JPS6142876A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
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- JPS6142876A JPS6142876A JP59161568A JP16156884A JPS6142876A JP S6142876 A JPS6142876 A JP S6142876A JP 59161568 A JP59161568 A JP 59161568A JP 16156884 A JP16156884 A JP 16156884A JP S6142876 A JPS6142876 A JP S6142876A
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- JP
- Japan
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- bushing
- fuel cell
- tank
- cell stack
- conductor
- Prior art date
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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
-
- 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
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- 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
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- 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、単電池を複数個積層して構成するセルスタッ
クを、タンクに収納する燃料電池に関するもので、特区
：出力端子のタンク貫通ブッシング構成の改良シニ関す
る。
クを、タンクに収納する燃料電池に関するもので、特区
：出力端子のタンク貫通ブッシング構成の改良シニ関す
る。
燃料電池は燃料の持つ化学エネルギーを電気化学プロセ
スで酸化させることＣ二より酸化反応Ｃ：伴って放出さ
れる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。この燃料電池を用いた発電プラントは比較的小さ
な規模でも発電の熱効率力４０〜５０％＋＝ モ達し、
新鋭火力な）まるかＣＩ、のぐと期待されている。さら
Ｃ：近年大きな社会問題６二なっている公害要因である
８０ｘ、ＮＯｘの排出がａめて少ない、発電装置内ζ：
燃焼サイクルを含まないので大川の冷却水を必要としな
い、振動音が小さいなど、原理的に高いエネルギー変換
効率が期待できると共に、騒音・排ガス等の環境問題が
少なく、さらに、負荷変動に対して応答性が良い等の特
長があることから、その開発、芙用化の研究（二期待と
関心が寄せられている。
スで酸化させることＣ二より酸化反応Ｃ：伴って放出さ
れる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。この燃料電池を用いた発電プラントは比較的小さ
な規模でも発電の熱効率力４０〜５０％＋＝ モ達し、
新鋭火力な）まるかＣＩ、のぐと期待されている。さら
Ｃ：近年大きな社会問題６二なっている公害要因である
８０ｘ、ＮＯｘの排出がａめて少ない、発電装置内ζ：
燃焼サイクルを含まないので大川の冷却水を必要としな
い、振動音が小さいなど、原理的に高いエネルギー変換
効率が期待できると共に、騒音・排ガス等の環境問題が
少なく、さらに、負荷変動に対して応答性が良い等の特
長があることから、その開発、芙用化の研究（二期待と
関心が寄せられている。
またこの燃料電池発電システムはモジュール化すること
ができるので建設工事期間が短いという特徴もある。さ
らに燃料電池本体の排熱温度が給湯等の熱源として利用
できる範囲にあり、熱供給発電システムを作ることがで
きるなど高効率であるため、将来火力発電の一部代替え
用大形発電システムとしても期待されている。
ができるので建設工事期間が短いという特徴もある。さ
らに燃料電池本体の排熱温度が給湯等の熱源として利用
できる範囲にあり、熱供給発電システムを作ることがで
きるなど高効率であるため、将来火力発電の一部代替え
用大形発電システムとしても期待されている。
この様な燃料゛４池発電プラントのうち小規模のものは
すでに試作され、実験運転の段階に入っている。しかし
大容量の燃料電池プラントの実用化への量大の技術的課
題は多台数の燃料電池をいかにコスト低減し、それらを
効率よく配設・接続し、その据付スペースを縮少化し、
燃料ガス、冷却系統の各種配管及び電力端子の接続系統
をいかに効率化できるかにかかつている。
すでに試作され、実験運転の段階に入っている。しかし
大容量の燃料電池プラントの実用化への量大の技術的課
題は多台数の燃料電池をいかにコスト低減し、それらを
効率よく配設・接続し、その据付スペースを縮少化し、
燃料ガス、冷却系統の各種配管及び電力端子の接続系統
をいかに効率化できるかにかかつている。
さて、この様な燃料電池の原理を示す図を第３図に示し
た。即ち、−組の多孔買電＆ｌの間に、リン酸等の電解
液を含浸させた電解質層２を介在させて単電池を形成し
、この単電池の両端面に水素ガスＨと空気Ａを連続して
供給する。この様にすると、反応生成物及び反応残余物
りが外部１：連続して除去されるので発電が長期にわた
り継続される。またこの様な燃料電池の基本的構成は第
４図に示す通りである。即ち、電解質マトリックス層３
の両側Ｃ二正＆４及び負＆５が配設されて四角系の板状
をなす単電池が構成され、この単電池を 。
た。即ち、−組の多孔買電＆ｌの間に、リン酸等の電解
液を含浸させた電解質層２を介在させて単電池を形成し
、この単電池の両端面に水素ガスＨと空気Ａを連続して
供給する。この様にすると、反応生成物及び反応残余物
りが外部１：連続して除去されるので発電が長期にわた
り継続される。またこの様な燃料電池の基本的構成は第
４図に示す通りである。即ち、電解質マトリックス層３
の両側Ｃ二正＆４及び負＆５が配設されて四角系の板状
をなす単電池が構成され、この単電池を 。
発電装置とするために、多数の単電池が直列に結合され
て積層されているが、これら単電池の間には、ガスを供
給するための溝を設けたインクコネクタ６が配設され、
前記単電池と交互に積重ねられている。この溝付インタ
コネクタ６には対向する二側縁シ：開口する複数の溝が
設けられており、−側面の溝を流路とする水素ガス流路
７と、他の側面の溝を流路とする全気流路８は、互に直
行する方向に配列されている。ところで現在開発が進め
られている燃料電池°Ｎは第５図（ａ） 、 （ｂ）に
示す如く、上記の様な単電池を四角柱状Ｃ：複数個積層
してセルスタック９が構成され、その四周の側面（二は
反応ガス供給用のマニホールドｌＯが取付けられている
。このマニホールド１０１ユはそれぞれ水素ガス供＃ｆ
ｌｌ、水素ガス排出管１２、空気供給管１３及び空気排
出ｇ１４が接続されており、水素ガス及び空気は、セル
スタック９内を矢印Ａ、Ｂの方向に流れる様に設計され
ている。また、セルスタック９の運転温度は高い方が反
応論的には好ましいが、構成材料の耐熱性や電解質の蒸
気圧等の制約から２００℃前後に維持することが望まし
い。従ってセルスタック９内Ｃ：埋設された導管内に冷
却水を循環させて、燃料電池起動時の加熱と運転中ｉ二
発生する熱を冷却している。即ち、この型の燃料電池で
はＳ第５図（ａ）に示した様に冷却水供給管１５及び冷
却水供給管工６が配設され、冷却水はセルスタック９内
を＠線Ｃの様に循環している。さらに燃料電池の出力に
直流で、セルスタック９の上下端（：配設された電力端
子（正他）１７、電力端子（負極）１８からそれぞれ接
続導体１９及びブッシング２０を介して外部３二取り出
される。以上説明した様な燃料電池の中身はタンク２１
内に収納され、タンク２１内６二は、マンホールド１０
やその他からの反応ガスの謂れを抑制するためＣ：窒素
ガス等が封入され、配’ｔ ２１ｇ、２１ｂを通じて運
転時安全上から吹流している。そしてセルスタック９を
適切な温度に保持するためと、運転中の発生熱を外部に
放散することなく冷却管を通じて有効に利用するため、
タンク２１の内面などに保温材２２が取付けられている
。
て積層されているが、これら単電池の間には、ガスを供
給するための溝を設けたインクコネクタ６が配設され、
前記単電池と交互に積重ねられている。この溝付インタ
コネクタ６には対向する二側縁シ：開口する複数の溝が
設けられており、−側面の溝を流路とする水素ガス流路
７と、他の側面の溝を流路とする全気流路８は、互に直
行する方向に配列されている。ところで現在開発が進め
られている燃料電池°Ｎは第５図（ａ） 、 （ｂ）に
示す如く、上記の様な単電池を四角柱状Ｃ：複数個積層
してセルスタック９が構成され、その四周の側面（二は
反応ガス供給用のマニホールドｌＯが取付けられている
。このマニホールド１０１ユはそれぞれ水素ガス供＃ｆ
ｌｌ、水素ガス排出管１２、空気供給管１３及び空気排
出ｇ１４が接続されており、水素ガス及び空気は、セル
スタック９内を矢印Ａ、Ｂの方向に流れる様に設計され
ている。また、セルスタック９の運転温度は高い方が反
応論的には好ましいが、構成材料の耐熱性や電解質の蒸
気圧等の制約から２００℃前後に維持することが望まし
い。従ってセルスタック９内Ｃ：埋設された導管内に冷
却水を循環させて、燃料電池起動時の加熱と運転中ｉ二
発生する熱を冷却している。即ち、この型の燃料電池で
はＳ第５図（ａ）に示した様に冷却水供給管１５及び冷
却水供給管工６が配設され、冷却水はセルスタック９内
を＠線Ｃの様に循環している。さらに燃料電池の出力に
直流で、セルスタック９の上下端（：配設された電力端
子（正他）１７、電力端子（負極）１８からそれぞれ接
続導体１９及びブッシング２０を介して外部３二取り出
される。以上説明した様な燃料電池の中身はタンク２１
内に収納され、タンク２１内６二は、マンホールド１０
やその他からの反応ガスの謂れを抑制するためＣ：窒素
ガス等が封入され、配’ｔ ２１ｇ、２１ｂを通じて運
転時安全上から吹流している。そしてセルスタック９を
適切な温度に保持するためと、運転中の発生熱を外部に
放散することなく冷却管を通じて有効に利用するため、
タンク２１の内面などに保温材２２が取付けられている
。
ところで第５図（ａ） 、 （ｂ） ｌ二示した様な燃
料型１ｌＩｌｌ！（：おいては、その単器容暇は単電池
面積とその積層個数に比例する。しかし、単電池を構成
する多孔買電ａ仮は、全面均一な厚さに成形する製作上
の制約や、脆い材質であることからの積層作業の制約さ
らぎ；は全面均一な締付力が得られ（；＜い等の制約よ
り、その面積を大幅Ｃ二増大することは困難であり、ま
た単電池の積層個数も輸送上の制約或は積層作業の制約
等のため限界があることより、セルスタック１個当たり
の８歇は２００〜５００にＷに抑制される。従って大容
量の燃料電池発電プラントの実用化に際しては数十個或
いは数百側の燃料電池を併設する必要がある。そこで第
６図ζ二示す様に多数の燃料電池は各々引き出されたブ
ッシング２０、電力クープル２３′ｆ：介して接続され
るが個々のセルスタック９の上下端子間電圧は３００
Ｖ程度であり壱カゲープル２３による抵抗損を押さえる
ため、一定の高電圧の単位となるまで直列に接続される
。よって燃料電池藺々のブッシング２０間（極間ン電圧
１−１低いものの対地、すなわち対タンク２１間屯圧は
高電圧となるのでブッシング２０は大型化すること、さ
らに保護ダクト２４を敗付ける必要がありタンク下部の
所要スペースが増大すると共（：燃料電池内部温度が高
く、しかもタンク２１内は４〜８にＰ／ｃｒＩの高圧窒
素ガスが封入されており、そのブッシング２０は絶縁性
、耐熱性、ガスシール性を維持するため高度の品質が要
求され高額なものとなる。一方各燃料電池に接続される
反応ガス配管、冷却水配管等は前記制約条件内で最大限
に容量を増大させることから各配管サイズが大きくなり
前述のブッシング２０の大型化と相まってタンク２１の
下部から集中して引き出し、接続することが困難となる
。よって配管又はブッシング等をタンク側面より引き出
すこととなって、個々の燃料電池の据付間隔を広げる必
要が生じ全体据付スペースの拡大につながる。また下部
部分に集中させれば非常に密接して配管及びブッシング
接続となるので接続しにくく据付作業の長期化につなが
るなどの技術的問題点かあったつ 〔発明の目的〕 本発明は、上述の欠点を除去せんとしたもので、その目
的は２個のブッシングを１個の複導体ブッシングとして
ブッシング１：係るコストを低減させると共にブッシン
グの占める取付スペースを半減させ、タンク底面からの
他の配管類縁てを集中して引き出すことのできる、据付
スペースが少なく、据付作業が容易で安価な燃料電池を
提供することＣ二ある。
料型１ｌＩｌｌ！（：おいては、その単器容暇は単電池
面積とその積層個数に比例する。しかし、単電池を構成
する多孔買電ａ仮は、全面均一な厚さに成形する製作上
の制約や、脆い材質であることからの積層作業の制約さ
らぎ；は全面均一な締付力が得られ（；＜い等の制約よ
り、その面積を大幅Ｃ二増大することは困難であり、ま
た単電池の積層個数も輸送上の制約或は積層作業の制約
等のため限界があることより、セルスタック１個当たり
の８歇は２００〜５００にＷに抑制される。従って大容
量の燃料電池発電プラントの実用化に際しては数十個或
いは数百側の燃料電池を併設する必要がある。そこで第
６図ζ二示す様に多数の燃料電池は各々引き出されたブ
ッシング２０、電力クープル２３′ｆ：介して接続され
るが個々のセルスタック９の上下端子間電圧は３００
Ｖ程度であり壱カゲープル２３による抵抗損を押さえる
ため、一定の高電圧の単位となるまで直列に接続される
。よって燃料電池藺々のブッシング２０間（極間ン電圧
１−１低いものの対地、すなわち対タンク２１間屯圧は
高電圧となるのでブッシング２０は大型化すること、さ
らに保護ダクト２４を敗付ける必要がありタンク下部の
所要スペースが増大すると共（：燃料電池内部温度が高
く、しかもタンク２１内は４〜８にＰ／ｃｒＩの高圧窒
素ガスが封入されており、そのブッシング２０は絶縁性
、耐熱性、ガスシール性を維持するため高度の品質が要
求され高額なものとなる。一方各燃料電池に接続される
反応ガス配管、冷却水配管等は前記制約条件内で最大限
に容量を増大させることから各配管サイズが大きくなり
前述のブッシング２０の大型化と相まってタンク２１の
下部から集中して引き出し、接続することが困難となる
。よって配管又はブッシング等をタンク側面より引き出
すこととなって、個々の燃料電池の据付間隔を広げる必
要が生じ全体据付スペースの拡大につながる。また下部
部分に集中させれば非常に密接して配管及びブッシング
接続となるので接続しにくく据付作業の長期化につなが
るなどの技術的問題点かあったつ 〔発明の目的〕 本発明は、上述の欠点を除去せんとしたもので、その目
的は２個のブッシングを１個の複導体ブッシングとして
ブッシング１：係るコストを低減させると共にブッシン
グの占める取付スペースを半減させ、タンク底面からの
他の配管類縁てを集中して引き出すことのできる、据付
スペースが少なく、据付作業が容易で安価な燃料電池を
提供することＣ二ある。
本発明の燃料電池はタンク内にセルスタックを収納しセ
ルスタック上下から引き出される正極負極の２りの端子
を同一ブッシング内に互Ｃニセルスタック電圧分の絶縁
を介して例えば２重同心複導体配置とすることによって
従来ブッシング２本を配設していたものを一本分のスペ
ースで正負ａの端子の引ぎ出しが可能となり、ブッシン
グ取付に要するスペースが少ないので他の反応ガス配管
、冷却水配管、タンク内封入用ガス配管など総てをタン
ク下部砿：集中して接続することができ、このような燃
料゛重油を多数併設した時個々に据付間隔を広げること
のない少ないスペースで接続が可能な合理的配置とする
ことができ発電プラント全体のスペースをも縮少するこ
とができる。
ルスタック上下から引き出される正極負極の２りの端子
を同一ブッシング内に互Ｃニセルスタック電圧分の絶縁
を介して例えば２重同心複導体配置とすることによって
従来ブッシング２本を配設していたものを一本分のスペ
ースで正負ａの端子の引ぎ出しが可能となり、ブッシン
グ取付に要するスペースが少ないので他の反応ガス配管
、冷却水配管、タンク内封入用ガス配管など総てをタン
ク下部砿：集中して接続することができ、このような燃
料゛重油を多数併設した時個々に据付間隔を広げること
のない少ないスペースで接続が可能な合理的配置とする
ことができ発電プラント全体のスペースをも縮少するこ
とができる。
以下、本発明の一実施例を第１図及び１２図に基づいて
具体的Ｃ；説明する。なお第３図乃至９ｆ１６図の従来
型と同一の部材については同一符号を付し説明は省略す
る、 第１図（１）０価）に於て単電池を四角柱状に輸送限界
高さまで多数積層して成るセルスタック市“の四面には
反応ガスを供胎あるいは排出するためのマニホールド１
０を配設し、このマニホールド１０の下部にはそれぞれ
反応ガス給排出管１１〜１４あるいは冷却水給排出管１
５ 、１４などの接続倉を連結し、タンク２１の下面外
周部分よりｎ通する。またタンク２１内に封入する窒素
ガス給排出管の一方２１ａを下面外周の配ｆｉｌと配管
１３の間に配置して、他方の窒素ガス管２１ｂをタンク
下面中央部分に配置する。
具体的Ｃ；説明する。なお第３図乃至９ｆ１６図の従来
型と同一の部材については同一符号を付し説明は省略す
る、 第１図（１）０価）に於て単電池を四角柱状に輸送限界
高さまで多数積層して成るセルスタック市“の四面には
反応ガスを供胎あるいは排出するためのマニホールド１
０を配設し、このマニホールド１０の下部にはそれぞれ
反応ガス給排出管１１〜１４あるいは冷却水給排出管１
５ 、１４などの接続倉を連結し、タンク２１の下面外
周部分よりｎ通する。またタンク２１内に封入する窒素
ガス給排出管の一方２１ａを下面外周の配ｆｉｌと配管
１３の間に配置して、他方の窒素ガス管２１ｂをタンク
下面中央部分に配置する。
そしてこのような各配管は図示しないが複数個併設され
る燃料電池の連結用共通母音に連通する。
る燃料電池の連結用共通母音に連通する。
一方セルスタック９の上下電力端子１７ 、１８は接続
導体１９Ｉ：よってタンク２１の下部側Ｃ：導出し、正
ａ。
導体１９Ｉ：よってタンク２１の下部側Ｃ：導出し、正
ａ。
負ａを一体とする複導体ブッシング２５１；接続しタン
ク下部外周部分の配ｆｉｌと１４との間のタンク下面外
周部分Ｃ：プッシング四を外部（二導出する。そしてブ
ッシング５には他の併設する同様の燃料電池とゲープル
ｎによって直列Ｃ二接続してブッシング５及びゲープル
詔は保護ダクト２４で保護する。
ク下部外周部分の配ｆｉｌと１４との間のタンク下面外
周部分Ｃ：プッシング四を外部（二導出する。そしてブ
ッシング５には他の併設する同様の燃料電池とゲープル
ｎによって直列Ｃ二接続してブッシング５及びゲープル
詔は保護ダクト２４で保護する。
ところでブッシングあは第２図（：示すよう（二中心Ｃ
二正極又）家負極用導体２６１，２６ｂを２Ｍ同心配置
にして、導体２６ａ＃２６ｂの断面積は同程度のものと
する。、導体２６ｂの両端部には導体２６１との間Ｃ二
絶縁スペーナ２７ｍを介挿する。絶縁スペ〜す２７１１
は例えば絶縁性、耐熱性シール性の耐高圧強固性の高い
セラミックを使って導体間２６ｍ、２６ｂでメタクイズ
したものとする。絶縁スベーチ２７暑はセルスタック９
の上下端子間電圧に耐えるだけの厚さを有するものとす
る。一方対地電圧に対する絶縁として導体２６ｂの外側
に主絶縁２７ｂを装看させる。
二正極又）家負極用導体２６１，２６ｂを２Ｍ同心配置
にして、導体２６ａ＃２６ｂの断面積は同程度のものと
する。、導体２６ｂの両端部には導体２６１との間Ｃ二
絶縁スペーナ２７ｍを介挿する。絶縁スペ〜す２７１１
は例えば絶縁性、耐熱性シール性の耐高圧強固性の高い
セラミックを使って導体間２６ｍ、２６ｂでメタクイズ
したものとする。絶縁スベーチ２７暑はセルスタック９
の上下端子間電圧に耐えるだけの厚さを有するものとす
る。一方対地電圧に対する絶縁として導体２６ｂの外側
に主絶縁２７ｂを装看させる。
主絶縁２７ｂは飼料及びシール方法共に前記絶縁スペー
サ２７ａと同様なものとするが、寸法的には対地（対タ
ンク２１）までの沿面距離を長くｑて燃料電池多数台直
列接続の場の高電圧Ｃ二対処できるものとする。さらに
主絶縁２７ｂの中心部外周に例えば取付ネジとフランジ
とで成る支え座２Ｂ？：有し主砲＠ ２７ｂとメタライ
ズしたものとして２重同心複体ブッシング２５を形成す
る。そしてこのブッシング２５ホタンク２１の内側から
セルフシールドがスケット２９などで取付シールし、ナ
ラ） ３０で固定する。
サ２７ａと同様なものとするが、寸法的には対地（対タ
ンク２１）までの沿面距離を長くｑて燃料電池多数台直
列接続の場の高電圧Ｃ二対処できるものとする。さらに
主絶縁２７ｂの中心部外周に例えば取付ネジとフランジ
とで成る支え座２Ｂ？：有し主砲＠ ２７ｂとメタライ
ズしたものとして２重同心複体ブッシング２５を形成す
る。そしてこのブッシング２５ホタンク２１の内側から
セルフシールドがスケット２９などで取付シールし、ナ
ラ） ３０で固定する。
以上の構成によれば従来ブッシング２本を使用していた
ものが１本とすることができる。ブッシング取付スペー
スが縮少されタンク下面での配置を任意とすることがで
き、特に複数台の燃！、ｌ電池を併設する場合の接続保
護ダクト２３などを連結取付る場合などタンク下面外周
部分に配置できることによって構造上あるいは取付作業
性が改善され構造が面単でしかも接続が容易なものとな
る。特にセルスタック９が輸送成鳥さまで高くした単器
容量の大きい燃料電池となるので反応ガス配ｆｉｌ〜１
４あるいは冷却水配管１５ 、１６、さらにはタンク容
積も大きくなるため配管２１Ｊｌ、２１ｂについても配
管サイズがそれぞれ増大するがブッシングが１本となる
ので配管及びプンシング総てをタンク下面より集中して
引き出すことができ容量増大の燃料電池ζ；於てもスタ
ック高さ方向Ｃ二高くなるだけで平面方向の据付スペー
スを拡大させることがない。
ものが１本とすることができる。ブッシング取付スペー
スが縮少されタンク下面での配置を任意とすることがで
き、特に複数台の燃！、ｌ電池を併設する場合の接続保
護ダクト２３などを連結取付る場合などタンク下面外周
部分に配置できることによって構造上あるいは取付作業
性が改善され構造が面単でしかも接続が容易なものとな
る。特にセルスタック９が輸送成鳥さまで高くした単器
容量の大きい燃料電池となるので反応ガス配ｆｉｌ〜１
４あるいは冷却水配管１５ 、１６、さらにはタンク容
積も大きくなるため配管２１Ｊｌ、２１ｂについても配
管サイズがそれぞれ増大するがブッシングが１本となる
ので配管及びプンシング総てをタンク下面より集中して
引き出すことができ容量増大の燃料電池ζ；於てもスタ
ック高さ方向Ｃ二高くなるだけで平面方向の据付スペー
スを拡大させることがない。
ブッシング２５についてＪｌ家複導体間の絶縁スベーナ
２７ｍは併設個数に関係なくセルスタック９単独の電圧
分の電圧すなわち２５０ｖ〜４００ｖ 程度の耐圧を有
するもので数鱈の間隔を確保するだけで十分である。他
の複数台燃料電池を直列に接続した時の対地は高電圧と
なるので十分な絶縁量を有する土地Ｒ２７ｂで絶縁を確
保することができる。ここで中心導体は電流値によって
径を定めるがセルスタックの大きさが１ｏ００ｆｉ〜
６００ ｍ１１ 程度でありその電流値は８００Ａ
−１６００Ａとなることから約３０諷程度となる。この
時の外側導体２６ｂの外径は導体２６ａと同面漬にした
場合でも約４５龍程度となり２重同心複導体とした場合
若干導体外径は増加すルモののブッシング取付フランジ
あのシール部をネジ込み及びセルフンールドガスケット
構造とすることで十分コンパクトな構成とすることがで
き従来の１本のスペースで設置が可能である。また前述
のように燃料電池の内部温度が高く、さらＣ二高圧窒素
ガス封入のため高価な絶縁材料を使用しなければならな
いが材料の使用計も大巾に減少させることができ燃料電
／ＩＩ！量産化の際には大きなコスト低減ができる。
２７ｍは併設個数に関係なくセルスタック９単独の電圧
分の電圧すなわち２５０ｖ〜４００ｖ 程度の耐圧を有
するもので数鱈の間隔を確保するだけで十分である。他
の複数台燃料電池を直列に接続した時の対地は高電圧と
なるので十分な絶縁量を有する土地Ｒ２７ｂで絶縁を確
保することができる。ここで中心導体は電流値によって
径を定めるがセルスタックの大きさが１ｏ００ｆｉ〜
６００ ｍ１１ 程度でありその電流値は８００Ａ
−１６００Ａとなることから約３０諷程度となる。この
時の外側導体２６ｂの外径は導体２６ａと同面漬にした
場合でも約４５龍程度となり２重同心複導体とした場合
若干導体外径は増加すルモののブッシング取付フランジ
あのシール部をネジ込み及びセルフンールドガスケット
構造とすることで十分コンパクトな構成とすることがで
き従来の１本のスペースで設置が可能である。また前述
のように燃料電池の内部温度が高く、さらＣ二高圧窒素
ガス封入のため高価な絶縁材料を使用しなければならな
いが材料の使用計も大巾に減少させることができ燃料電
／ＩＩ！量産化の際には大きなコスト低減ができる。
また図示しないが導体ｚｓａ、ｚ６ｂは同軸状に配置す
るだけに限定されずこの導体２ｆＵ 、 ２６ ｂを２
本接近して同一の主絶縁２７ｂ内に埋め込むことシー依
り・ても１本の複導体ブッシングとすることができ前記
同様の作用、効果を有するものである。
るだけに限定されずこの導体２ｆＵ 、 ２６ ｂを２
本接近して同一の主絶縁２７ｂ内に埋め込むことシー依
り・ても１本の複導体ブッシングとすることができ前記
同様の作用、効果を有するものである。
以上のように本発明によれば２個の単導体ブッシングを
１個の複導体ブッシングとすることＣ：依つてブッシン
グに係るコストを低減させると共にブッシングの占める
取付スペースを半減させることＣ二よって多台数の１然
料電池となった時全体据付スペースが最小でかつ接続作
業が容易で安価な燃料電池を提供するζ、とができる。
１個の複導体ブッシングとすることＣ：依つてブッシン
グに係るコストを低減させると共にブッシングの占める
取付スペースを半減させることＣ二よって多台数の１然
料電池となった時全体据付スペースが最小でかつ接続作
業が容易で安価な燃料電池を提供するζ、とができる。
第１図（ａｔは本発明の燃料電池の一実施例を示す平面
図、第１図（ｂｌはその下部部分縦断面図、第２図はＪ
Ｊｆ ｇ体ブッシングの断面図、第３図は燃料電池の原
理を示す断面図、第４図は燃料電池の基本構成を示す斜
視図、第５図（ａ）は繋料電池の概略構成を示す平面図
、第５図（ｂｌはその縦断面図、第６図は複数台の燃料
電池の簡易結線図である。 ｌ・・・多孔質電橋 ２・・・電解質層６・・・
インクコネクタ ９・・・セルスタック１０・・・マ
ニホールド １７゜１８・・・電力端子１９・・・
接続溝＃２０・・・ブッシング代理人 弁理士 則 近
憲 佑 （ほか１名） 第１図（ＯＬ） 第１図（ｂ） 第２図 第３図 第４図
図、第１図（ｂｌはその下部部分縦断面図、第２図はＪ
Ｊｆ ｇ体ブッシングの断面図、第３図は燃料電池の原
理を示す断面図、第４図は燃料電池の基本構成を示す斜
視図、第５図（ａ）は繋料電池の概略構成を示す平面図
、第５図（ｂｌはその縦断面図、第６図は複数台の燃料
電池の簡易結線図である。 ｌ・・・多孔質電橋 ２・・・電解質層６・・・
インクコネクタ ９・・・セルスタック１０・・・マ
ニホールド １７゜１８・・・電力端子１９・・・
接続溝＃２０・・・ブッシング代理人 弁理士 則 近
憲 佑 （ほか１名） 第１図（ＯＬ） 第１図（ｂ） 第２図 第３図 第４図
Claims (2)
- （１）一対の電極間に電解質層を介在させて複数個の矩
形平板状の単電池を四角柱状に積層してセルスタックを
形成し、このセルスタックをタンク内に収納しタンクに
は前記セルスタック両端々子引出し用ブッシングを設け
てなる燃料電池に於て前記引出し用ブッシングが少なく
とも２個の導体を有し、その間隔をスペーサを介して２
重同心状に配置し、１ケの主絶縁に収めた複導体ブッシ
ングとしたことを特徴とする燃料電池。 - （２）引出し用ブッシングが少なくとも２個の導体を有
し、その間隔を確保しながら導体を隣接配置して同一主
絶縁に収めた複導体ブッシングである特許請求範囲第１
項記載の燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59161568A JPS6142876A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59161568A JPS6142876A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6142876A true JPS6142876A (ja) | 1986-03-01 |
Family
ID=15737583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59161568A Pending JPS6142876A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6142876A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007088864A1 (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 燃料電池 |
| JP2008523575A (ja) * | 2004-12-14 | 2008-07-03 | ゼネラル・モーターズ・コーポレーション | 燃料電池用の統合型バスバー |
-
1984
- 1984-08-02 JP JP59161568A patent/JPS6142876A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008523575A (ja) * | 2004-12-14 | 2008-07-03 | ゼネラル・モーターズ・コーポレーション | 燃料電池用の統合型バスバー |
| WO2007088864A1 (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 燃料電池 |
| US8067106B2 (en) | 2006-01-31 | 2011-11-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell |
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