JPS63245868A - アノライト循環型液体燃料電池 - Google Patents

アノライト循環型液体燃料電池

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JPS63245868A
JPS63245868A JP62078941A JP7894187A JPS63245868A JP S63245868 A JPS63245868 A JP S63245868A JP 62078941 A JP62078941 A JP 62078941A JP 7894187 A JP7894187 A JP 7894187A JP S63245868 A JPS63245868 A JP S63245868A
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JP
Japan
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anolyte
anolite
tank
fuel cell
filter
Prior art date
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Pending
Application number
JP62078941A
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English (en)
Inventor
Yoichi Nomura
洋一 野村
Toshiaki Konuki
利明 小貫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Corp
Original Assignee
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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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
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04186—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of liquid-charged or electrolyte-charged reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/70—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
    • H01M50/77—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte with external circulating path
    • 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
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    • H01M8/04276—Arrangements for managing the electrolyte stream, e.g. heat exchange
    • 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
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    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
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  • Sustainable Energy (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はアノライト循環型液体燃料電池のマスバランス
およびヒートバランスのコントロールに関するものであ
る。
従来の技術 従来、アノライト循環型液体燃料電池においては、燃料
濃度センサーや燃料電池の出力低下を検知して燃料や水
のバランスをコントロールし、また、温度変化を検知し
てヒーターや冷却器により温度をコントロールするのが
通常である。
発明が解決しようとする問題点 上記のようなマスバランスやヒートバランスのコントロ
ール方法においては、循環するアノライトの量の多寡が
コントロールの難易に影響を及ぼす。たとえば、７ノラ
イトの量が少ないときには熱容量が小さい為、加熱ある
いは冷却に対する応答は早くなるが、反面マスバランス
の変動が激しく、燃料濃度の低下を検知して燃料を供給
した時には既に一部のセルで燃料不足を生じ転極を起こ
すような場合がある。また、アノライトの量が多すぎる
場合には、起動時の温度上昇が遅く、また過熱時の冷却
にも時間がかがるという問題が生じる。
問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するために、本発明においては、燃
料電池内を循環する必要最少量のアノライトと、循環し
ない比較的多量のアノライトを分１； 離し、両者を、−スバランラ胛与する成分だけが透過す
るフィルターで連結することにより、燃料電池の温度に
係る実効的なアノライトの熱容量を小さくすると同時に
、マスバランスの変動を緩和しようとするものである。
作用 これにより、マスバランスとヒートバランスの両方を効
果的にコントロールすることができる。
実施例 次に、本発明になるアノライト循環型液体燃料電池の一
実施例を図面により説明する。
第１図は本発明になるアノライト循環型液体燃料電池を
模式的に示したものである。循環に必要な最少量のアノ
ライトが満たされた循環用アノライトタンク１と、循環
しない比較的多量のアノラ″７．１ イ）Ｖ満たされた静止アノライト用タンク２とは濃度差
あるいは両タンクの液面高さの差による水圧の差によっ
て燃料や水が透過するフィルター３を介して接続されて
いる。また、循環用アノライトタンク１はアノライト供
給路４および７ノライト排出路５を通じて電池本体６と
接続されでおり、アノライトポンプ７によってアノライ
トが循環される。静止アノライト用タンク２には燃料濃
度センサー８がとりつけられており、燃料濃度の低下を
検知して燃料濃度コントローラー９からの出力によって
燃料バルブ１０を開閉する。これにより燃料タンク１１
から燃料が供給されることによって静止アノライト用タ
ンク２内のアノライト中の燃料濃度は一定にコントロー
ルされる。また循環７ノライト用タンク１にはヒーター
１２および冷却器１３からの加熱用熱交換器１４および
冷却用熱交換器１５が挿入されており、電池本体６にと
りつけられた温度センサー１６により検知される温度に
応じて温度コントローラー１７からの出力でアノライト
の温度をフントロールする。
循環アノライト用タンク１内と静止アノライト用タンク
２内の燃料温度はフィルター３を通じてほぼ等しくなっ
ており、静止アノライ）ＪＩＴタンク２の容量が大きい
為、燃料濃度の変化は極めて緩慢である。一方、循環ア
ノライト用タンク１の容量は極めて小さい為、温度コン
トロール用のヒーター１２や冷却器１３の作動に対して
応答が速く、また起動時の温度上昇も速い。
発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば、アノライト循
環型液体燃料電池のマスバランスとヒートバランスの両
方を効果的にフントロールできる点、工業的価値甚だ大
なるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明になるアノライト循環型液体燃料電池の
模式図である。 １は循環アノライト用タンク、２は静止アノライト用タ
ンク、３はフィルター、４はアノライト−５＝

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）必要最少量のアノライトを循環するアノライト循環
    系と、比較的多量のアノライトを貯蔵するアノライトタ
    ンクを有し、該アノライト循環系とアノライトタンクを
    、燃料および水のいずれか一方又は両方を濃度差拡散お
    よび水圧の差により透過するフィルターを介して接続し
    たことを特徴とするアノライト循環型液体燃料電池。 ２）上記フィルターが選択透過膜であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１項記載のアノライト循環型液体燃
    料電池。 ３）上記フィルターがイオン交換膜又はイオン交換樹脂
    カラムであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
    載のアノライト循環型液体燃料電池。
JP62078941A 1987-03-31 1987-03-31 アノライト循環型液体燃料電池 Pending JPS63245868A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100380077B1 (ko) * 2000-10-26 2003-04-11 현대자동차주식회사 연료 전지 시스템의 냉각수 정화 모쥴
JP2005259463A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
JP2007509472A (ja) * 2003-10-21 2007-04-12 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト・ツァー・フォデラング・デル・アンゲワンテン・フォーシュング・エー．ファウ． 燃料電池の陰極に供給される及び燃料を含む液体流中の燃料の濃度を増加する装置及び方法

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