JPS62133673A - 燃料電池装置 - Google Patents
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- JPS62133673A JPS62133673A JP60275569A JP27556985A JPS62133673A JP S62133673 A JPS62133673 A JP S62133673A JP 60275569 A JP60275569 A JP 60275569A JP 27556985 A JP27556985 A JP 27556985A JP S62133673 A JPS62133673 A JP S62133673A
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- 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
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は燃料電池装置、特にその発電効率の向上に関
するものである。
するものである。
第３図は従来の燃料電池装置を示す構成図であり、２つ
の燃料電池により構成されている場合を示す。図に２い
て、（１）および（２）は単数または複数の電池スタッ
クからなる溶融炭酸塩形燃料電池、（３）は溶融炭酸塩
形燃料４池（１）より排出された燃料ガスの温度を調節
するととも感こ、この燃料ガスに新たに燃料ガスおよび
水蒸気を混合させる温度調節装置、（４）は溶融炭酸塩
形燃料４池（２）から排出された燃料ガスの温度および
温度を調節する温度・湿度調節装置、（５）は温度・湿
度調節装置（４）を峰た燃料ガス中に含まれる未反応の
可燃性物質を酸化させるための燃焼器、（６）は溶融炭
酸塩形燃料電池（１） 、 ＋２１で発生した熱を系外
へ持ち去るための熱交換器、（７）は溶融炭酸塩形燃料
電池（１） 、 ＋２３を冷却するための熱媒体となる
ガスを循環させるガス循環装置である。
の燃料電池により構成されている場合を示す。図に２い
て、（１）および（２）は単数または複数の電池スタッ
クからなる溶融炭酸塩形燃料電池、（３）は溶融炭酸塩
形燃料４池（１）より排出された燃料ガスの温度を調節
するととも感こ、この燃料ガスに新たに燃料ガスおよび
水蒸気を混合させる温度調節装置、（４）は溶融炭酸塩
形燃料４池（２）から排出された燃料ガスの温度および
温度を調節する温度・湿度調節装置、（５）は温度・湿
度調節装置（４）を峰た燃料ガス中に含まれる未反応の
可燃性物質を酸化させるための燃焼器、（６）は溶融炭
酸塩形燃料電池（１） 、 ＋２１で発生した熱を系外
へ持ち去るための熱交換器、（７）は溶融炭酸塩形燃料
電池（１） 、 ＋２３を冷却するための熱媒体となる
ガスを循環させるガス循環装置である。
次に動作について説明する。
例えば改質装置１石炭ガス化装置なとの燃料処理装置を
とおいて炭化水素、アルコール類または石炭などを改質
することにより、 Ｈ，、Ｃｏ 、 およびＣＯ８を
主要な成分とする燃料ガスが得られる。この燃料ガスは
高温状態（例えば４００℃以上）にある溶融炭酸塩形燃
料電池（１）Ｉこ供給される。その際、高温状態での式
（１）に示される化学反応によるＣの析出を避けるため
、燃料ガスに水蒸気が混合される０ ２ＣＯ４Ｃ↓＋ＣＯ２・・・（１） 燃料ガス−こ混合された水蒸気は、式（２）盛こ示され
る化学反応により、ＣＯを消費するためＣの析出を防ぐ
ことができる。
とおいて炭化水素、アルコール類または石炭などを改質
することにより、 Ｈ，、Ｃｏ 、 およびＣＯ８を
主要な成分とする燃料ガスが得られる。この燃料ガスは
高温状態（例えば４００℃以上）にある溶融炭酸塩形燃
料電池（１）Ｉこ供給される。その際、高温状態での式
（１）に示される化学反応によるＣの析出を避けるため
、燃料ガスに水蒸気が混合される０ ２ＣＯ４Ｃ↓＋ＣＯ２・・・（１） 燃料ガス−こ混合された水蒸気は、式（２）盛こ示され
る化学反応により、ＣＯを消費するためＣの析出を防ぐ
ことができる。
ＣＯ本Ｈ２０→ＣＯ□＋Ｈ２・・・【２）他方、溶融炭
酸塩形燃料電池（１）には、酸化ガスとして、空気と燃
料器（５）により燃料ガスが完全に酸化されたガスとが
供給される。
酸塩形燃料電池（１）には、酸化ガスとして、空気と燃
料器（５）により燃料ガスが完全に酸化されたガスとが
供給される。
ここで、溶融炭酸塩形燃料電池（１）は、例えば６５０
℃程度の温度で動作し、燃料ガス電極および酸化ガス電
極に２いて、それぞれ式＋３１ 、 ＋４）および（５
）で示される化学反応を行わせる。
℃程度の温度で動作し、燃料ガス電極および酸化ガス電
極に２いて、それぞれ式＋３１ 、 ＋４）および（５
）で示される化学反応を行わせる。
（燃料ガス電極）
Ｈ２＋ ＣＯ，”−−＋ Ｈ２Ｏ４Ｃｏ、 ＋ ２ｅ−
−−・＋３）ＣＯ−Ｈ２Ｏ→ Ｃｏ２４ Ｈ２・・・（
４）（酸化ガス電極） 一！−０２＋ ＣＯ＋ ２ｅ−−＋ＣＯＢト”−（５１
こうして、燃料ガスの有する化学エネルギーが電気工不
ルキーおよび福生ずる熱エネルギーに変換され、溶融炭
酸塩形燃料電池（１）は発電を行う。
−−・＋３）ＣＯ−Ｈ２Ｏ→ Ｃｏ２４ Ｈ２・・・（
４）（酸化ガス電極） 一！−０２＋ ＣＯ＋ ２ｅ−−＋ＣＯＢト”−（５１
こうして、燃料ガスの有する化学エネルギーが電気工不
ルキーおよび福生ずる熱エネルギーに変換され、溶融炭
酸塩形燃料電池（１）は発電を行う。
福生じた熱エネルギーは、ガス循環装置（７）Ｉこより
循環する酸化ガスにより熱交換器（６）へ伝達され。
循環する酸化ガスにより熱交換器（６）へ伝達され。
ここで外部へ放出される。
゛ここで溶融炭酸塩形燃料電池（１）より排出された燃
料ガスは、未反応の燃料ガスおよび水蒸気などの反応生
成物を含む。この燃料ガスは、温度調節装置（３）で温
度を調節されるとともに、溶融炭酸塩形燃料４池＋１）
に供給された燃料ガス３よび水蒸気と同組成の燃料ガス
および水蒸気と混合され、この混合ガスは溶融炭酸塩形
燃料電池（２）へ供給される。この際、溶融炭酸塩形燃
料電池１１）から排出された燃料ガスは、一旦冷却され
、Ｃの析出の可能性のない温度（例えは２００’Ｃ前後
）で新たな燃料ガスおよび水蒸気と混合され、その後、
予熱されて溶融炭酸塩形燃料電池（２）へ供給される。
料ガスは、未反応の燃料ガスおよび水蒸気などの反応生
成物を含む。この燃料ガスは、温度調節装置（３）で温
度を調節されるとともに、溶融炭酸塩形燃料４池＋１）
に供給された燃料ガス３よび水蒸気と同組成の燃料ガス
および水蒸気と混合され、この混合ガスは溶融炭酸塩形
燃料電池（２）へ供給される。この際、溶融炭酸塩形燃
料電池１１）から排出された燃料ガスは、一旦冷却され
、Ｃの析出の可能性のない温度（例えは２００’Ｃ前後
）で新たな燃料ガスおよび水蒸気と混合され、その後、
予熱されて溶融炭酸塩形燃料電池（２）へ供給される。
このことにより、Ｃの析出を防止しつつ、両ガスの１会
がなされる。温度調節装置（３）としては、自己熱交換
形の熱交換器が用いられる。
がなされる。温度調節装置（３）としては、自己熱交換
形の熱交換器が用いられる。
次に、溶融炭酸塩形・燃料電池（２）に３いても、溶融
炭酸塩形燃料電池（１）と同様の化学反応が行われて、
Ｃの析出か防止されるとともに、発電が行われる。溶融
炭ば塩形燃料電池（２）から排出された燃料ガスは、温
度・湿度調節装置（４）で過剰の水分を凝縮・除去され
、温度３よひ湿度を調節された後。
炭酸塩形燃料電池（１）と同様の化学反応が行われて、
Ｃの析出か防止されるとともに、発電が行われる。溶融
炭ば塩形燃料電池（２）から排出された燃料ガスは、温
度・湿度調節装置（４）で過剰の水分を凝縮・除去され
、温度３よひ湿度を調節された後。
燃焼器（５）で未反応の可燃性＊質が空気により完全に
酸化され、しかる後に酸化ガスとし“Ｃ溶融炭酸塩形燃
料ル池ｉ１）、＋２１に供給される。
酸化され、しかる後に酸化ガスとし“Ｃ溶融炭酸塩形燃
料ル池ｉ１）、＋２１に供給される。
なお、熱交換器（６）により取り出された熱は１例えば
、水蒸気を発生させて、ホトミンクサイクルとしてのス
チームタービン基こよる発電を行うことに用いられる。
、水蒸気を発生させて、ホトミンクサイクルとしてのス
チームタービン基こよる発電を行うことに用いられる。
また、燃料ガフに混合される水蒸気も熱交換器（６）に
より取り出された熱を利用して発生させることができる
。
より取り出された熱を利用して発生させることができる
。
従来の燃料電池装置は以上のように構成されているので
、Ｃの析出を避けるために多量の水蒸気を燃料ガスに添
加しなければならず、例えばホトミンクサイクル藝こ利
用できる水蒸気量か減少するｆｌどして、装置全体とし
ての発電効率が低下するという問題点があった０ この発明は上記のような問題点を解消するためになさｎ
たもので、装置全体としての発′シ効率が高い燃料電池
装置を得ることを目的とする。
、Ｃの析出を避けるために多量の水蒸気を燃料ガスに添
加しなければならず、例えばホトミンクサイクル藝こ利
用できる水蒸気量か減少するｆｌどして、装置全体とし
ての発電効率が低下するという問題点があった０ この発明は上記のような問題点を解消するためになさｎ
たもので、装置全体としての発′シ効率が高い燃料電池
装置を得ることを目的とする。
この発明に係る燃料電池装置は、第１の燃料電池により
生じた水蒸気ｔＮを含む、炭素成分を有するガスからな
る第２の燃料ガスに、炭素を析出しない最小量Ｍの水蒸
気より少なく、上記水蒸気量Ｍから上記水蒸気量Ｎを差
し引いた看板上の第２の水蒸気を混合させ、第２の燃料
電池に供給するものである。
生じた水蒸気ｔＮを含む、炭素成分を有するガスからな
る第２の燃料ガスに、炭素を析出しない最小量Ｍの水蒸
気より少なく、上記水蒸気量Ｍから上記水蒸気量Ｎを差
し引いた看板上の第２の水蒸気を混合させ、第２の燃料
電池に供給するものである。
この発明にＢける燃料電池装置は、Ｃの析出がなく、か
つ必要とする水蒸気量およびこの水蒸気を生成させるた
めの熱量が少ない。
つ必要とする水蒸気量およびこの水蒸気を生成させるた
めの熱量が少ない。
以ド、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は、この発明の一実施例の燃料電池装置を示す構成図
である。図に２いて、（１）〜（γ）は従来の燃料４池
装置と同様であり、かつ同様に動作する。
図は、この発明の一実施例の燃料電池装置を示す構成図
である。図に２いて、（１）〜（γ）は従来の燃料４池
装置と同様であり、かつ同様に動作する。
次に燃料ガスおよび水蒸気の供給方法を説明する０
従来の燃料１池装置におけると同様に、浴融炭酸塩形燃
料電池（１）には、Ｈ２，ＣｏおよびＣＯ２を主要な成
分とする燃料ガスならびに水蒸気が供給される。このと
き、燃料ガス単位流！あたりの水蒸気量は従来と同様で
ある。
料電池（１）には、Ｈ２，ＣｏおよびＣＯ２を主要な成
分とする燃料ガスならびに水蒸気が供給される。このと
き、燃料ガス単位流！あたりの水蒸気量は従来と同様で
ある。
他方、溶融炭酸塩形燃料電池（１）より排出される燃料
ガス中には前述の式（３）１こ示された化学反応により
生じた水蒸気が多量に含まれＣいる０従って、溶融炭酸
塩形燃料シ池（２）へ新たに供給すべき水蒸気量はその
分低減できる。
ガス中には前述の式（３）１こ示された化学反応により
生じた水蒸気が多量に含まれＣいる０従って、溶融炭酸
塩形燃料シ池（２）へ新たに供給すべき水蒸気量はその
分低減できる。
さらには、溶融炭酸塩形燃料電池１１）、＋２）の反応
量を適切な比に設定することにより、溶融炭酸塩形燃料
電池（２）へ新たに供給すべき水蒸気量を不要にするこ
とができる。
量を適切な比に設定することにより、溶融炭酸塩形燃料
電池（２）へ新たに供給すべき水蒸気量を不要にするこ
とができる。
したがって、Ｉｌ！！１′＃！＋電池装置全体として考
えた場合、Ｃの析出を防ぐために燃料ガスに添加する水
蒸気量を大幅に低減でき、この水蒸気を生成するために
必要な熱量を低減できる。具体的には、例えば熱交換器
（６）により取り出された熱で水蒸気を発生させ、ホト
ミンクサイクルを構成し１発電を行っている燃料電池装
置では、発′ｆＩＬ１こ利用できる水蒸気量か増加し、
装置全体としての発電効率が向上する。
えた場合、Ｃの析出を防ぐために燃料ガスに添加する水
蒸気量を大幅に低減でき、この水蒸気を生成するために
必要な熱量を低減できる。具体的には、例えば熱交換器
（６）により取り出された熱で水蒸気を発生させ、ホト
ミンクサイクルを構成し１発電を行っている燃料電池装
置では、発′ｆＩＬ１こ利用できる水蒸気量か増加し、
装置全体としての発電効率が向上する。
一例として、０２を酸化剤とし、石炭ガス化ガスを燃料
ガスとする溶融炭酸塩形燃料電池の場合を想定する。そ
の・燃料ガス組成がＨ２３６％、 Ｃｏ ６２係および
ＣＯ２２係である場合に、溶融炭酸塩形燃料電池口）と
溶融炭酸塩形燃料電池（２）での前述の式（３）３よび
（５）に示される化学反応量を２：３の比に設定したと
き、溶融炭酸塩形燃料電池口こ新たをこ供給すべき水蒸
気は不要となる。そして、装置全体として必要な水蒸気
量は従来の燃料電池装置の約４０４にまで低減できる。
ガスとする溶融炭酸塩形燃料電池の場合を想定する。そ
の・燃料ガス組成がＨ２３６％、 Ｃｏ ６２係および
ＣＯ２２係である場合に、溶融炭酸塩形燃料電池口）と
溶融炭酸塩形燃料電池（２）での前述の式（３）３よび
（５）に示される化学反応量を２：３の比に設定したと
き、溶融炭酸塩形燃料電池口こ新たをこ供給すべき水蒸
気は不要となる。そして、装置全体として必要な水蒸気
量は従来の燃料電池装置の約４０４にまで低減できる。
また、このとさ、節約された水蒸気を用いて発電を行う
と考えると１発電効率として２〜３係改善される。
と考えると１発電効率として２〜３係改善される。
なお、溶融炭酸塩形燃料電池（２）に３いてＣを析出し
ないための水蒸気の最小量Ｍは次のように求められる。
ないための水蒸気の最小量Ｍは次のように求められる。
すなわち、溶融炭酸塩形燃料電池（２）の燃料ガス電極
側に供給されるすべ−Ｃの燃料ガス３よび水蒸気（溶融
炭酸塩形燃料電池（１）≦こより生じた水蒸気で、溶融
炭酸塩形燃料電池（２）に供給されるものを含む）が前
述の式（２）の化学反応を鵡行し。
側に供給されるすべ−Ｃの燃料ガス３よび水蒸気（溶融
炭酸塩形燃料電池（１）≦こより生じた水蒸気で、溶融
炭酸塩形燃料電池（２）に供給されるものを含む）が前
述の式（２）の化学反応を鵡行し。
この化学反応において化学平衡に至ったときの上記燃料
ガス３よび水蒸気の組成を求める。さらに、この組成の
燃料ガスおよび水蒸気が前述の式（１）の化学反応を生
じさせない（すなわち、化学平衡の状態にあるρ）、Ｃ
Ｏを生成する方向に化学反応が進行する）ときの溶融炭
酸塩形燃料電池（２）Ｉこ供給される水蒸気量の範囲を
求め、その最小量Ｍを知ることかできる。
ガス３よび水蒸気の組成を求める。さらに、この組成の
燃料ガスおよび水蒸気が前述の式（１）の化学反応を生
じさせない（すなわち、化学平衡の状態にあるρ）、Ｃ
Ｏを生成する方向に化学反応が進行する）ときの溶融炭
酸塩形燃料電池（２）Ｉこ供給される水蒸気量の範囲を
求め、その最小量Ｍを知ることかできる。
次に、この発明の他の実施例嘔こついて説明する。
第２図は、この発明の他の実施例の燃料電池装置を示す
構成図である。図に忘いて、（８）および（９）はそれ
ぞれ内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池、αＧはガス清浄
化装置で、内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池（１）から
排出された燃料ガスおよび水蒸気に含まれる不純物を取
り除く。１３）〜（７）は第１図に示された実施例と同
様のものである。
構成図である。図に忘いて、（８）および（９）はそれ
ぞれ内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池、αＧはガス清浄
化装置で、内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池（１）から
排出された燃料ガスおよび水蒸気に含まれる不純物を取
り除く。１３）〜（７）は第１図に示された実施例と同
様のものである。
次に動作について説明する。
内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池（８） 、 （９月ま
、燃料電池装置において化学反応と並行して、メタン等
の低級の炭化水素またはアルコール類からＨ２およびＣ
Ｏを生成せしめる改質反応も行うことを特徴とする燃料
電池である。したがって、内部改質形溶融炭酸塩形燃料
電池（８） 、 （９） ＋こは、メタン等の低級の炭
化水素またはアルコール類を主要な成分とする燃料ガス
と、改質反応を促進し、かつ燃料ガス力）らの炭素の析
出を防ぐための水蒸気とが供給される。この水蒸気の供
給量は、発電効率を同上させるという観点からは少ない
方が望ましいが、Ｃの析出を防止するために下限値力）
存在する。例えば２メタンを燃料ガスとする場合にはメ
タン１モルに対して水蒸気を１．５〜２．０モル以上供
給することが必要とされている。
、燃料電池装置において化学反応と並行して、メタン等
の低級の炭化水素またはアルコール類からＨ２およびＣ
Ｏを生成せしめる改質反応も行うことを特徴とする燃料
電池である。したがって、内部改質形溶融炭酸塩形燃料
電池（８） 、 （９） ＋こは、メタン等の低級の炭
化水素またはアルコール類を主要な成分とする燃料ガス
と、改質反応を促進し、かつ燃料ガス力）らの炭素の析
出を防ぐための水蒸気とが供給される。この水蒸気の供
給量は、発電効率を同上させるという観点からは少ない
方が望ましいが、Ｃの析出を防止するために下限値力）
存在する。例えば２メタンを燃料ガスとする場合にはメ
タン１モルに対して水蒸気を１．５〜２．０モル以上供
給することが必要とされている。
したがって、内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池（８）に
２いても、前述の式（３）の化学反応により生じた水蒸
気を内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池（９）１こ供給す
ることにより、内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池（８）
へ新たに外部より供給すべき水蒸気量を低減することか
できる。
２いても、前述の式（３）の化学反応により生じた水蒸
気を内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池（９）１こ供給す
ることにより、内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池（８）
へ新たに外部より供給すべき水蒸気量を低減することか
できる。
なお、内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池（８）より排出
される燃料ガスおよび水蒸気中に１１、電解質蒸気や粉
状の腐食生成物なとの不純物が含まれる。
される燃料ガスおよび水蒸気中に１１、電解質蒸気や粉
状の腐食生成物なとの不純物が含まれる。
これらは、内部改質形溶融炭酸塩形燃料電池内部に配置
される改質触媒≦こ対して特に有害であり、内部改質形
溶融炭酸塩形燃料電池（９）に供給しないことが望まし
い。ガス清浄化装置αＱはその目的のためのものである
。具体的には、例えば、電解質蒸気と反応性の高いノリ
力・アルミナなどを高温下で燃料ガスなどと接触させて
電解質蒸気を除去する。また、一旦燃料ガスなどを冷却
して、電解質蒸気を固化した後に、他の粉状の不純物と
ともにフィルターで除去する。
される改質触媒≦こ対して特に有害であり、内部改質形
溶融炭酸塩形燃料電池（９）に供給しないことが望まし
い。ガス清浄化装置αＱはその目的のためのものである
。具体的には、例えば、電解質蒸気と反応性の高いノリ
力・アルミナなどを高温下で燃料ガスなどと接触させて
電解質蒸気を除去する。また、一旦燃料ガスなどを冷却
して、電解質蒸気を固化した後に、他の粉状の不純物と
ともにフィルターで除去する。
前述の第１図および第２図に８いて示された実施例では
、溶融炭酸塩形燃料電池を利用した燃料電池装置につい
て説明したか、Ｃを析出する温度で動作する燃料電池、
例えば固体電解質形燃料電池などを利用する燃料電池装
置にもこの発明は効果をＭする。
、溶融炭酸塩形燃料電池を利用した燃料電池装置につい
て説明したか、Ｃを析出する温度で動作する燃料電池、
例えば固体電解質形燃料電池などを利用する燃料電池装
置にもこの発明は効果をＭする。
また、前述の２つの実施例では、Ｃの析出を防止するた
めに、温度調節ｉ ｄ ＋３１を用いて溶融炭酸塩形燃
料電池から排出された燃料ガスおよび水蒸気と外部から
供給される燃料ガスを混合した。しかし、両ガスを混合
する混合装置を設け、この装置の混合部のノズルやジャ
マ板等の形状を考慮し、両ガスの急速かつ良好な混合を
図ること１こより、Ｃの析出を防止することもできる。
めに、温度調節ｉ ｄ ＋３１を用いて溶融炭酸塩形燃
料電池から排出された燃料ガスおよび水蒸気と外部から
供給される燃料ガスを混合した。しかし、両ガスを混合
する混合装置を設け、この装置の混合部のノズルやジャ
マ板等の形状を考慮し、両ガスの急速かつ良好な混合を
図ること１こより、Ｃの析出を防止することもできる。
な２、前述の２つの実施例中、温度調節装置（３）、温
度・湿度調節装置（４）、燃焼器（５）、熱又換器（６
）およびガス循環装置は必須のものではない。
度・湿度調節装置（４）、燃焼器（５）、熱又換器（６
）およびガス循環装置は必須のものではない。
また、２つの燃料電池を形成する積層体が分離されてい
つも、一体となっていてもよいことはいうまでもない。
つも、一体となっていてもよいことはいうまでもない。
以上のように、この発明によれば第１の燃料電池により
生じた水蒸気ｉｔＮを含む、炭素成分′Ｄ）らなる第２
の燃料ガスに、炭素を析出しない最小量Ｍの水蒸気より
少なく、上記水蒸気量Ｍから上記水蒸気ｆＮを差し引い
た量販上の第２の水蒸気を混合させ、第２の燃料電池に
供給するので、装置全体としての発電効率が高い燃料電
池装置を得ることができる。
生じた水蒸気ｉｔＮを含む、炭素成分′Ｄ）らなる第２
の燃料ガスに、炭素を析出しない最小量Ｍの水蒸気より
少なく、上記水蒸気量Ｍから上記水蒸気ｆＮを差し引い
た量販上の第２の水蒸気を混合させ、第２の燃料電池に
供給するので、装置全体としての発電効率が高い燃料電
池装置を得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例の燃料電池装置を示す構成
図、第２図はこの発明の他の実施例の燃料電池装置を示
す構成図、第３図は従来の燃料電池装置を示す構成図で
ある。 図において、ｆｌ）＄１の燃料電池としての溶融炭酸塩
形燃料電池、（２）は第２の燃料電池としての溶融炭酸
塩形燃料電池、（３）は温度調節装置、（４）は温度・
湿度調節装置、（５）は燃焼器、（６）は熱交換器、（
１）はガス循環装置である。 な８、各図中同一符号は同一、または相当部分を示す。
図、第２図はこの発明の他の実施例の燃料電池装置を示
す構成図、第３図は従来の燃料電池装置を示す構成図で
ある。 図において、ｆｌ）＄１の燃料電池としての溶融炭酸塩
形燃料電池、（２）は第２の燃料電池としての溶融炭酸
塩形燃料電池、（３）は温度調節装置、（４）は温度・
湿度調節装置、（５）は燃焼器、（６）は熱交換器、（
１）はガス循環装置である。 な８、各図中同一符号は同一、または相当部分を示す。
Claims (8)
- （１）炭素成分を有するガスからなる第１の燃料ガス、
この第１の燃料ガス中に含まれ、上記炭素が析出しない
量以上の第１の水蒸気及び第１の酸化ガスが供給されて
発電する第１の燃料電池、この第１の燃料電池により生
じた水蒸気量Ｎを含む、炭素成分を有するガスからなる
第２の燃料ガス、この第２の燃料ガスに含まれ、炭素を
析出しない最小量Ｍの水蒸気より少なく、上記水蒸気量
Ｍから上記水蒸気Ｎを差し引いた量以上の第２の水蒸気
及び第２の酸化ガスが供給されて発電する第２の燃料電
池を備えた燃料電池装置。 - （２）第１の燃料電池により生じた水蒸気を冷却して、
この水蒸気を第２の燃料ガスおよび第２の水蒸気を混合
し、この混合ガスを予熱した後、この混合ガスを第２の
燃料電池へ供給する自己熱交換形の熱交換器を備えたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の燃料電池装
置。 - （３）第１の燃料電池および第２の燃料電池は溶融炭酸
塩形燃料電池であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の燃料電池装置。 - （４）溶融炭酸塩形燃料電池は内部改質形であることを
特徴とする特許請求の範囲第３項記載の燃料電池装置。 - （５）第１の燃料電池により生じた、水蒸気を含む排出
ガスから不純物を取り除き、第２の燃料電池に供給する
ガス清浄化装置を備えたことを特徴とする特許請求の範
囲第４項記載の燃料電池装置。 - （６）第１の燃料電池および第２の燃料電池は固体電解
質形燃料電池であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の燃料電池装置。 - （７）第１の燃料電池を形成する積層体と第２の燃料電
池を形成する積層体とが分離されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の燃料電池装置。 - （８）第１の燃料電池を形成する積層体と第２の燃料電
池を形成する積層体とが１つの積層体を形成することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の燃料電池装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275569A JPS62133673A (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | 燃料電池装置 |
| US06/938,615 US4722873A (en) | 1985-12-06 | 1986-12-05 | Fuel cell power generating system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275569A JPS62133673A (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | 燃料電池装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62133673A true JPS62133673A (ja) | 1987-06-16 |
Family
ID=17557275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60275569A Pending JPS62133673A (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | 燃料電池装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62133673A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003100333A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料電池発電設備及びタービン発電設備 |
| JP2003123818A (ja) * | 2001-10-12 | 2003-04-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料電池システム及び複合発電システム |
| JP2008305600A (ja) * | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池発電システム及びその制御方法 |
| JP2012531719A (ja) * | 2009-06-30 | 2012-12-10 | フラウンホーファー・ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デア・アンゲヴァンテン・フォルシュング・エー・ファウ | 高温燃料電池システム |
| JP2013258004A (ja) * | 2012-06-12 | 2013-12-26 | Tokyo Gas Co Ltd | 高温型燃料電池システム |
-
1985
- 1985-12-06 JP JP60275569A patent/JPS62133673A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003100333A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料電池発電設備及びタービン発電設備 |
| JP2003123818A (ja) * | 2001-10-12 | 2003-04-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料電池システム及び複合発電システム |
| JP2008305600A (ja) * | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池発電システム及びその制御方法 |
| JP2012531719A (ja) * | 2009-06-30 | 2012-12-10 | フラウンホーファー・ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デア・アンゲヴァンテン・フォルシュング・エー・ファウ | 高温燃料電池システム |
| JP2013258004A (ja) * | 2012-06-12 | 2013-12-26 | Tokyo Gas Co Ltd | 高温型燃料電池システム |
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