JPS61218072A - 熱発電装置 - Google Patents
熱発電装置Info
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- JPS61218072A JPS61218072A JP60058444A JP5844485A JPS61218072A JP S61218072 A JPS61218072 A JP S61218072A JP 60058444 A JP60058444 A JP 60058444A JP 5844485 A JP5844485 A JP 5844485A JP S61218072 A JPS61218072 A JP S61218072A
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- Japan
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- power generating
- plate
- thermal power
- heat
- passage
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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
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0267—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors having heating or cooling means, e.g. heaters or coolant flow channels
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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
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M16/00—Structural combinations of different types of electrochemical generators
-
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0258—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant
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- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
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- H01M16/00—Structural combinations of different types of electrochemical generators
- H01M16/003—Structural combinations of different types of electrochemical generators of fuel cells with other electrochemical devices, e.g. capacitors, electrolysers
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- 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
-
- 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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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、非熱利用の熱発電装置に係シ、特に、効率及
び経済性にすぐれた熱発電利用の熱発電装置に関する。
び経済性にすぐれた熱発電利用の熱発電装置に関する。
熱発電素子を用いた高効率発電装置としては、電気学会
新書エネルギー研究会ESC−83−7(昭和58年1
に記載され几LNG冷熱利用発電システムが検討されて
いるだけである。
新書エネルギー研究会ESC−83−7(昭和58年1
に記載され几LNG冷熱利用発電システムが検討されて
いるだけである。
熱発電素子を用いた高効率発電システム″f、m々検討
した結果、燃料電池と組み合わせた複合発電システムが
、効率及び経済性の面で有利と考えられた。
した結果、燃料電池と組み合わせた複合発電システムが
、効率及び経済性の面で有利と考えられた。
本発明の目的は、燃料電池の排熱を熱発電素子によって
高い効率で電気エネルギーに変換する燃料電池−熱発電
素子複合発電装置を提供することにある。
高い効率で電気エネルギーに変換する燃料電池−熱発電
素子複合発電装置を提供することにある。
熱発電素子を高効率で作動させるためには、利用する温
度差が大きい仁とと凝縮熱又は蒸発熱を利用できること
が有効である。
度差が大きい仁とと凝縮熱又は蒸発熱を利用できること
が有効である。
一方、燃料電池発電システムは、比較的高温の排熱が多
量に生成するシステムであシ、シかも、凝縮熱の形でか
なシの排熱を回収することが可能である。この九め、燃
料電池システムの凝縮器に熱発電素子をとシつけること
によシ、高効率複合発電システムを構成することができ
た。
量に生成するシステムであシ、シかも、凝縮熱の形でか
なシの排熱を回収することが可能である。この九め、燃
料電池システムの凝縮器に熱発電素子をとシつけること
によシ、高効率複合発電システムを構成することができ
た。
第1図は、本発明の発電装置のフロー図であるが、フロ
ー図そのものは燃料電池発電装置のフロー図と同じであ
り、燃料電池アノード5の上流の気水分離器4及び燃料
電池カソード8の下流・の気水分離器9が、熱発電素子
を装着した凝縮器である点が異なるだけである。
ー図そのものは燃料電池発電装置のフロー図と同じであ
り、燃料電池アノード5の上流の気水分離器4及び燃料
電池カソード8の下流・の気水分離器9が、熱発電素子
を装着した凝縮器である点が異なるだけである。
第2図は、第1図の気水分離器4又は9の内部構造の一
実施例を示す。プレート23の上に熱発電素子21が複
数個装着され、それぞれはリード線22によって直列又
は直並列に接続されている。
実施例を示す。プレート23の上に熱発電素子21が複
数個装着され、それぞれはリード線22によって直列又
は直並列に接続されている。
プレー)23,24.25は積層されて凝縮器を形成す
る。すなわちプレート24には、プレート積層方向に貫
通した通路26′t−通して水分を含むガスが供給され
、フィン31によって冷却され凝縮した水は、通路27
よシ排出される。これによってプレート24と密着する
熱発電素子21の片面を加熱することが可能である。一
方プレート23とプレート25の間には、冷却水入口通
路28、溝部30及び冷却水出口通路29t−経由して
冷却水が流れておシ、プレート23を冷却することによ
シ熱発電素子21の片面を冷却している。
る。すなわちプレート24には、プレート積層方向に貫
通した通路26′t−通して水分を含むガスが供給され
、フィン31によって冷却され凝縮した水は、通路27
よシ排出される。これによってプレート24と密着する
熱発電素子21の片面を加熱することが可能である。一
方プレート23とプレート25の間には、冷却水入口通
路28、溝部30及び冷却水出口通路29t−経由して
冷却水が流れておシ、プレート23を冷却することによ
シ熱発電素子21の片面を冷却している。
冷却水通路を形成するプレート25の次に、更に熱発電
素子を装着したプレート23、凝縮フィンを形成するプ
レート24と積層することによシ、熱発電素子を装置し
た凝縮器を小形に構成することができる。
素子を装着したプレート23、凝縮フィンを形成するプ
レート24と積層することによシ、熱発電素子を装置し
た凝縮器を小形に構成することができる。
本実施例によれば、気水分離器4又は9のガス温度が燃
料電池の作動温度に近い高温であり、かつ、多量の水分
が凝縮されるため、凝縮熱のため気水分離器の入口と出
口の温度が比較的小さくても熱負荷が大きくとれるため
、気水分離器出口側近くでも、温度の下がシが少なく、
出口側に配置された熱発電素子の効率の低下が少ない。
料電池の作動温度に近い高温であり、かつ、多量の水分
が凝縮されるため、凝縮熱のため気水分離器の入口と出
口の温度が比較的小さくても熱負荷が大きくとれるため
、気水分離器出口側近くでも、温度の下がシが少なく、
出口側に配置された熱発電素子の効率の低下が少ない。
本発明によれば、燃料電池の高温排熱を凝縮熱の形で、
熱発電素子の熱源に利用できるので、熱発電素子を含む
システムの発電効率が高くなシ、かつ凝縮熱を利用する
ため熱交換部の伝熱面積も小さくなるという効果がある
。
熱発電素子の熱源に利用できるので、熱発電素子を含む
システムの発電効率が高くなシ、かつ凝縮熱を利用する
ため熱交換部の伝熱面積も小さくなるという効果がある
。
第1図は、本発明の燃料電池と熱発電素子を含む発電装
置のフロー図、第2図は第1図の気水分離器の構造図で
ある。 l・・・リホーマ、2・・・高温シフトコンバータ、3
・・・低温シフトコンバータ、4・・・熱発電素子を備
えた気水分離器、5・・・燃料電池アノード、6・・・
リホーマ燃焼部、7・・・ターボコンプレッサ、8・・
・ff1R電池カソード、9・・・熱発電素子を備えた
気水分離器、10・・・燃料電池クーラ、11・・・ス
チーム蒸発器、21・・・熱発電素子、22・・・リー
ド線、23・・・プレート、24・・・プレート、25
・・・プレート、26・・・通路、27・・・通路、2
8・・・通路、29・・・通路、30・・・溝、31・
・・フィン。
置のフロー図、第2図は第1図の気水分離器の構造図で
ある。 l・・・リホーマ、2・・・高温シフトコンバータ、3
・・・低温シフトコンバータ、4・・・熱発電素子を備
えた気水分離器、5・・・燃料電池アノード、6・・・
リホーマ燃焼部、7・・・ターボコンプレッサ、8・・
・ff1R電池カソード、9・・・熱発電素子を備えた
気水分離器、10・・・燃料電池クーラ、11・・・ス
チーム蒸発器、21・・・熱発電素子、22・・・リー
ド線、23・・・プレート、24・・・プレート、25
・・・プレート、26・・・通路、27・・・通路、2
8・・・通路、29・・・通路、30・・・溝、31・
・・フィン。
Claims (1)
- 1、燃料電池と熱発電素子とを含む発電システムにおい
て、熱発電素子の少なくとも一部が凝縮器に設置された
ことを特徴とする熱発電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60058444A JPS61218072A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 熱発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60058444A JPS61218072A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 熱発電装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61218072A true JPS61218072A (ja) | 1986-09-27 |
Family
ID=13084570
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60058444A Pending JPS61218072A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 熱発電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61218072A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0822832A (ja) * | 1994-07-06 | 1996-01-23 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 燃料電池熱発電装置接続システム |
WO1998025320A1 (en) * | 1996-12-02 | 1998-06-11 | Hydrogenics Inc. | Hybrid self-contained heating and electrical power supply incorporating a hydrogen fuel cell, a thermoelectric generator and a catalytic burner |
WO2001065626A2 (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Illinois Institute Of Technology | Thermal management of battery systems |
US6942944B2 (en) | 2000-02-29 | 2005-09-13 | Illinois Institute Of Technology | Battery system thermal management |
US8273474B2 (en) | 2000-02-29 | 2012-09-25 | Illinois Institute Of Technology | Battery system thermal management |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5828177A (ja) * | 1981-08-12 | 1983-02-19 | Toshiba Corp | りん酸形燃料電池発電プラント |
JPS6028432B2 (ja) * | 1977-10-06 | 1985-07-04 | 三菱電機株式会社 | 原稿読取り光学ブロツク調整方法および装置 |
-
1985
- 1985-03-25 JP JP60058444A patent/JPS61218072A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6028432B2 (ja) * | 1977-10-06 | 1985-07-04 | 三菱電機株式会社 | 原稿読取り光学ブロツク調整方法および装置 |
JPS5828177A (ja) * | 1981-08-12 | 1983-02-19 | Toshiba Corp | りん酸形燃料電池発電プラント |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0822832A (ja) * | 1994-07-06 | 1996-01-23 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 燃料電池熱発電装置接続システム |
WO1998025320A1 (en) * | 1996-12-02 | 1998-06-11 | Hydrogenics Inc. | Hybrid self-contained heating and electrical power supply incorporating a hydrogen fuel cell, a thermoelectric generator and a catalytic burner |
WO2001065626A2 (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Illinois Institute Of Technology | Thermal management of battery systems |
WO2001065626A3 (en) * | 2000-02-29 | 2002-07-25 | Illinois Technology Inst | Thermal management of battery systems |
US6468689B1 (en) | 2000-02-29 | 2002-10-22 | Illinois Institute Of Technology | Thermal management of battery systems |
US6942944B2 (en) | 2000-02-29 | 2005-09-13 | Illinois Institute Of Technology | Battery system thermal management |
US8273474B2 (en) | 2000-02-29 | 2012-09-25 | Illinois Institute Of Technology | Battery system thermal management |
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