JPS62222570A - 積層燃料電池 - Google Patents
積層燃料電池Info
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- JPS62222570A JPS62222570A JP61065272A JP6527286A JPS62222570A JP S62222570 A JPS62222570 A JP S62222570A JP 61065272 A JP61065272 A JP 61065272A JP 6527286 A JP6527286 A JP 6527286A JP S62222570 A JPS62222570 A JP S62222570A
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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】
［産業上の利用分野］
本発明は電解質の供給を確実容易にした積層燃料電池に
関するものでおる。
関するものでおる。
［従来の技術］
近年、溶融炭酸塩型の積層燃料電池が提案されている。
この燃料電池は第５図に示す様に電解質例えばＬ！２ｃ
Ｏ３或いはに２ ＣＯ３等の炭酸塩を多孔質状物質に浸
込ませたマトリックス方式、或いは上記炭酸塩を保持材
と一緒にプレス成型したペースト方式によって形成され
た電解質板１を、カソード２とアノード３によって両面
から挾み、且つ上記アノード側に形成した流路４にＨ２
ガス等の燃料を供給すると共に、前記カソード側に形成
した流路５にＣＯ２を含んだ空気からなる酸化ガスを供
給することにより、前記カソード側において ＬＯ２＋ＣＯ２＋２ｅ−−ＣＯ３ど が、またアノード側において ＣＯ３２−＋Ｉ」２−ＣＯＺ ＋Ｈｚ Ｑ＋２６−の反
応が行われ、炭酸イオンの良導体である電解質板１をカ
ソードとアノードで挾んでカソードとアノードとの間に
発生する電位差により発電が行われ、又カソード２、電
解質板１、アノード３をセパレータ６を介在させ多層に
積層することにより所要の電圧まで高めるようになって
いる。
Ｏ３或いはに２ ＣＯ３等の炭酸塩を多孔質状物質に浸
込ませたマトリックス方式、或いは上記炭酸塩を保持材
と一緒にプレス成型したペースト方式によって形成され
た電解質板１を、カソード２とアノード３によって両面
から挾み、且つ上記アノード側に形成した流路４にＨ２
ガス等の燃料を供給すると共に、前記カソード側に形成
した流路５にＣＯ２を含んだ空気からなる酸化ガスを供
給することにより、前記カソード側において ＬＯ２＋ＣＯ２＋２ｅ−−ＣＯ３ど が、またアノード側において ＣＯ３２−＋Ｉ」２−ＣＯＺ ＋Ｈｚ Ｑ＋２６−の反
応が行われ、炭酸イオンの良導体である電解質板１をカ
ソードとアノードで挾んでカソードとアノードとの間に
発生する電位差により発電が行われ、又カソード２、電
解質板１、アノード３をセパレータ６を介在させ多層に
積層することにより所要の電圧まで高めるようになって
いる。
上記したマトリックス方式、ペースト方式ともに部品状
態で液状電Ｖ？質を保持材に含浸させ、或は７トリツク
ス方式では組立状態でも液状電解質を保持材に含浸させ
得るが、この場合第６図に示す如く行われている。第６
図に示すものはセパレータ６のウェットシール部７の４
角に最上層から最下層に旦って供給孔８を貫通させ、こ
の供給孔８より液状電解質を供給する様にしている。
態で液状電Ｖ？質を保持材に含浸させ、或は７トリツク
ス方式では組立状態でも液状電解質を保持材に含浸させ
得るが、この場合第６図に示す如く行われている。第６
図に示すものはセパレータ６のウェットシール部７の４
角に最上層から最下層に旦って供給孔８を貫通させ、こ
の供給孔８より液状電解質を供給する様にしている。
［発明が解決しようとする問題点］
然し、上記した方式のうち部品状態で液状電解質を保持
材に含浸させるものでは部品の生産性が悪く量産に向い
ていない。又、燃料電池の作動と共に電解質の蒸発等に
より消耗され、ある程度時間が経過すると所要の起電力
が得られなくなる。従って、所望時間経過後には電解板
を交換しなければならず保守が極めて面倒である。
材に含浸させるものでは部品の生産性が悪く量産に向い
ていない。又、燃料電池の作動と共に電解質の蒸発等に
より消耗され、ある程度時間が経過すると所要の起電力
が得られなくなる。従って、所望時間経過後には電解板
を交換しなければならず保守が極めて面倒である。
更に、組立状態で電解質を保持材に含浸させるものでは
、電解質の補充をすることは可能でおるがウェットシー
ル部の４角より供給しているので電解質の含浸時に外部
へ漏出し、おるいは対角線方向に含浸して行くので距離
が長く時間がかかるという問題がある。
、電解質の補充をすることは可能でおるがウェットシー
ル部の４角より供給しているので電解質の含浸時に外部
へ漏出し、おるいは対角線方向に含浸して行くので距離
が長く時間がかかるという問題がある。
本発明は上記実情に鑑み燃料電池の組立状態で電解質を
保持板に供給できる様にして保守性を向上させると共に
電解質の含浸速度を高めようとするものでおる。
保持板に供給できる様にして保守性を向上させると共に
電解質の含浸速度を高めようとするものでおる。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、カソードとアノードによって両面を挾むよう
にした電解質板を、燃料ガス流路と酸化ガス流路を画成
する仕切板を介して複数積層し、前記カソードへの酸化
ガスの給排とアノードへの燃料ガスの給排を分離して行
うようにした積層燃料電池に於いて、積層燃料電池上面
に同口し少なくとも最下層の電解質板供給孔する電解質
供給孔を積層燃料電池の中心部分に設けたことを特徴と
するものでおる。
にした電解質板を、燃料ガス流路と酸化ガス流路を画成
する仕切板を介して複数積層し、前記カソードへの酸化
ガスの給排とアノードへの燃料ガスの給排を分離して行
うようにした積層燃料電池に於いて、積層燃料電池上面
に同口し少なくとも最下層の電解質板供給孔する電解質
供給孔を積層燃料電池の中心部分に設けたことを特徴と
するものでおる。
［作 用］
電解質板供給孔より液状の電解質を供給してやれば、電
解質供給孔より各層の電解質板に電解質が浸透して含浸
される。
解質供給孔より各層の電解質板に電解質が浸透して含浸
される。
［実 施 例］
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図、第２図は本発明の１例を示すもので、図中第５
図中で示したものと同一のものには同符号を付しである
、 カソード２、アノード３を電解質板１の上面、下面に密
着せしめ、該電解質板１を空室９が穿設されたスペーサ
１０を介在させて多数積層し、最上層の電解質板１．の
上面、最下層の電解質板１．の下面に押え板１１．１２
を取付ける。該押え板１１．１２には前記空室９と対応
する窪み１３．１４を形成する。前記空室９、窪み１３
．１４にそれぞれ波板状のセパレータ１５を装入し、セ
パレータ１５の上面側、下面側に燃料ガス流路１６、酸
化ガス流路１７を形成する。
図中で示したものと同一のものには同符号を付しである
、 カソード２、アノード３を電解質板１の上面、下面に密
着せしめ、該電解質板１を空室９が穿設されたスペーサ
１０を介在させて多数積層し、最上層の電解質板１．の
上面、最下層の電解質板１．の下面に押え板１１．１２
を取付ける。該押え板１１．１２には前記空室９と対応
する窪み１３．１４を形成する。前記空室９、窪み１３
．１４にそれぞれ波板状のセパレータ１５を装入し、セ
パレータ１５の上面側、下面側に燃料ガス流路１６、酸
化ガス流路１７を形成する。
上下挿え板１１．１２に亘って、電解質板１、スペーサ
１０を貫通する燃料ガス用マニホールド１８、酸化ガス
用マニホールド１９を穿設し、燃料ガス用マニホールド
１８は燃料ガス流路１６に、酸化ガス用マニホールド１
９は酸化ガス流路１７にそれぞれ連通する。又、燃料ガ
ス用マニホールド１８は燃料ガス給排管２０．２１に、
酸化ガス用マニホールド１７は酸化ガス給排管２２．２
３にそれぞれ接続し、燃料ガス給排管２０より燃料ガス
２４を供給し各層燃料ガス流路１６を通過せしめて燃料
ガス給排管２１より排出する様にし、又酸化ガス給排管
２２より酸化ガス２５を供給し、各層の酸化ガス流路１
７を通過せしめて酸化ガス給排管２３より排出する様に
する。
１０を貫通する燃料ガス用マニホールド１８、酸化ガス
用マニホールド１９を穿設し、燃料ガス用マニホールド
１８は燃料ガス流路１６に、酸化ガス用マニホールド１
９は酸化ガス流路１７にそれぞれ連通する。又、燃料ガ
ス用マニホールド１８は燃料ガス給排管２０．２１に、
酸化ガス用マニホールド１７は酸化ガス給排管２２．２
３にそれぞれ接続し、燃料ガス給排管２０より燃料ガス
２４を供給し各層燃料ガス流路１６を通過せしめて燃料
ガス給排管２１より排出する様にし、又酸化ガス給排管
２２より酸化ガス２５を供給し、各層の酸化ガス流路１
７を通過せしめて酸化ガス給排管２３より排出する様に
する。
更に、上端は同口し少なくとも最下層の電解質板１．連
速する電解質供給孔８を設ける（図では上押え板１２を
貫通させて一部をドレン通路としている）。ここで、該
供給孔８のセパレータ１５の貫通箇所部分の構造、流路
形状について第３図、第４図に於いて説明する。
速する電解質供給孔８を設ける（図では上押え板１２を
貫通させて一部をドレン通路としている）。ここで、該
供給孔８のセパレータ１５の貫通箇所部分の構造、流路
形状について第３図、第４図に於いて説明する。
波板２６の中央部に挿通孔２７を穿設し、該挿通孔２７
に吹入する凸部２８を有し、上面がアノード３と底台形
状となっており、且中心部に通孔２９を穿設しである雄
フランジ３０を挿通孔２６に嵌込み、更に下面がカソー
ド２と底台形状となっている雌フランジ３１を雄フラン
ジ３０に嵌合せしめて、両フランジによってセパレータ
１５を挾持する。而して、セパレータ１５と両フランジ
３０．３１間とはロウ付等をして固着する。
に吹入する凸部２８を有し、上面がアノード３と底台形
状となっており、且中心部に通孔２９を穿設しである雄
フランジ３０を挿通孔２６に嵌込み、更に下面がカソー
ド２と底台形状となっている雌フランジ３１を雄フラン
ジ３０に嵌合せしめて、両フランジによってセパレータ
１５を挾持する。而して、セパレータ１５と両フランジ
３０．３１間とはロウ付等をして固着する。
前記通孔２９は電解質板１に穿設された含浸孔３２と連
続し、多層に積層した状態では通孔２９と含浸孔３２と
で供給孔８が構成される様にする。
続し、多層に積層した状態では通孔２９と含浸孔３２と
で供給孔８が構成される様にする。
更に、供給孔８のセパレータ１５貢通部分によって燃料
ガス、酸化ガスの流れが阻害されない様に、両フランジ
の上流、下流には流れ方向に対して傾斜せしめて斜面路
３３を形成しておる。
ガス、酸化ガスの流れが阻害されない様に、両フランジ
の上流、下流には流れ方向に対して傾斜せしめて斜面路
３３を形成しておる。
上記構成の燃料電池に於いて、予め電解質を含浸させた
電解質板１を組込んでもよいが、電解質板１を組込んだ
後電解質を含浸させてもよい。即ち、電解質供給孔８よ
り加熱して液状とした電解質を供給すれば、含浸孔３２
の周面より各層の電解質板１に電解質が浸透し、充分な
供給時間をとれば電解質板１全誠に亘り電ｔｇ？−質を
含浸させることができる。
電解質板１を組込んでもよいが、電解質板１を組込んだ
後電解質を含浸させてもよい。即ち、電解質供給孔８よ
り加熱して液状とした電解質を供給すれば、含浸孔３２
の周面より各層の電解質板１に電解質が浸透し、充分な
供給時間をとれば電解質板１全誠に亘り電ｔｇ？−質を
含浸させることができる。
更に、燃料ガス給排管２０より燃料ガスを供給し燃料ガ
ス流路１６を経て燃料ガス給排管２１より排出せしめる
と共に酸化ガス給排管２２より酸化ガスを供給し酸化ガ
ス流路１７を経て酸化ガス給排管２３より排出させ、燃
お１電池を作動させる。
ス流路１６を経て燃料ガス給排管２１より排出せしめる
と共に酸化ガス給排管２２より酸化ガスを供給し酸化ガ
ス流路１７を経て酸化ガス給排管２３より排出させ、燃
お１電池を作動させる。
電解質が消耗するが、消耗弁については電解質供給孔８
より電解質を補充することができ、燃料電池を解体する
必要がない。
より電解質を補充することができ、燃料電池を解体する
必要がない。
尚、上記実施例では薄板のプレス成形品を使用した例を
示したが、第５図で示した様なセパレータ自体に流路を
刻設する形式のものにも実施可能なことは勿論である。
示したが、第５図で示した様なセパレータ自体に流路を
刻設する形式のものにも実施可能なことは勿論である。
し発明の効果］
以上述べた如く本発明によれば、電解質板に電解質を含
浸させるのに部品状態で行う必要がない為、生産性が向
上すると共に電解質の補充が可能となって保守性が向上
する。電解質供給孔は中央部に１設ければよいので構造
が簡単となると共に電解質含浸時の液漏れを防止し得る
。
浸させるのに部品状態で行う必要がない為、生産性が向
上すると共に電解質の補充が可能となって保守性が向上
する。電解質供給孔は中央部に１設ければよいので構造
が簡単となると共に電解質含浸時の液漏れを防止し得る
。
第１図は本発明の１実施例の平断面図、第２図は第１図
のＡ−Ａ矢視図、第３図は第１図のＢ部拡大図、第４図
は第２図のＣ部拡大図、第５図は従来例の真新面図、第
６図は第５図のＤ−り矢視図である。 １は電解質板、２はカソード、３はアノード、８は電解
質供給孔、１６は燃料ガス流路、１７は酸化ガス流路を
示す。
のＡ−Ａ矢視図、第３図は第１図のＢ部拡大図、第４図
は第２図のＣ部拡大図、第５図は従来例の真新面図、第
６図は第５図のＤ−り矢視図である。 １は電解質板、２はカソード、３はアノード、８は電解
質供給孔、１６は燃料ガス流路、１７は酸化ガス流路を
示す。
Claims (1)
- １）カソードとアノードによつて両面を挾むようにした
電解質板を、燃料ガス流路と酸化ガス流路を画成する仕
切板を介して複数積層し、前記カソードへの酸化ガスの
給排とアノードへの燃料ガスの給排を分離して行うよう
にした積層燃料電池に於いて、積層燃料電池上面に開口
し少なくとも最下層の電解質板迄貫通する電解質供給孔
を積層燃料電池の中心部分に設けたことを特徴とする積
層燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61065272A JPH0782867B2 (ja) | 1986-03-24 | 1986-03-24 | 積層燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61065272A JPH0782867B2 (ja) | 1986-03-24 | 1986-03-24 | 積層燃料電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62222570A true JPS62222570A (ja) | 1987-09-30 |
| JPH0782867B2 JPH0782867B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=13282123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61065272A Expired - Lifetime JPH0782867B2 (ja) | 1986-03-24 | 1986-03-24 | 積層燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0782867B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01183070A (ja) * | 1988-01-06 | 1989-07-20 | Hitachi Ltd | 燃料電池用セパレータ |
| US5481827A (en) * | 1988-07-27 | 1996-01-09 | Buckeye Bluegrass Farms | Method for manufacturing sod |
-
1986
- 1986-03-24 JP JP61065272A patent/JPH0782867B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01183070A (ja) * | 1988-01-06 | 1989-07-20 | Hitachi Ltd | 燃料電池用セパレータ |
| US5481827A (en) * | 1988-07-27 | 1996-01-09 | Buckeye Bluegrass Farms | Method for manufacturing sod |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0782867B2 (ja) | 1995-09-06 |
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