JPS63116369A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
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- JPS63116369A JPS63116369A JP61261866A JP26186686A JPS63116369A JP S63116369 A JPS63116369 A JP S63116369A JP 61261866 A JP61261866 A JP 61261866A JP 26186686 A JP26186686 A JP 26186686A JP S63116369 A JPS63116369 A JP S63116369A
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- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 10
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Classifications
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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
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0247—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form
- H01M8/0254—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form corrugated or undulated
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
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-
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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
- H01M8/023—Porous and characterised by the material
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- 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
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は燃料電池に関するものである。
従来の波板セパレータは米国特許４，１１５，６２７号
公報に記載されているように、多孔質基体を一体成形し
た構造をとっているので、溶融炭酸塩型燃料電池の電極
としてみた場合に、電極のクリープ等による気孔率の減
少、ガス通路の変形および電解質板と電極との接触面圧
の低下などの問題がある。
公報に記載されているように、多孔質基体を一体成形し
た構造をとっているので、溶融炭酸塩型燃料電池の電極
としてみた場合に、電極のクリープ等による気孔率の減
少、ガス通路の変形および電解質板と電極との接触面圧
の低下などの問題がある。
上記従来技術は電極の長時間の発電によるクリープ変形
について配慮されておらず、電極の気孔率の変化、ガス
流路の変形、電解質板への接触面圧の低下などの問題が
ある。
について配慮されておらず、電極の気孔率の変化、ガス
流路の変形、電解質板への接触面圧の低下などの問題が
ある。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、電極の気
孔率の変化、ガス通路の変形および接触面圧の減少を防
止することを可能とした燃料電池を提供することを目的
とするものである。
孔率の変化、ガス通路の変形および接触面圧の減少を防
止することを可能とした燃料電池を提供することを目的
とするものである。
上記目的は、リブ付アノード、カソード電極のリブ面に
リブより高剛性の多孔質波板を密着し、この波板の凹部
を夫々アノードガス通路、カソードガス通路とすること
により、達成される。
リブより高剛性の多孔質波板を密着し、この波板の凹部
を夫々アノードガス通路、カソードガス通路とすること
により、達成される。
電極のリブ面に密着されたリブより高剛性の多孔質波板
は、剛性が大きいのでその接触部である凸部の変形がな
く電極のリブ部に局部的に加えられる圧力を均等に分散
するようになる。従って電極の形くずれが防止され、ク
リープ量の増加および気孔率、接触面圧の減少が防止さ
れる。また、その高剛性の波板の凹部をガス通路とした
ので。
は、剛性が大きいのでその接触部である凸部の変形がな
く電極のリブ部に局部的に加えられる圧力を均等に分散
するようになる。従って電極の形くずれが防止され、ク
リープ量の増加および気孔率、接触面圧の減少が防止さ
れる。また、その高剛性の波板の凹部をガス通路とした
ので。
カス通路の変形が防止される。
以下、図示した実施例に基づき本発明を説明する。第１
図および第２図には本発明の一実施例が示されている。
図および第２図には本発明の一実施例が示されている。
同図に示されているように燃料電池は電解質板１をはさ
んでｆ１層されるセパレータ２を備えており、セパレー
タ２は対向配置され、かつアノード、カソードガス通路
３，４を有するリブ付アノード電ｔｒｉ ５ 、リブ付
カソード電ｐｉ６を備えている。なお第２図において７
は端板である。
んでｆ１層されるセパレータ２を備えており、セパレー
タ２は対向配置され、かつアノード、カソードガス通路
３，４を有するリブ付アノード電ｔｒｉ ５ 、リブ付
カソード電ｐｉ６を備えている。なお第２図において７
は端板である。
このように構成された燃料電池で電解質板１は、電池反
応に必要な炭酸リチウム（ＬｔｚＣＯａ）＋炭酸カリウ
ム（ＫＺＧＯりを溶融した状態（６５０℃）で保持する
役目を持つ多孔質の絶縁体である。
応に必要な炭酸リチウム（ＬｔｚＣＯａ）＋炭酸カリウ
ム（ＫＺＧＯりを溶融した状態（６５０℃）で保持する
役目を持つ多孔質の絶縁体である。
リブ付アノード電極５およびリブ付カソード電極６は１
反応ガスが電解質と反応する場を提供する触媒の役割を
果している。セパレータ２は燃料電池を複数セルに積層
化した際に各セルへのガスを分配する役割を果している
。アノードおよびカソードガス通路３，４はリブ付アノ
ード、カソード電極５，６へのガスの供給および反応後
のガスの排気の役割を持っている。積層電池は発電時６
５０℃の高温に保たれ、各セル間の接触抵抗およびガス
のリークを防止するために２から３ｋｇ／ｃｄ程度の面
圧で締付けられる。反応ガスは内部マニホールドまたは
外部マニホールドを通して各セルへ導かれた後、セパレ
ータ２により各セルへ分配される。その後反応ガスはア
ノードおよびカソードガス通路３，４を通り、リブ付ア
ノードおよびカソード電極５，６に達し電池反応が行な
われる。この場合に電極５，６は電池反応が電極中の三
相帯（電解質、電極９反応ガスの３者の接する部分）で
起るため、多孔質である程度の気孔率（１’！！極の全
体積に占める空間の割合）を持つことが必要である。
反応ガスが電解質と反応する場を提供する触媒の役割を
果している。セパレータ２は燃料電池を複数セルに積層
化した際に各セルへのガスを分配する役割を果している
。アノードおよびカソードガス通路３，４はリブ付アノ
ード、カソード電極５，６へのガスの供給および反応後
のガスの排気の役割を持っている。積層電池は発電時６
５０℃の高温に保たれ、各セル間の接触抵抗およびガス
のリークを防止するために２から３ｋｇ／ｃｄ程度の面
圧で締付けられる。反応ガスは内部マニホールドまたは
外部マニホールドを通して各セルへ導かれた後、セパレ
ータ２により各セルへ分配される。その後反応ガスはア
ノードおよびカソードガス通路３，４を通り、リブ付ア
ノードおよびカソード電極５，６に達し電池反応が行な
われる。この場合に電極５，６は電池反応が電極中の三
相帯（電解質、電極９反応ガスの３者の接する部分）で
起るため、多孔質である程度の気孔率（１’！！極の全
体積に占める空間の割合）を持つことが必要である。
このように構成された燃料電池で本実施例ではリブ付ア
ノード、カソード塩１１５，６のリブ面にリブより高剛
性の多孔質波板８を密着し、この波板８の凹部を夫々ア
ノードガス通路３、カソードガス通路４とした。このよ
うにすることによりリブ付アノード、カソード電極５，
６のリブ面にリブより高剛性の多孔質波板８が密着され
、この波板８の凹部が夫々アノードガス通路３．カソー
ドガス通路４とされるようになって、電極５，６の形く
ずれ、ガス通路３，４の変形が防止されるようになり、
電極５，６の気孔率の変化、ガス通路３．４の変形およ
び接触面圧の減少を防止することを可能とした燃料電池
を得ることができる。
ノード、カソード塩１１５，６のリブ面にリブより高剛
性の多孔質波板８を密着し、この波板８の凹部を夫々ア
ノードガス通路３、カソードガス通路４とした。このよ
うにすることによりリブ付アノード、カソード電極５，
６のリブ面にリブより高剛性の多孔質波板８が密着され
、この波板８の凹部が夫々アノードガス通路３．カソー
ドガス通路４とされるようになって、電極５，６の形く
ずれ、ガス通路３，４の変形が防止されるようになり、
電極５，６の気孔率の変化、ガス通路３．４の変形およ
び接触面圧の減少を防止することを可能とした燃料電池
を得ることができる。
すなわちセパレータ２の波板を通気性に富み、 “か
つリブより高剛性の多孔質波板８とし、電解質板１と接
触する面にカソード電極６（Ｎ、○粉末）、アノード電
ｗＡ５を焼結した。この波形８の各反対面をカソードガ
ス通路４、アノードガス通路３とした。このようにする
ことによりリブ面に密着された多孔質波板８はその剛性
がリブより大きいので、リブ部に局部的に加わっていた
圧力を均等に分散するようになる。従ってクリープによ
る気孔率の変化、ガス通路３，４の変形、電解質板１と
の密着性の低下を防止することができる。また、電極５
，６を波板８表面に焼結しであるので、容易に電極表面
を機械加工し、電極厚みを管理することができる。
つリブより高剛性の多孔質波板８とし、電解質板１と接
触する面にカソード電極６（Ｎ、○粉末）、アノード電
ｗＡ５を焼結した。この波形８の各反対面をカソードガ
ス通路４、アノードガス通路３とした。このようにする
ことによりリブ面に密着された多孔質波板８はその剛性
がリブより大きいので、リブ部に局部的に加わっていた
圧力を均等に分散するようになる。従ってクリープによ
る気孔率の変化、ガス通路３，４の変形、電解質板１と
の密着性の低下を防止することができる。また、電極５
，６を波板８表面に焼結しであるので、容易に電極表面
を機械加工し、電極厚みを管理することができる。
上述のように本発明は電極の気孔率の変化、ガス通路の
変形および接触面圧の減少が防止されるようになって、
電極の気孔率の変化、ガス通路の変形および接触面圧の
減少を防止することを可能とした燃料電池を得ることが
できる。
変形および接触面圧の減少が防止されるようになって、
電極の気孔率の変化、ガス通路の変形および接触面圧の
減少を防止することを可能とした燃料電池を得ることが
できる。
第１図は本発明の燃料電池の一実施例の積層セルの斜視
図、第２図は同じく一実施例の積層セルの積層状ｊ島を
示す正面図である。 １・・・電解質板、２・・・セパレータ、３・・・アノ
ードガス通路、４・・・カソードガス通路、５・・・リ
ブ付アノード電極、６・・・リブ付カソード電極、８・
・・多孔質波板。
図、第２図は同じく一実施例の積層セルの積層状ｊ島を
示す正面図である。 １・・・電解質板、２・・・セパレータ、３・・・アノ
ードガス通路、４・・・カソードガス通路、５・・・リ
ブ付アノード電極、６・・・リブ付カソード電極、８・
・・多孔質波板。
Claims (1)
- １、電解質板をはさんで積層されるセパレータを備え、
前記セパレータは対向配置され、かつ夫々アノード、カ
ソードガス通路を有するリブ付アノード電極、カソード
電極を備えている燃料電池において、前記リブ付アノー
ド、カソード電極のリブ面にリブより高剛性の多孔質波
板を密着し、この波板の凹部を夫々前記アノードガス通
路、カソードガス通路としたことを特徴とする燃料電池
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61261866A JPH0624124B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61261866A JPH0624124B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 燃料電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63116369A true JPS63116369A (ja) | 1988-05-20 |
| JPH0624124B2 JPH0624124B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=17367844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61261866A Expired - Fee Related JPH0624124B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0624124B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001015257A2 (en) * | 1999-08-26 | 2001-03-01 | Plug Power, Inc. | Combined fuel cell flow plate and gas diffusion layer |
| US6890679B2 (en) * | 2002-08-23 | 2005-05-10 | Fuelcell Energy, Inc. | Dual-porosity ribbed fuel cell cathode |
| CN1300874C (zh) * | 2002-07-15 | 2007-02-14 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100599715B1 (ko) * | 2004-06-23 | 2006-07-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료전지 시스템, 스택, 및 세퍼레이터 |
-
1986
- 1986-11-05 JP JP61261866A patent/JPH0624124B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001015257A2 (en) * | 1999-08-26 | 2001-03-01 | Plug Power, Inc. | Combined fuel cell flow plate and gas diffusion layer |
| WO2001015257A3 (en) * | 1999-08-26 | 2001-12-13 | Plug Power Inc | Combined fuel cell flow plate and gas diffusion layer |
| CN1300874C (zh) * | 2002-07-15 | 2007-02-14 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池 |
| US6890679B2 (en) * | 2002-08-23 | 2005-05-10 | Fuelcell Energy, Inc. | Dual-porosity ribbed fuel cell cathode |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0624124B2 (ja) | 1994-03-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |