2図に示す如く、容管の座の♂ルトを外し九後車輪4
3を後退方向へ回転させることにより架台41を駆動し
て電池スタック40を移動させてプラント側から遠ざけ
、プラント側の各種ガスおよび冷却水の供給管38およ
び排出管39から切離することにより取外し、交換作業
が完了となる。
In addition, when installing, removing, or replacing the battery star 40, as shown in Fig.
3 in the backward direction to drive the mount 41, move the battery stack 40 away from the plant, and remove it by disconnecting it from the supply pipe 38 and discharge pipe 39 of various gases and cooling water on the plant side. , the replacement work is complete.

上述したように本実施例による電池は、単位電池10を
複数個積層した電池積層体26の周囲を上部および下部
の圧力容器28および29によシ覆って成る燃料電池ス
タック40と、前後に駆動装置としての一対の車輪43
を有すると共に上部に上記燃料電池スタック40が取付
けられ、かつレール44と直交する一側面側にプラント
側の各種ガスおよび冷却水の供給管38および排出管3
9に接続されるところの燃料ガス供給管30、燃料ガス
排出管30a1酸化剤ガス供給管31、酸化剤ガス排出
管31a1窒素ガス供給管32、窒素ガス排出管321
、冷却水供給管33、冷却水排出管33a1および各種
信号線取出し口42が夫々設けられた架台41とから構
成し、上記車輪43をレール44上に載置して架台41
がレール44上を移動可能とするようにしたものである
As described above, the battery according to this embodiment includes a fuel cell stack 40 that is formed by covering a battery stack 26 in which a plurality of unit cells 10 are stacked together with upper and lower pressure vessels 28 and 29, and a fuel cell stack 40 that is driven back and forth. A pair of wheels 43 as a device
The above-mentioned fuel cell stack 40 is attached to the upper part, and various gas and cooling water supply pipes 38 and discharge pipes 3 on the plant side are installed on one side perpendicular to the rail 44.
9, the fuel gas supply pipe 30, the fuel gas discharge pipe 30a1, the oxidant gas supply pipe 31, the oxidant gas discharge pipe 31a1, the nitrogen gas supply pipe 32, and the nitrogen gas discharge pipe 321.
, a cooling water supply pipe 33, a cooling water discharge pipe 33a1, and a pedestal 41 provided with various signal line outlets 42, respectively.The wheels 43 are placed on rails 44 and the pedestal 41
can be moved on rails 44.

従って、電池スタック40の移動およびプラントへの据
付け、取外し、交換の際に従来のようにクレーンを使用
していないことから、当該作業を極めて容易に行ない得
ると共に作業時間を著しく短縮することが可能となる。
Therefore, unlike in the past, a crane is not used when moving the battery stack 40, installing it in the plant, removing it, and replacing it, making it possible to perform the work extremely easily and to significantly shorten the work time. becomes.

また、電池スタ、り40の移動およびプラントへの据付
け、取外し、交換に際して、従来のように電池スタック
40をクレーンによって高所へ持ち上げることなく低所
で作業を行なえることから、作業上の安全性をも向上さ
せることが可能となる。さらに、電池スタック40はそ
の重量が非常になるとクレーンによる移動が困雌となる
が、本実施例では車輪43を駆動装置として使用しレー
ル44上を地面と平行に移動させるようにしていること
から、多少重量の大きい場合でも電池スタック40を容
易に移動させることが可能である。
In addition, when moving the battery stack 40 and installing it in the plant, removing it, and replacing it, the work can be done from a low place without having to lift the battery stack 40 to a high place with a crane, which is the case in the past. It is also possible to improve sexual performance. Furthermore, if the battery stack 40 becomes very heavy, it becomes difficult to move it using a crane, but in this embodiment, the wheels 43 are used as a driving device to move the battery stack 40 on the rails 44 parallel to the ground. Even if the battery stack 40 is somewhat heavy, it is possible to easily move the battery stack 40.

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、次
のようにしても実施することができるものである。
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments, but can also be implemented as follows.

(1)  第3図に示すように、各電池スタック40毎
に設けられたレール44を電池スタック40設置場所の
中央部で1本のレール44に共通化し、かつこの共通化
したレール44を作業所45まで延長して敷設する構成
とすることにより、プラント側から作業所45までの電
池スタック40の移動作業を極めて容易に行なうことが
可能となる。
(1) As shown in FIG. 3, the rails 44 provided for each battery stack 40 are unified into one rail 44 at the center of the battery stack 40 installation location, and this common rail 44 is used for work. By extending the battery stack 40 to the work site 45, it becomes possible to move the battery stack 40 from the plant side to the work site 45 very easily.

(b)  第4図に示すように、各電池スタック40毎
に設けられたレール44を電池スタック40設置場所の
外側で夫々1本のレール44に共通化し、かつこれら共
通化した2本のレール44を作業所45まで延長して敷
設する構成とすることによプ、前述同様にプラント側か
ら作業所45までの電池スタック40の移動作業を極め
て容易に行なうことが可能となる。
(b) As shown in FIG. 4, the rails 44 provided for each battery stack 40 are made common to one rail 44 outside the installation location of the battery stack 40, and these two common rails are used. By extending the battery stack 44 to the work place 45, it becomes possible to move the battery stack 40 from the plant side to the work place 45 very easily, as described above.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明によれば、単位電池を複数個
積層した電池積層体の周囲を圧力容器により覆って成る
燃料電池スタックと、前後に駆動装置としての車輪を有
すると共に上部に上記燃料電池スタックが取付けられた
架台とから構成し、上記車輪をレール上に載置して架台
がレール上を移動可能とするようにしたので、電池スタ
ックの移動およびグランドへの据付け、取外し、交換の
作業を容易化すると共に作業時間を短縮することが可能
な安全性および信頼性の高い電池が提供できる。
As explained above, according to the present invention, there is provided a fuel cell stack including a pressure vessel surrounding a battery stack in which a plurality of unit cells are stacked, wheels as a drive device at the front and rear, and a fuel cell stack having the fuel cell stack at the top. The battery stack is constructed of a pedestal to which the stack is attached, and the wheels are placed on the rails so that the pedestal can move on the rails, making it easy to move the battery stack, install it on the ground, remove it, and replace it. It is possible to provide a highly safe and reliable battery that facilitates the process and shortens working time.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例を示す斜視図、第2図は本発
明の電池スタックをプラントに設置した場合の構成例を
示す平面図、第3図および!4図は本発明の他の実施例
を示す斜視図、第5図はリン酸形電池の動作原理を説明
するための図、第6図は同電池の単位電池を積層した状
態を示す斜視図、第7図は第6図の電池積層体にマニホ
ールドを取付けた状態を示す斜視図、第8図は従来の電
池スタックの構成例を示す透視図、第9図(、) (b
)は従来の電池スタックをプラントに設置した場合の構
成例を示す平面図である。 10・・・単位電池、11・・・マトリックス、12゜
12a・・・電極、20.26・・・電池積層体、21
゜21*、23.23h・・・マニホールド、22゜2
2h+24.24*、25*25m、30e30*、3
1.31*、32,32*、33゜331・・・管、2
7.40・・・電池スタック、28・・・上部圧力容器
、29・・・下部圧力容器、34・・・出力端子、35
.42・・・信号線取出し口、36・・・メルト、37
・・・運搬用金具、38.39・・・プラント側の管、
41・・・架台、43・・・車輪、44・・・レール、
45・・・作業所。 出願代理人  弁理士 鈴 江 武 彦f:41 口 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図 ンど 第7図 第8図 第9図 (a)
FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing an example of the configuration when the battery stack of the present invention is installed in a plant, and FIG. FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the present invention, FIG. 5 is a diagram for explaining the operating principle of a phosphoric acid battery, and FIG. 6 is a perspective view showing a state in which unit cells of the same battery are stacked. , FIG. 7 is a perspective view showing a state in which a manifold is attached to the battery stack shown in FIG. 6, FIG. 8 is a perspective view showing an example of the configuration of a conventional battery stack, and FIG.
) is a plan view showing a configuration example when a conventional battery stack is installed in a plant. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Unit battery, 11... Matrix, 12°12a... Electrode, 20.26... Battery laminate, 21
゜21*, 23.23h...Manifold, 22゜2
2h+24.24*, 25*25m, 30e30*, 3
1.31*, 32, 32*, 33°331...tube, 2
7.40... Battery stack, 28... Upper pressure vessel, 29... Lower pressure vessel, 34... Output terminal, 35
.. 42...Signal line outlet, 36...Melt, 37
...Transportation fittings, 38.39...Pipe on the plant side,
41... Frame, 43... Wheel, 44... Rail,
45...work place. Application agent Patent attorney Takehiko Suzue f: 41 mouth Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Figure 6 Figure 7 Figure 8 Figure 9 (a)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)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燃料ガスを接触させまた他方
の電極の背面に酸化剤ガスを接触させることにより起こ
る電気化学的反応を利用して前記一対の電極間から電気
エネルギーを取出すようにした単位燃料電池を複数個積
層し、かつこの燃料電池積層体の周囲を圧力容器により
覆って成る燃料電池スタックと、前後に駆動装置として
の車輪を有すると共に上部に前記燃料電池スタックが取
付けられた架台とから構成され、前記車輪をレール上に
載置して架台がレール上を移動可能とするようにしたこ
とを特徴とする燃料電池。
(1) Electrochemical reactions occur by arranging a pair of porous electrodes with an electrolyte layer in between, and bringing fuel gas into contact with the back surface of one electrode and contacting oxidant gas with the back surface of the other electrode. A fuel cell stack is constructed by stacking a plurality of unit fuel cells which are used to extract electrical energy from between the pair of electrodes, and the fuel cell stack is surrounded by a pressure vessel; and a pedestal having wheels on which the fuel cell stack is attached, the wheels being placed on rails so that the pedestal can move on the rails. .
(2)架台のレールと直交する一側面側に、燃料ガス、
酸化剤ガス等の各種ガスの供給管および排出管、冷却水
の供給管および排出管、および各種信号線取出し口を夫
々設け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。
(2) Fuel gas,
The fuel according to claim 1, characterized in that supply pipes and discharge pipes for various gases such as oxidizing gas, supply pipes and discharge pipes for cooling water, and various signal line outlets are provided respectively. battery.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02227963A (en) * 1989-03-01 1990-09-11 Fuji Electric Co Ltd Floor board unit of fuel cell stack
JPH02244561A (en) * 1989-03-17 1990-09-28 Fuji Electric Co Ltd Traveling type fuel cell stack
JPH06231795A (en) * 1993-02-03 1994-08-19 Hitachi Ltd Carrying case of fuel cell
JP2006310143A (en) * 2005-04-28 2006-11-09 Kyocera Corp Fuel cell assembly and fuel cell generator
WO2010016397A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-11 Honda Motor Co., Ltd. Fuel cell system
WO2010016396A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-11 Honda Motor Co., Ltd. Fuel cell system

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02227963A (en) * 1989-03-01 1990-09-11 Fuji Electric Co Ltd Floor board unit of fuel cell stack
JPH02244561A (en) * 1989-03-17 1990-09-28 Fuji Electric Co Ltd Traveling type fuel cell stack
JPH06231795A (en) * 1993-02-03 1994-08-19 Hitachi Ltd Carrying case of fuel cell
JP2006310143A (en) * 2005-04-28 2006-11-09 Kyocera Corp Fuel cell assembly and fuel cell generator
WO2010016397A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-11 Honda Motor Co., Ltd. Fuel cell system
WO2010016396A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-11 Honda Motor Co., Ltd. Fuel cell system
US8679689B2 (en) 2008-08-07 2014-03-25 Honda Motor Co., Ltd. Fuel cell system
US8728673B2 (en) 2008-08-07 2014-05-20 Honda Motor Co., Ltd. Fuel cell system

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