JPS63226884A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
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- JPS63226884A JPS63226884A JP62060676A JP6067687A JPS63226884A JP S63226884 A JPS63226884 A JP S63226884A JP 62060676 A JP62060676 A JP 62060676A JP 6067687 A JP6067687 A JP 6067687A JP S63226884 A JPS63226884 A JP S63226884A
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Classifications
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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
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/043—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods
- H01M8/04303—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods applied during shut-down
-
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- H01M8/2457—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with both reactants being gaseous or vaporised
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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
- 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］
本発明は燃料の有する化学エネルギーを直接電気エネル
ギーに変換させるエネルギ一部門で用いる燃料電池に関
するものである。
ギーに変換させるエネルギ一部門で用いる燃料電池に関
するものである。
［従来の技術］
従来の燃料電池、特に、溶融炭酸塩型の燃料電池は、第
３図に示す如く、溶融炭酸塩を多孔質物質に浸み込ませ
てなる電解質板（タイル）１を、カソード（酸素極）２
とアノード（燃料極）３で両面から挾み、カソード２側
に酸化ガスＯＧを供給すると共にアノード３側に燃料ガ
スＦＧを供給することによりカソード２とアノード３と
の間で発生する電位差により発電が行われるようにした
ものを１セルエとし、各セル■をセパレータ４を介して
多層に積層した後、上下方向に所定の締付力で締め付け
てスタックとする構成のものが知られている。
３図に示す如く、溶融炭酸塩を多孔質物質に浸み込ませ
てなる電解質板（タイル）１を、カソード（酸素極）２
とアノード（燃料極）３で両面から挾み、カソード２側
に酸化ガスＯＧを供給すると共にアノード３側に燃料ガ
スＦＧを供給することによりカソード２とアノード３と
の間で発生する電位差により発電が行われるようにした
ものを１セルエとし、各セル■をセパレータ４を介して
多層に積層した後、上下方向に所定の締付力で締め付け
てスタックとする構成のものが知られている。
通常、燃料電池は、セル■を数百段の如き多層に積層し
、各段のセルに酸化ガスと燃料ガスが供給されることに
よって発電しているが、運転中に性能の劣化するセルが
出て来る可能性がある。性能の劣化したセルが出て来た
場合に、そのまま放置しておくと、発熱、電解等上下の
セルに悪影響を及ぼすことが考えられる。すなわち、各
段で同じ電流が流れるが、性能が劣化したセルが出て来
ると、そのセルが抵抗となつて抵抗が大きくなり、電解
反応が促進され、電解質板が損傷して来る。
、各段のセルに酸化ガスと燃料ガスが供給されることに
よって発電しているが、運転中に性能の劣化するセルが
出て来る可能性がある。性能の劣化したセルが出て来た
場合に、そのまま放置しておくと、発熱、電解等上下の
セルに悪影響を及ぼすことが考えられる。すなわち、各
段で同じ電流が流れるが、性能が劣化したセルが出て来
ると、そのセルが抵抗となつて抵抗が大きくなり、電解
反応が促進され、電解質板が損傷して来る。
従来、積層燃料電池において、性能が劣化したセルはこ
れを交換することができるように数セルを積層したもの
を１ブロツクとし、ブロックを重ねるようにし、性能が
劣化したセルが出て来ると、該当するブロックごとに取
り換えるようにする考え方が採られていた。
れを交換することができるように数セルを積層したもの
を１ブロツクとし、ブロックを重ねるようにし、性能が
劣化したセルが出て来ると、該当するブロックごとに取
り換えるようにする考え方が採られていた。
［発明が解決しようとする問題点］
ところが、数セルを１ブロツクとして重ね合わせ、性能
が劣化したセルが出て来ると、ブロック単位で交換する
という上記従来の方式では、酸化ガス、燃料ガスの給排
設備を各ブロックごとに独立して組み付ける必要があり
、設備が大掛かりになると共にメンテナンスの面でも大
変でおった。
が劣化したセルが出て来ると、ブロック単位で交換する
という上記従来の方式では、酸化ガス、燃料ガスの給排
設備を各ブロックごとに独立して組み付ける必要があり
、設備が大掛かりになると共にメンテナンスの面でも大
変でおった。
そこで、本発明は、数セルを１ブロツクとして積み重ね
る方式に代え、セルを数百段積層したときに性能が劣化
したセルが出現したときに当該セルをそのまま残しても
上下のセルに悪影響を及ぼすことがなく、且つ設備が大
掛かりになることがないようにしようとするものである
。
る方式に代え、セルを数百段積層したときに性能が劣化
したセルが出現したときに当該セルをそのまま残しても
上下のセルに悪影響を及ぼすことがなく、且つ設備が大
掛かりになることがないようにしようとするものである
。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、上記目的を達成するために、電解質板の両面
をカソードとアノードで挾み、カッ・−ド側に酸化ガス
を、又、アノード側に燃料ガスを流すようにしてなる燃
料電池セルを、セパレータを介して多段に積層してな、
る燃料電池において、各セパレータの周辺部より張り出
させた計装用端子板を利用して適宜のセルの上下のセル
間に電流をバイパスさせるようにした構成とする。
をカソードとアノードで挾み、カッ・−ド側に酸化ガス
を、又、アノード側に燃料ガスを流すようにしてなる燃
料電池セルを、セパレータを介して多段に積層してな、
る燃料電池において、各セパレータの周辺部より張り出
させた計装用端子板を利用して適宜のセルの上下のセル
間に電流をバイパスさせるようにした構成とする。
［作 用］
成る段のセルの性能が劣化して来たことが検出されると
、当該セルを挾んでいる上下のセパレータ端部の計装用
端子同士を接続して短絡させ、当該性能が劣化したセル
を挾んでいる上下の各セル間で直接電流が流されるよう
にする。
、当該セルを挾んでいる上下のセパレータ端部の計装用
端子同士を接続して短絡させ、当該性能が劣化したセル
を挾んでいる上下の各セル間で直接電流が流されるよう
にする。
これにより性能が劣化したセルを通らないバイパス回路
が形成されるので、小ざい抵抗として流すことができ、
反応の促進も抑えることができる。
が形成されるので、小ざい抵抗として流すことができ、
反応の促進も抑えることができる。
［実 施 例］
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。−
第１図は本発明の一実施例を示すもので、前記第３図に
ついて説明したと同様に、電解質板１の両面をカソード
２とアノード３の両電極で挾み、カソード２側に酸化ガ
スＯＧを供給すると共に、アノード３側に燃料ガスＦＧ
を供給するようにしてなる１セルエを、セパレータ４で
仕切って多段（数百段）に積層した構成において、各段
のセパレータ４の端部に設けである計装用端子板５同士
を接続して短絡させるようにする。
ついて説明したと同様に、電解質板１の両面をカソード
２とアノード３の両電極で挾み、カソード２側に酸化ガ
スＯＧを供給すると共に、アノード３側に燃料ガスＦＧ
を供給するようにしてなる１セルエを、セパレータ４で
仕切って多段（数百段）に積層した構成において、各段
のセパレータ４の端部に設けである計装用端子板５同士
を接続して短絡させるようにする。
その短絡の仕方として、上下の計装用端子５の間に導電
性部材６を挾み、該部材６と計装用端子板５とを溶接に
より固定するようにしたものである。
性部材６を挾み、該部材６と計装用端子板５とを溶接に
より固定するようにしたものである。
セル■を多段に積層して発電させているときに、成る段
のセルの性能が劣化して来たことが電圧や排出されるガ
スの分析等で判明すると、当該性能が劣化したセルに電
流を流さないようにするため、該性能が劣化したセルを
上下のセルから仕切っている上下のセパレータ４の各計
装用端子板５間に部材６を挾み溶接する。これにより性
能が劣化したセルを短絡させることができて電流を計装
用端子板５、部材６を通してバイパスさせることができ
、小ざい電気抵抗で電流を流すことができ、電解反応が
促進することを抑えることができる。
のセルの性能が劣化して来たことが電圧や排出されるガ
スの分析等で判明すると、当該性能が劣化したセルに電
流を流さないようにするため、該性能が劣化したセルを
上下のセルから仕切っている上下のセパレータ４の各計
装用端子板５間に部材６を挾み溶接する。これにより性
能が劣化したセルを短絡させることができて電流を計装
用端子板５、部材６を通してバイパスさせることができ
、小ざい電気抵抗で電流を流すことができ、電解反応が
促進することを抑えることができる。
第２図は本発明の他の実施例を示すもので、性能が劣化
したセルを短絡させるやり方の例として、計装用端子板
５の端部を屈曲させて金具７に嵌め、該金具７を加締め
て圧着させることにより短絡させるようにした場合を示
している。
したセルを短絡させるやり方の例として、計装用端子板
５の端部を屈曲させて金具７に嵌め、該金具７を加締め
て圧着させることにより短絡させるようにした場合を示
している。
なお、セパレータ４の端部より突出ざぜる計装用端子板
５の寸法は、第１図や第２図に示す如く短絡させるため
の加工の際、セルに影響を及ぼさず、且つ電気抵抗が充
分小さくなるように決定する。又、短絡の仕方としては
、第１図、第２図の方式以外としてもよい。
５の寸法は、第１図や第２図に示す如く短絡させるため
の加工の際、セルに影響を及ぼさず、且つ電気抵抗が充
分小さくなるように決定する。又、短絡の仕方としては
、第１図、第２図の方式以外としてもよい。
［発明の効果］
以上述べた如く、本発明の燃料電池によれば、多段に積
層した各セルを仕切゛るセパレータの端部に、計装用端
子板を設け、該計装用端子板同士をつないでバイパスラ
インを形成し、性能が劣化したセルを短絡させるように
しであるので、数百段に積層されたセルのうち、成る段
のセルの性能が劣化して電気抵抗が大きくなることに伴
ない電解反応が促進される状態になっても、上記性能が
劣化したセルを挾んでいる両セパレータ端部の計装用端
子板同士を接続することによって当該性能が劣化したセ
ルを短絡することができ、性能が劣化したセルを取り換
えることなく、上下の他のセルに悪影響を及ぼすことも
防止できる、という優れた効果を奏し得る。
層した各セルを仕切゛るセパレータの端部に、計装用端
子板を設け、該計装用端子板同士をつないでバイパスラ
インを形成し、性能が劣化したセルを短絡させるように
しであるので、数百段に積層されたセルのうち、成る段
のセルの性能が劣化して電気抵抗が大きくなることに伴
ない電解反応が促進される状態になっても、上記性能が
劣化したセルを挾んでいる両セパレータ端部の計装用端
子板同士を接続することによって当該性能が劣化したセ
ルを短絡することができ、性能が劣化したセルを取り換
えることなく、上下の他のセルに悪影響を及ぼすことも
防止できる、という優れた効果を奏し得る。
第１図は本発明の燃料電池の一実施例の要部を示す部分
図、第２図は本発明の燃料電池の他の実施例の要部を示
す部分図、第３図は従来の燃料電池の一例を示す断面図
である。 １・・・電解質板、２・・・カソード、３・・・アノー
ド、４・・・セパレータ、５・・・計装用端子板、ＯＧ
・・・酸化ガス、ＦＧ・・・燃料ガス。
図、第２図は本発明の燃料電池の他の実施例の要部を示
す部分図、第３図は従来の燃料電池の一例を示す断面図
である。 １・・・電解質板、２・・・カソード、３・・・アノー
ド、４・・・セパレータ、５・・・計装用端子板、ＯＧ
・・・酸化ガス、ＦＧ・・・燃料ガス。
Claims (1)
- １）電解質板の両面をカソードとアノードで挾み、カソ
ード側に酸化ガスを、又、アノード側に燃料ガスをそれ
ぞれ流すようにして発電させるようにしたセルを、セパ
レータで仕切りながら多段に積層してなる燃料電池にお
いて、上記各段のセパレータの端部に計装用端子板を突
設し、且つ上下の計装用端子板同士を結合してバイパス
ラインを形成するようにしてなることを特徴とする燃料
電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62060676A JPS63226884A (ja) | 1987-03-16 | 1987-03-16 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62060676A JPS63226884A (ja) | 1987-03-16 | 1987-03-16 | 燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63226884A true JPS63226884A (ja) | 1988-09-21 |
Family
ID=13149161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62060676A Pending JPS63226884A (ja) | 1987-03-16 | 1987-03-16 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63226884A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0629015A1 (en) * | 1993-04-30 | 1994-12-14 | De Nora Permelec S.P.A. | Electrochemical cell provided with ion exchange membranes and bipolar plates |
| JP2008004565A (ja) * | 2007-08-31 | 2008-01-10 | Aisin Seiki Co Ltd | セル電圧測定端子付き燃料電池スタック |
| WO2013105441A1 (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-18 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池 |
| JP2015534227A (ja) * | 2012-09-21 | 2015-11-26 | ブルーム エナジー コーポレーション | 燃料電池をバイパスするためのシステムおよび方法 |
-
1987
- 1987-03-16 JP JP62060676A patent/JPS63226884A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0629015A1 (en) * | 1993-04-30 | 1994-12-14 | De Nora Permelec S.P.A. | Electrochemical cell provided with ion exchange membranes and bipolar plates |
| JP2008004565A (ja) * | 2007-08-31 | 2008-01-10 | Aisin Seiki Co Ltd | セル電圧測定端子付き燃料電池スタック |
| WO2013105441A1 (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-18 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池 |
| JP2013143266A (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-22 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池 |
| CN104040768A (zh) * | 2012-01-11 | 2014-09-10 | 日产自动车株式会社 | 燃料电池 |
| JP2015534227A (ja) * | 2012-09-21 | 2015-11-26 | ブルーム エナジー コーポレーション | 燃料電池をバイパスするためのシステムおよび方法 |
| EP2898560B1 (en) * | 2012-09-21 | 2020-04-22 | Bloom Energy Corporation | Systems and methods for bypassing fuel cells |
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