WO2007148677A1 - 平板固体酸化物型燃料電池 - Google Patents

平板固体酸化物型燃料電池 Download PDF

Info

Publication number
WO2007148677A1
WO2007148677A1 PCT/JP2007/062287 JP2007062287W WO2007148677A1 WO 2007148677 A1 WO2007148677 A1 WO 2007148677A1 JP 2007062287 W JP2007062287 W JP 2007062287W WO 2007148677 A1 WO2007148677 A1 WO 2007148677A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fuel
metal
electrode
solid electrolyte
outer peripheral
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/062287
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yasuyoshi Fujii
Original Assignee
Yanmar Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanmar Co., Ltd. filed Critical Yanmar Co., Ltd.
Priority to US12/305,439 priority Critical patent/US20090130521A1/en
Priority to EP07767161A priority patent/EP2031686A4/en
Publication of WO2007148677A1 publication Critical patent/WO2007148677A1/ja

Links

Classifications

    • 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
    • H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
    • H01M8/0206—Metals or alloys
    • 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
    • H01M8/002—Shape, form of a fuel cell
    • H01M8/006—Flat
    • 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
    • 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
    • H01M8/0258—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant
    • 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
    • H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • 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
    • H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • H01M8/0273—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes with sealing or supporting means in the form of a frame
    • 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
    • H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • H01M8/0276—Sealing means characterised by their form
    • 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
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • 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
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
    • H01M8/2425—High-temperature cells with solid electrolytes
    • H01M8/2432—Grouping of unit cells of planar configuration
    • 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
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/2483—Details of groupings of fuel cells characterised by internal manifolds
    • 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
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
    • H01M2008/1293—Fuel cells with solid oxide electrolytes
    • 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
    • H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • H01M8/028—Sealing means characterised by their material
    • H01M8/0282—Inorganic material
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a fuel cell, and in particular, a flat unit cell in which a fuel electrode and an air electrode are disposed on both side surfaces of a flat solid electrolyte, and metal separators are alternately disposed, and the fuel
  • a flat solid oxide fuel cell in which a fuel supply chamber is formed between an electrode and a metal separator facing the electrode, and an air supply chamber is formed between the air electrode and the metal separator facing the electrode.
  • This type of solid oxide fuel cell has an operating temperature of 750 ° compared to other types of fuel cells such as solid polymer fuel cells and phosphoric acid fuel cells. Although it is as high as ° C, it has attracted attention as a next-generation fuel cell due to its high power generation efficiency of 45-60%.
  • the solid electrolyte and both electrodes that make up a fuel cell are usually made of heat-resistant ceramic.
  • the structure is made of ceramic (Patent Document 1) and the structure is made of metal. (Patent Documents 2 and 3).
  • the sealless structure can simplify the structure and improve productivity. Fuel Phenomenon that air outside the unit cell enters the fuel electrode, so-called reverse diffusion phenomenon occurs, or when this operation is started immediately. There is a problem that the reverse diffusion air and the fuel gas in the fuel cell cause a combustion reaction, the combustion gas is wasted, and the power generation performance is lowered. Therefore, in order to cope with the back-diffusion phenomenon of the external air, a battery having a structure in which a cover having a small-diameter exhaust port is installed has been developed in the sealless structure (Patent Document 2 etc.).
  • a ceramic separator In the structure with a seal, a ceramic separator is provided.
  • the separator, the ceramic solid electrolyte, and both electrode electrodes are integrally formed by sintering or the like, whereby a sealed structure can be obtained.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-146334
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-85521
  • Patent Document 3 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-85981
  • the sealing material is in a semi-molten state due to high temperatures during operation.
  • the ceramic solid electrolyte and the metal separate are stuck by the low-temperature sealing material, but the ceramic solid electrolyte may be damaged due to the difference in thermal expansion between the ceramic and metal.
  • the silica component contained in the glass adversely affects the performance of the fuel cell.
  • An object of the present invention is to use a metal separator to achieve a uniform temperature distribution of the entire fuel cell by reducing costs and improving thermal conductivity, and to use a gas seal material such as a glass-based material. It is an object of the present invention to provide a flat solid oxide fuel cell capable of sealing a combustion gas while suppressing the reverse diffusion phenomenon of air from the outside only by the shape. Means for solving the problem
  • the invention according to claim 1 of the present application is that a flat unit cell in which a fuel electrode and an air electrode are arranged on both sides of a flat solid electrolyte and metal separators are alternately arranged.
  • the fuel supply chamber is formed between the fuel electrode and the side surface of the metal separator facing the fuel electrode, and the air supply chamber is formed between the air electrode and the side surface of the metal separator facing the fuel electrode.
  • the outer peripheral end of the solid electrolyte projects outward from the outer peripheral ends of the fuel electrode and the air electrode, and two metal plates
  • the outer peripheral ends of the two metal plates project outward from the outer peripheral end of the solid electrolyte, and the outer peripheral ends of the two metal plates are between the outer peripheral ends of the solid electrolyte. Closed by a metal spacer that surrounds the end with an outward force, and the two metal plates In the gap between the both side surfaces of outer peripheral end portions of the serial solid electrolyte constitutes a maze for a fuel.
  • the metal spacer prevents the remaining fuel from being discharged directly from the outer peripheral edge of the fuel cell, and prevents the back diffusion of external air to the fuel electrode side. It is possible to prevent the deterioration of the pole and improve the fuel utilization efficiency. Further, by avoiding combustion of residual fuel as in the past (Patent Document 3), it is possible to prevent oxidation of the fuel electrode and improve durability. Further, since it is not necessary to use a sealing material such as a glass-based material, it is possible to prevent damage to the solid electrolyte due to a difference in thermal expansion between the metal separator and the ceramic solid electrolyte.
  • a metal fuel passage forming member having a fuel inlet and an exhaust port is connected to the metal plate on the fuel electrode side and the metal facing the metal plate.
  • the fuel supply chamber and a fuel passage communicating with the fuel supply chamber can be formed by the metal separator, the metal plate, and the fuel passage forming member.
  • the metal plate and the metal separator can be used as they are in a simple shape of a rectangular flat plate, for example, without special processing.
  • a metal plate on the fuel electrode side and a metal separator facing the fuel plate are integrally formed by a flat cylindrical member, and the cylindrical member is formed. Inside, the fuel supply chamber and a fuel passage communicating with the fuel supply chamber can be formed.
  • FIG. 1 is a partial longitudinal sectional view of a stack of a flat solid oxide fuel cell to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a perspective view of a flat cell.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a flat cell, separator, metal plate and spacer.
  • FIG. 4 is an enlarged vertical sectional view taken along arrow IV in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing the experimental results of sealing performance.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a modification of the metal plate.
  • FIG. 1 to FIG. 5 are embodiments of the present invention
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a part of a stack of a flat solid oxide fuel cell
  • FIG. 2 is a perspective view of a flat unit cell
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a flat cell, a metal separator, a metal plate, and a metal spacer
  • FIG. 4 is an enlarged vertical sectional view of an arrow IV portion of FIG.
  • the dimension in the thickness direction with respect to the surface direction of the unit cell is shown larger than the actual size.
  • a flat cell 1 includes a flat solid electrolyte 2, a flat air electrode (oxidizer electrode) 3 and a fuel electrode 4 integrally fixed to both sides of the solid electrolyte 2. It consists of layers.
  • the solid electrolyte 2 and the electrodes 3 and 4 are both formed in a square shape (square or rectangular), and the area of the solid electrolyte 2 is larger than the areas of the electrodes 3 and 4, so that the solid electrolyte 2
  • the outer peripheral end 2 a has an outer periphery that protrudes outward from the outer peripheral ends 3 a and 4 a of both electrodes 3 and 4.
  • the solid electrolyte 2 is an oxide ion conductor, which is formed by, for example, a dense zircouore ceramic, and oxide ions (O 2 —) are formed at both electrodes 3, 4 at an operating temperature of about 800 ° C. It is designed to move between.
  • the air electrode 3 and the fuel electrode 4 are electron conductors, both of which have high electron conductivity and are composed of a ceramic material force.
  • air electrode 3 has electron conductivity LaMnO or LaCoO, or a part of La is replaced with Sr, Ca, etc.
  • the fuel electrode 4 is based on a porous ceramic that has solid solution power, and the fuel electrode 4 is based on a mixture of a metal such as Ni—YSZ and Co—YSZ and ceramics and sintered.
  • a stack of flat solid oxide fuel cells includes a plurality of the flat single cells 1 and a plurality of metal separators 10 in a heat insulating box (not shown) or the like. It is constructed by arranging the gaps in parallel with each other.
  • a space between the fuel electrode 4 and the side surface of the separator 10 facing the fuel electrode 4 is a fuel supply chamber S1, and the fuel supply chamber S1 is provided with a fuel electrode current collector 11, and the air electrode 3 and the separator facing it.
  • a space between the side surfaces of the tenth surface becomes an air supply chamber S2, and an air electrode current collector 12 is provided in the air supply chamber S2.
  • a sponge-like or felt-like porous body such as a Ni-based alloy
  • an Ag-based alloy or the like is used
  • a sponge-like or felt-like porous body is used.
  • Sponge-like or felt-like porous bodies have a current collection function, gas and air permeation function, uniform gas diffusion function, tassillance function, and thermal expansion difference absorption function, making them suitable as multifunctional current collectors. ing
  • the metallic separator 10 is formed in a rectangular flat plate shape, and is made of a heat-resistant metal such as stainless steel.
  • first and second metal plates 21 and 22 are arranged on both sides of the solid electrolyte 2 of each flat cell 1 and the outer peripheral ends of both metal plates 21 and 22 are The solid electrolyte 2 protrudes outward from the outer peripheral edge.
  • the fuel electrode 4 and a part of the fuel electrode current collector 11 are housed inside the first metal plate 21 on the fuel electrode 4 side.
  • the fuel supply chamber includes the side surface of the first metal plate 21, the side surface of the separator 10 facing the first metal plate 21, and the fuel passage forming member 33 sandwiched between the first metal plate 21 and the separator 10.
  • a fuel passage 31 communicating with S 1 is formed.
  • the air electrode 3 and a part of the air electrode current collector 12 are accommodated inside the second metal plate 22 on the air electrode 3 side.
  • the air supply chamber includes a side surface of the second metal plate 22, a side surface of the separator 10 facing the second metal plate 22, and an air passage forming member 34 sandwiched between the second metal plate 22 and the separator 10.
  • An air passage 32 communicating with S2 is formed.
  • a rectangular frame-shaped metal spacer 23 having a thickness substantially the same as the thickness of the solid electrolyte 2 is sandwiched, and the metal plates 21, 22 are welded to each other. It is fixed.
  • the metal spacer 23 surrounds the entire periphery of the outer peripheral end of the solid electrolyte 2 with a predetermined gap C2, thereby closing the outer peripheral end 2a of the solid electrolyte 2 from the outside.
  • a fuel inlet 31a is formed at the lower end of FIG. 1 of the fuel passage 31.
  • the fuel inlet 31a is connected to a fuel supply source (for example, a hydrogen supply source), and an exhaust port at the upper end. 31b is formed, and the exhaust port 3 lb communicates with the outside.
  • a fuel supply source for example, a hydrogen supply source
  • the exhaust port 3 lb communicates with the outside.
  • air supply chamber S1 and the air passage 32 air flows in a direction orthogonal to the fuel gas.
  • an air inlet is formed on the front side (front side) of FIG.
  • An air outlet is formed on the side (back side).
  • FIG. 3 clearly shows the shapes of the flat cell 1, the two metal plates 21 and 22, and the metal spacer 23.
  • the first metal plate 21 on the fuel electrode 4 side has a larger area than the second metal plate 22 on the air electrode 3 side, and is approximately the same size as the separator 10.
  • the metal fuel passage forming member 33 surrounding the fuel passage 31 is fixed by welding as described above, and the fuel passage formation is performed.
  • the exhaust port 3 lb and the fuel inlet 3 la are formed at the upper and lower ends of the member 33.
  • the outer peripheral end 2a of the solid electrolyte 2 of the flat cell 1 is sandwiched between both metal plates 21 and 22, but the side surfaces of both metal plates 21 and 22 and the outer periphery of the solid electrolyte A slight gap C1 through which fuel (fuel gas) and air (oxidant gas) can flow is formed between both side surfaces of the end 2a.
  • This gap C1 and the gap C2 between the inner peripheral surface of the spacer 23 and the outer peripheral end of the solid electrolyte 2 allow the residual fuel gas in the fuel supply chamber S1 and the fuel passage 31 to escape, and are U-shaped. It constitutes the maze (CI, C2).
  • the clearance C1 on both sides is a force diagram whose value is almost close to 0 because the side surfaces of the metal plates 21 and 22 are actually in contact with the side surface of the outer peripheral end 2a of the solid electrolyte 2. Because it is difficult to express it as a gap, it is exaggerated. However, the gap C2 between the inner peripheral surface of the spacer 23 and the outer peripheral end of the solid electrolyte 2 is actually secured at a predetermined distance, which allows the solid electrolyte 2 due to the thermal expansion of the spacer 2 3 to be performed. To avoid interference.
  • the power generation operation of the single fuel cell 1 is the same as that of a conventional solid oxide fuel cell.
  • the arrows of “n” and “tching” indicate the flow of fuel (fuel containing hydrogen).
  • Air (oxygen) supplied from the air supply source to the air supply chamber S2 through the air passage 32 reaches the vicinity of the interface with the solid electrolyte 2 through the pores of the ceramic air electrode 3, and from the air electrode 3 Electric
  • the child is received and ionized by the acid ion (o 2 —).
  • These oxide ions diffuse and move in the solid electrolyte 2 toward the fuel electrode 4 at an operating temperature of about 800 ° C., and reach the vicinity of the interface with the fuel electrode 4.
  • Electrons are emitted to pole 4.
  • a part of the fuel (residual fuel or surplus fuel) supplied to the fuel supply chamber S 1 is the side surface of the outer peripheral end 2a of the solid electrolyte 2 and the side surface of the first metal plate 21.
  • Part of the air supplied to the air supply chamber S2 also passes through the gap C1 between the side surface of the outer peripheral end 2a of the electrolyte 2 and the side surface of the second metal plate 22, and the outer peripheral end of the solid electrolyte 2. Is supplied to the gap C2 between the portion 2a and the inner peripheral surface of the spacer 23.
  • the fuel supply chamber S1 since the fuel supply chamber S1 has an internal pressure due to the fuel gas, air is supplied from the outside via the gap CI, C2.
  • the fuel electrode 4 can be prevented from deteriorating due to the reverse diffusion of air, and wasteful discharge of the remaining fuel can be prevented, thereby improving the fuel utilization efficiency.
  • FIG. 5 is a table comparing the sealing performance of the present embodiment and the prior art (Patent Document 3).
  • the prior art does not include the spacer 23 shown in FIGS. 1 and 4.
  • the solid electrolyte 2 has an open outer peripheral end.
  • air was flowed to the air passage 32 side in FIG. 1, nitrogen gas was flowed to the fuel passage 31 side instead of fuel gas, the solid electrolyte 2 was operated as an oxygen sensor, and oxygen on the fuel electrode 4 side was The gas sealing effect was evaluated by measuring the concentration.
  • the horizontal axis in FIG. 5 is the flow rate of nitrogen flowing through the fuel passage, and the vertical axis is the oxygen concentration at the fuel electrode. This oxygen concentration is shown in logarithm.
  • Graph XI is the change in oxygen concentration in the present embodiment, and graph X2 is the oxygen concentration of the above-described prior art without a spacer. [0036] As can be seen from the table power of FIG. 5, the oxygen concentration (XI) in the present embodiment is significantly lower than that in the prior art (X2). 1 Zio ⁇ iZiooo has been reduced.
  • FIG. 6 shows a modification of the first metal plate 21 on the fuel electrode 4 side.
  • the metal separator 23 is formed by a member different from the first and second metal plates 21 and 22,
  • the metal separator 23 can be an integrally formed product by pressing with the second metal plate 22 having a small area on the air electrode side.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

平板固体酸化物型燃料電池において、低コスト化及び熱伝導性向上を図ると共に、形状のみで、外部からの空気の逆拡散現象を抑制しつつ、燃焼ガスのシールを行う。平板状の固体電解質２と両側面の燃料極４と空気極３よりなる平板状単電池１と、金属製セパレータ１０とを交互に配置し、燃料極４と金属製セパレータ１０との間で燃料供給室Ｓ１を、空気極３と金属製セパレータ１０との間で空気供給室Ｓ２を形成する。固体電解質２の外周端部２ａは、燃料極４及び空気極３よりも外方に張り出すと共に、２枚の金属板２１，２２により両側から直接挟持され、金属板２１，２２の外周端部は固体電解質２よりも外方に張り出し、金属板２１，２２の外周端部間に、固体電解質２の外周端を外方から囲む金属製スペーサ２３を挟着し、２枚の金属板２１，２２と固体電解質２の外周端部２ａの両側面とのすき間で、燃料に対する迷路を構成する。

Description

明 細 書
平板固体酸化物型燃料電池
技術分野
[0001] 本発明は、燃料電池に関し、特に、平板状の固体電解質の両側面に燃料極と空気 極を配置してなる平板状単電池と、金属製セパレータとを交互に配置し、前記燃料 極とこれに対向する金属製セパレータとの間で燃料供給室を形成し、前記空気極と これに対向する金属製セパレータとの間で空気供給室を形成してなる平板固体酸化 物型燃料電池に関する。
背景技術
[0002] この種の固体酸化物型燃料電池（SOFC)は、固体高分子型燃料電池やリン酸型 燃料電池等の他の種類の燃料電池と比較して、作動温度は 750° 〜： LOOO° Cと高 くなるが、発電効率が 45〜60%と高いことにより、次世代の燃料電池として注目を浴 びている。燃料単電池を構成する固体電解質及び両電極は、通常は、耐熱性のある セラミックで形成されている力 セパレータについては、セラミックで形成された構造（ 特許文献 1)と、金属で形成された構造とがある (特許文献 2、 3)。
[0003] セラミック製セパレータを用いる構造では、材料コストが高くなることに加え、急速な 温度変化に対するセラミックスの耐久性が十分でないことにより、起動時、高い作動 温度まで急速に温度を上昇させることができず、起動時間が長くなり、たとえば十数 時間から数日を要し、使 、勝手がよくな 、と 、う課題がある。
[0004] これに対し、金属製セパレータを用いて 、る構造では、材料コストを低減できると共 に、熱伝導率が高くなることにより、作動温度まで速やかに上昇させることが可能とな り、セラミック製セパレータを用いている構造に比べ、耐久性を維持しながらも、高速 起動が可能となり、使い勝手が改善される。
[0005] ところで、平板固体酸ィ匕物型燃料電池の燃料シールに関しては、燃料単電池を通 過した残存燃料ガスを単電池の外部に排出するために、ガラス系材料を用いたシー ル材で燃料極周囲にシールを施し、燃料ガスを前記排気口に至るまで空気に触れ な！、ように空気力 分離したシール付き構造と、燃料単電池の外周端部を開放状態 とし、該開放部分力も残存燃料ガスを放出し、燃焼させるシールレス構造とがある (特 許文献 3)。
[0006] シールレス構造では、構造の簡素化及び生産性の向上を図ることはできる力 燃料 単電池外の空気が燃料極内に入り込む現象、いわゆる逆拡散現象が生じやすぐ運 転時に、この逆拡散空気と燃料単電池内の燃料ガスが燃焼反応を起こし、燃焼ガス が浪費され、発電性能が低下するという課題がある。したがって、前記外部空気の逆 拡散現象に対処するため、シールレス構造においては、小さな口径の排気口を有す るカバーを設置した構造の電池も開発されて!ヽる (特許文献 2等)。
[0007] シール付き構造では、セラミック製セパレータを備えて 、る場合には、セパレータと セラミック製固体電解質及び両電極極を焼結等により一体成形することにより、密閉 構造とすることができる。
特許文献 1 :特開 2004— 146334号公報
特許文献 2 :特開 2005— 85521号公報
特許文献 3 :特開 2006— 85981号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] ところが、シール付き構造で、金属製セパレータを用いて 、る場合、すなわち、ガラ ス系のシール材料等を使用してシールする構造では、運転時の高温によりシール材 料が半溶融状態となり、停止時、低温となったシール材料によりセラミック製固体電解 質と金属製セパレートが膠着するが、セラミックと金属の熱膨張差により、セラミック製 固体電解質が破損する可能性がある。また、ガラスに含有されるシリカ成分が、燃料 単電池の性能に悪影響を与えることも懸念される。
[0009] また、金属製セパレータを用いたシールレス構造にぉ 、て、前述のように、前記排 気口を有するカバーで燃料単電池を密閉する構造では、外部力 の空気が燃焼極 側に侵入することをある程度抑制することは可能であるが、残存する燃焼ガスは排気 口より燃料単電池外に排出されてしまい、燃焼ガスの利用効率が低下することは避 けられない。なお、この排出された残存燃焼ガスを回収し、燃焼リサイクル又はボトミ ングサイクルなどに利用しょうとする場合には、燃焼と空気が混合しないように何らか の分離手段を施す必要がある。
[0010] 本発明の目的は、金属製セパレータを用いることにより、低コスト化及び熱伝導性 向上による燃料電池全体の温度分布の均一化を図ると共に、ガラス系材料等のガス シール材を用いることなぐ形状のみで、外部からの空気の逆拡散現象を抑制しつつ 、燃焼ガスのシールを行える平板固体酸ィ匕物型燃料電池を提供することである。 課題を解決するための手段
[0011] 前記課題を解決するため、本願請求項 1記載の発明は、平板状の固体電解質の両 側面に燃料極と空気極を配置してなる平板状単電池と、金属製セパレータとを交互 に配置し、前記燃料極とこれに対向する金属製セパレータの側面との間に燃料供給 室を形成し、前記空気極とこれに対向する金属製セパレータの側面との間に空気供 給室を形成してなる平板固体酸化物型燃料電池にお!ヽて、前記固体電解質の外周 端部は、前記燃料極及び前記空気極の外周端よりも外方に張り出すと共に、 2枚の 金属板により両側カゝら直接挟持され、前記 2枚の金属板の外周端部は固体電解質の 外周端よりも外方に張り出し、前記 2枚の金属板の外周端部間は、前記固体電解質 の外周端を外方力 囲む金属製スぺーサにより閉じられ、前記 2枚の金属板と前記 固体電解質の外周端部の両側面とのすき間で、燃料に対する迷路を構成している。
[0012] 上記構成によると、（1)金属製セパレータを用いていることにより、材料の低コストィ匕 を図れると共に、熱伝導性向上により燃料電池全体の温度分布が均一になり、耐久 性を維持しつつ、作動温度までの高速起動が可能となる。
[0013] (2)金属製スぺーサによって燃料単電池の外周端部から残存燃料が直接外部に放 出されるのを防ぐと共に外部の空気の燃料極側への逆拡散を防ぎ、これにより燃料 極の劣化を防止すると共に、燃料の利用効率を向上させることができる。また、従来 のような残存燃料の燃焼 (特許文献 3)を避けることにより、燃料極の酸ィ匕を防ぎ、耐 久性を向上させることができる。さらに、ガラス系等のシール材料を使用する必要が な!、ので、金属製セパレータとセラミック製固体電解質との熱膨張差による固体電解 質の破損を防ぐことができる。
[0014] 上記構造の平板固体酸化物型燃料電池にお!ヽて、燃料入口及び排気口を有する 金属製の燃料通路形成部材を、燃料極側の前記金属板とこれに対向する前記金属 製セパレータとの間に挟着し、前記金属製セパレータと前記金属板と前記燃料通路 形成部材とにより、前記燃料供給室とこれに連通する燃料通路を形成することができ る。
[0015] 上記構成によると、金属板及び金属製セパレータを、特別な加工を施すことなぐた とえば方形平板状の単純な形状のまま利用でき、材料加工に手間が力からな 、。
[0016] 上記構造の平板固体酸化物型燃料電池にお!ヽて、燃料極側の金属板とこれに対 向する金属製セパレータとを、扁平状の筒部材により一体成形し、該筒部材内に、前 記燃料供給室とこれに連通する燃料通路を形成することができる。
[0017] 上記構成によると、部品点数を削減することができると共に、燃料単電池の外周端 部の密封性能が向上する。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]本発明を適用した平板固体酸ィ匕物型燃料電池のスタックの縦断面部分図であ る。
[図 2]平板状単電池の斜視図である。
[図 3]平板状単電池、セパレータ、金属板及びスぺーサの分解斜視図である。
[図 4]図 1の矢印 IV部分の拡大縦断面図である。
[図 5]シール性の実験結果を示す図である。
[図 6]金属板の変形例を示す斜視図である。
符号の説明
[0019] 1 平板状単電池
2 固体電解質
3 空気極
4 燃料極
10 金属製セパレータ
11 燃料極側集電体 (燃料供給室）
12 空気極側集電体 (空気供給室）
21 第 1の金属板
22 第 2の金属板 23 金属製スぺーサ
31 燃料通路
32 空気通路
33 燃料通路形成部材
CI, C2 すき間 (すき間迷路）
発明を実施するための最良の形態
[0020] 図 1〜図 5は本発明の実施の形態であり、図 1は平板固体酸化物型燃料電池のス タックの一部を示す縦断面図、図 2は平板状単電池の斜視図、図 3は平板状単電池 、金属製セパレータ、金属板及び金属製スぺーサの分解斜視図、図 4は図 1の矢印 I V部分の拡大縦断面図である。ただし、構造を理解し易くするために、単電池の面方 向に対する厚み方向の寸法を実際よりも拡大して示して 、る。
[0021] (平板状単電池の構成）
図 2において、平板状単電池 1は、平板状の固体電解質 2と、該固体電解質 2の両 側面に一体的に固着された平板状の空気極 (酸化剤極) 3及び燃料極 4の三層から 構成されている。固体電解質 2及び両電極 3, 4は、いずれも方形 (正方形又は長方 形）に形成されており、固体電解質 2の面積は両電極 3、 4の面積よりも大きぐそれに より固体電解質 2の外周端部 2aは、全周が両電極 3、 4の外周端 3a, 4aよりも外方に 張り出している。
[0022] 固体電解質 2は酸化物イオン伝導体であり、たとえば緻密質のジルコユア系セラミツ タスにより形成され、作動温度 800° C前後で酸ィ匕物イオン (O2—)が両電極 3, 4間を 移動するようになっている。空気極 3と燃料極 4とは電子伝導体であり、いずれも電子 伝導性の高 、セラミック材料力も構成されて ヽる。たとえば空気極 3は電子伝導性を 持つ LaMnO もしくは LaCoO、または、これらの Laの一部を Sr、 Ca等に置換した
3 3
固溶体力もなる多孔質のセラミックを基盤としており、燃料極 4は、 Ni— YSZ、 Co— Y SZ等金属とセラミックスとを混合焼結させたものを基盤としている。
[0023] (スタックの概略）
図 1において、平板固体酸化物型燃料電池のスタックは、複数の前記平板状単電 池 1と、複数の金属製セパレータ 10とを、断熱ボックス（図示せず)等の内部に、等間 隔を置 、て互いに平行に配置することにより構成されて 、る。燃料極 4とこれに対向 するセパレータ 10の側面との間の空間は燃料供給室 S1となり、該燃料供給室 S1に は燃料極集電体 11が設けられ、空気極 3とこれに対向するセパレータ 10の側面との 間の空間は空気供給室 S2となり、該空気供給室 S2には空気極集電体 12が設けら れている。
[0024] 燃料極集電体 11の材料としては、たとえば Ni基合金等のスポンジ状又はフェルト 状の多孔質体が用いられ、空気極集電体 12の材料としては、たとえば Ag基合金等 の同じくスポンジ状又はフェルト状の多孔質体が用いられている。スポンジ状又はフ エルト状の多孔質体は、集電機能、ガス及び空気透過機能、均一ガス拡散機能、タツ シヨン機能、熱膨張差吸収機能を備えているので、多機能の集電体として適している
[0025] 金属製セパレータ 10は方形平板状に形成されており、ステンレス鋼等の耐熱性金 属により製作されている。
[0026] 各平板状単電池 1の固体電解質 2の両側には、方形枠状の第 1,第 2の金属板 21 , 22が配置されており、両金属板 21, 22の外周端部は固体電解質 2の外周端よりも 外方に張り出して ヽる。燃料極 4側の第 1の金属板 21の内側には燃料極 4及び燃料 極集電体 11の一部が収納されている。また、第 1の金属板 21の側面と、これに対向 するセパレータ 10の側面と、第 1の金属板 21とセパレータ 10の間に挟着された燃料 通路形成部材 33とにより、前記燃料供給室 S 1に連通する燃料通路 31が形成されて いる。空気極 3側の第 2の金属板 22の内側には空気極 3及び空気極集電体 12の一 部が収納されている。また、第 2の金属板 22の側面と、これに対向するセパレータ 10 の側面と、第 2の金属板 22とセパレータ 10の間に挟着された空気通路形成部材 34 とにより、前記空気供給室 S2に連通する空気通路 32が形成されている。
[0027] 両金属板 21, 22の外周端部間には、固体電解質 2の厚みと略同じ厚みの方形枠 状の金属製スぺーサ 23が挟持され、溶接により両金属板 21, 22に固着されている。 金属製スぺーサ 23は、固体電解質 2の外周端の全周を、所定すき間 C2を隔てて囲 んでおり、これにより固体電解質 2の外周端部 2aを外方から閉じて 、る。
[0028] 燃料供給室 S 1及び燃料通路 31内は、たとえば図 1の下側から上側に燃料ガスが 流れるようになっており、そのために、燃料通路 31の図 1の下端に燃料入口 31aが形 成され、該燃料入口 31aは燃料供給源 (たとえば水素供給源）に接続し、上端に排 気口 31bが形成され、該排気口 3 lbは外部に連通している。一方、空気供給室 S1及 び空気通路 32内は、前記燃料ガスと直交する方向に空気が流れるようになつており 、たとえば図 1の紙面の手前側 (表側）に空気入口が形成され、向こう側 (裏側）に空 気出口が形成されている。
[0029] 図 3は、平板状単電池 1、両金属板 21, 22及び金属製スぺーサ 23の形状を明確 に示している。燃料極 4側の第 1の金属板 21は空気極 3側の第 2の金属板 22よりも大 きな面積を有し、セパレータ 10と略同じ大きさとなっている。第 1の金属板 21の側面 とこれに対向する前記セパレータ 10の側面との間に、前述のように前記燃料通路 31 を囲む金属製燃料通路形成部材 33が溶接により固着され、該燃料通路形成部材 3 3の上下両端に、前記排気口 3 lb及び燃料入口 3 laが形成されている。
[0030] 図 4において、平板状単電池 1の固体電解質 2の外周端部 2aは、両金属板 21, 22 により両側力 挟持されているが、両金属板 21, 22の側面と固体電解質外周端部 2 aの両側面の間には、燃料 (燃料ガス)や空気 (酸化剤ガス）が流通可能なわずかな 隙間 C1が生じている。この両すき間 C1と、前記スぺーサ 23の内周面と固体電解質 2 の外周端とのすき間 C2とにより、燃料供給室 S1及び燃料通路 31内の残存燃料ガス を逃がし得るコの字形のすき間迷路 (CI, C2)を構成している。なお、前記両側のす き間 C1は、実際は金属板 21, 22の側面と固体電解質 2の外周端部 2aの側面とが当 接しているため、寸法としては殆ど 0に近い値である力 図においてすき間として表現 し難いので、誇張して示している。ただし、スぺーサ 23の内周面と固体電解質 2の外 周端とのすき間 C2は、実際にも所定の距離が確保されており、これによりスぺーサ 2 3の熱膨張による固体電解質 2との干渉を避けている。
[0031] (作用）
燃料単電池 1による発電作用は従来の固体酸化物型燃料電池と同様であり、図 1 において、ノ、ツチングの矢印は燃料 (水素を含む燃料)の流れを示している。空気供 給源から空気通路 32を介して空気供給室 S2に供給された空気 (酸素）は、セラミック 製の空気極 3の気孔を通って固体電解質 2との界面付近に到達し、空気極 3から電 子を受け取って酸ィ匕物イオン (o2—)にイオンィ匕される。この酸ィ匕物イオンは、作動温 度 800° C付近の温度において、固体電解質 2内を燃料極 4に向力つて拡散移動し 、燃料極 4との界面付近に到達した酸ィ匕物イオンは、燃料通路 31から燃料供給室 S 1に供給された燃料 (Hや CO)と反応して、反応生成物 (H 0、 CO等)を生じ、燃料
2 2 2
極 4に電子を放出する。
[0032] 電極での反応を式で示すと、次のようになる。
空気極 3では、 1/20 + 2e"→02"
2
燃料極 4では、 H +O2—→H O + 2e_
2 2
[0033] また、燃料供給室 S 1に供給された燃料の一部 (残存燃料又は余剰燃料)は、図 4 において、固体電解質 2の外周端部 2aの側面と第 1の金属板 21の側面とのすき間 C 1に侵入し、さらに、固体電解質 2の外周端とスぺーサ 23の内周とのすき間 C2及び 固体電解質 2の外周端部 2aの側面と第 2の金属板 22の側面との隙間 C1を通り、空 気通路 31側へと逃がされる。なお、空気供給室 S2に供給された空気の一部も、電解 質 2の外周端部 2aの側面と第 2の金属板 22の側面との間のすき間 C1を通り、固体 電解質 2の外周端部 2aとスぺーサ 23の内周面とのすき間 C2へ供給されるが、燃料 供給室 S1は、燃料ガスによる内圧を有しているので、前記すき間 CI, C2を介して外 部から空気が逆流することは殆どなぐこれにより空気の逆拡散による燃料極 4の劣 化を防ぐことができると共に、残存燃料の無駄な放出を防ぎ、燃料の利用効率を向 上させることができる。
[0034] 図 5は、本実施の形態と、従来技術 (前記特許文献 3)とのシール性能を比較した表 であり、前記従来技術は図 1及び図 4のスぺーサ 23を備えておらず、固体電解質 2の 外周端が開放した構造である。具体的な実験としては、図 1の空気通路 32側に空気 を流し、燃料通路 31側に燃料ガスの代わりに窒素ガスを流し、固体電解質 2を酸素 センサーとして動作させ、燃料極 4側の酸素濃度を測定することで、ガスのシール効 果を評価したものである。
[0035] 図 5の横軸は燃料通路に流す窒素流量、縦軸は燃料極における酸素濃度であり、 この酸素濃度は対数で示している。グラフ XIが本実施の形態における酸素濃度の 変化であり、グラフ X2がスぺーサを有しな 、上記従来技術の酸素濃度である。 [0036] 図 5の表力も明らかなように、本実施の形態における酸素濃度 (XI)は、従来技術 ( X2)よりも大幅に低減されており、窒素流量が増加するに従い、従来技術に対して 1 Zio〜iZioooに低減している。
[0037] [他の実施の形態]
(1)図 6は、燃料極 4側の第 1の金属板 21の変形例を示しており、ステンレス鋼製の 筒部材を扁平状に加工することにより、第 1の金属板 21とこれに対向するセパレータ 10とを一体成形しており、扁平状の筒部材内を燃料通路 31としている。この構造に よると、部品点数を削減できると共に燃料通路 31の密封性も向上する。
[0038] (2)前記実施の形態では、図 1及び図 4のように、金属製セパレータ 23を、第 1、第 2 の金属板 21, 22とは別部材により形成しているが、前記金属セパレータ 23を、空気 極側の面積の小さな第 2の金属板 22と、プレスによる一体成形品とすることも可能で ある。

Claims

請求の範囲
[1] 平板状の固体電解質の両側面に燃料極と空気極を配置してなる平板状単電池と、 金属製セパレータとを交互に配置し、前記燃料極とこれに対向する金属製セパレー タの側面との間に燃料供給室を形成し、前記空気極とこれに対向する金属製セパレ ータの側面との間に空気供給室を形成してなる平板固体酸ィ匕物型燃料電池におい て、
前記固体電解質の外周端部は、前記燃料極及び前記空気極の外周端よりも外方 に張り出すと共に、 2枚の金属板により両側力 直接挟持され、
前記 2枚の金属板の外周端部は固体電解質の外周端よりも外方に張り出し、 前記 2枚の金属板の外周端部間は、前記固体電解質の外周端を外方から囲む金 属製スぺーサにより閉じられ、
前記 2枚の金属板と前記固体電解質の外周端部の両側面とのすき間で、燃料に対 する迷路を構成していることを特徴とする平板固体酸化物型燃料電池。
[2] 燃料入口及び排気口を有する金属製の燃料通路形成部材を、燃料極側の前記金 属板とこれに対向する前記金属製セパレータとの間に挟着し、
前記金属製セパレータと前記金属板と前記燃料通路形成部材とにより、前記燃料 供給室とこれに連通する燃料通路を形成していることを特徴とする請求項 1記載の平 板固体酸化物型燃料電池。
[3] 燃料極側の金属板とこれに対向する金属製セパレータとを、扁平状の筒部材により 一体成形し、該筒部材内に、前記燃料供給室とこれに連通する燃料通路を形成して いることを特徴とする請求項 1記載の平板固体酸化物型燃料電池。
PCT/JP2007/062287 2006-06-22 2007-06-19 平板固体酸化物型燃料電池 WO2007148677A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/305,439 US20090130521A1 (en) 2006-06-22 2007-06-19 Plate Solid Oxide Fuel Cell
EP07767161A EP2031686A4 (en) 2006-06-22 2007-06-19 PLATE-like solid oxide fuel cell

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-172783 2006-06-22
JP2006172783A JP4936801B2 (ja) 2006-06-22 2006-06-22 平板固体酸化物型燃料電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007148677A1 true WO2007148677A1 (ja) 2007-12-27

Family

ID=38833419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2007/062287 WO2007148677A1 (ja) 2006-06-22 2007-06-19 平板固体酸化物型燃料電池

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20090130521A1 (ja)
EP (1) EP2031686A4 (ja)
JP (1) JP4936801B2 (ja)
KR (1) KR20090015121A (ja)
CN (1) CN101473478A (ja)
WO (1) WO2007148677A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018154629A1 (ja) * 2017-02-21 2018-08-30 株式会社 東芝 電気化学セル

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101135367B1 (ko) * 2010-04-09 2012-04-16 포항공과대학교 산학협력단 평관형 고체산화물 연료전지용 거대 스택 및 그 제작 방법
KR102055950B1 (ko) 2012-12-14 2019-12-13 주식회사 미코 연료 전지용 스택 구조물
JP6517835B2 (ja) * 2014-03-12 2019-05-22 セレス インテレクチュアル プロパティー カンパニー リミテッド 燃料電池スタック構成
KR102123715B1 (ko) * 2016-08-16 2020-06-16 주식회사 엘지화학 고체 산화물 연료전지
US10790519B2 (en) * 2018-06-05 2020-09-29 Saudi Arabian Oil Company Solid oxide fuel cell stack with reduced-leakage unit cells
DE102020209056A1 (de) * 2020-07-20 2022-01-20 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Bipolarplatte sowie Verfahren zur Herstellung einer Bipolarplatte
KR20230127571A (ko) 2022-02-25 2023-09-01 주식회사 넥스플러스 고체 산화물 연료전지의 금속 분리판

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05166523A (ja) * 1991-12-12 1993-07-02 Tokyo Gas Co Ltd 平板状固体電解質型燃料電池
JPH06342668A (ja) * 1993-05-31 1994-12-13 Tokyo Gas Co Ltd 固体電解質燃料電池のガスシール方法
JPH08190921A (ja) * 1995-01-12 1996-07-23 Hitachi Zosen Corp 固体電解質型燃料電池
JP2004146334A (ja) 2002-05-29 2004-05-20 Kyocera Corp 燃料電池セル及び燃料電池
JP2005085521A (ja) 2003-09-05 2005-03-31 Mitsubishi Materials Corp 固体酸化物形燃料電池
JP2006073393A (ja) * 2004-09-03 2006-03-16 Toyota Motor Corp 水素分離膜型燃料電池およびその単位セル
JP2006085981A (ja) 2004-09-15 2006-03-30 Yanmar Co Ltd 固体酸化物型燃料電池

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4609595A (en) * 1984-10-17 1986-09-02 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Molten carbonate fuel cell separator
US5232792A (en) * 1992-08-21 1993-08-03 M-C Power Corporation Cell separator plate used in fuel cell stacks
US5698337A (en) * 1995-08-19 1997-12-16 Energy Research Corporation Process for preparing a separator plate for a melt carbonate fuel cell and separator plate prepared according to this process
US5770327A (en) * 1997-08-15 1998-06-23 Northwestern University Solid oxide fuel cell stack
GB9807977D0 (en) * 1998-04-16 1998-06-17 Gec Alsthom Ltd Improvements in or relating to coating
US6805990B2 (en) * 2001-10-24 2004-10-19 Fuelcell Energy, Ltd. Flat plate fuel cell stack
JP4754339B2 (ja) * 2005-12-02 2011-08-24 三星エスディアイ株式会社 燃料電池用の封止材、燃料電池及び燃料電池の製造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05166523A (ja) * 1991-12-12 1993-07-02 Tokyo Gas Co Ltd 平板状固体電解質型燃料電池
JPH06342668A (ja) * 1993-05-31 1994-12-13 Tokyo Gas Co Ltd 固体電解質燃料電池のガスシール方法
JPH08190921A (ja) * 1995-01-12 1996-07-23 Hitachi Zosen Corp 固体電解質型燃料電池
JP2004146334A (ja) 2002-05-29 2004-05-20 Kyocera Corp 燃料電池セル及び燃料電池
JP2005085521A (ja) 2003-09-05 2005-03-31 Mitsubishi Materials Corp 固体酸化物形燃料電池
JP2006073393A (ja) * 2004-09-03 2006-03-16 Toyota Motor Corp 水素分離膜型燃料電池およびその単位セル
JP2006085981A (ja) 2004-09-15 2006-03-30 Yanmar Co Ltd 固体酸化物型燃料電池

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2031686A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018154629A1 (ja) * 2017-02-21 2018-08-30 株式会社 東芝 電気化学セル
JPWO2018154629A1 (ja) * 2017-02-21 2019-06-27 株式会社東芝 電気化学セル

Also Published As

Publication number Publication date
CN101473478A (zh) 2009-07-01
KR20090015121A (ko) 2009-02-11
EP2031686A1 (en) 2009-03-04
EP2031686A4 (en) 2011-12-14
JP4936801B2 (ja) 2012-05-23
US20090130521A1 (en) 2009-05-21
JP2008004391A (ja) 2008-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007148677A1 (ja) 平板固体酸化物型燃料電池
JP2656943B2 (ja) 改善された固体電解質燃料電池および組立体
US9608283B2 (en) Stack structure for fuel cell
JP2004030972A (ja) 固体酸化物形燃料電池システム
JP5030436B2 (ja) 単室型固体酸化物型燃料電池
JPWO2015037217A1 (ja) 燃料電池および燃料電池スタック
JP2005149995A (ja) 円筒型燃料電池
JP2004335163A (ja) 固体酸化物形燃料電池およびその運転方法
JP2015511755A (ja) 固体酸化物燃料電池用単位セルおよびこれを用いた固体酸化物燃料電池
JP2015125981A (ja) 燃料電池用構造体及び燃料電池並びに燃料電池用構造体の製造方法
EP3493306B1 (en) Fuel cell
JP4300947B2 (ja) 固体酸化物形燃料電池
JP2001196077A (ja) 固体電解質型燃料電池のセパレータ
JP5749512B2 (ja) 燃料電池システム
JP2014203632A (ja) 燃料電池
JP6118230B2 (ja) 燃料電池スタック
JP2531824B2 (ja) 固体電解質型燃料電池
JP2007018966A (ja) 燃料電池
JPH1140181A (ja) 固体電解質型燃料電池の起動・停止及び運転あるいは待機状態での高温保持方法
JP2002270198A (ja) 燃料電池
JP4418013B2 (ja) 平板型固体酸化物形燃料電池のスタック構造
JP4288919B2 (ja) 燃料電池システム
JP2010108933A (ja) 高温用燃料電池分離板
JPH02267869A (ja) 固体電解質型燃料電池
JP5052928B2 (ja) 固体酸化物形燃料電池

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200780023304.8

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07767161

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007767161

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12305439

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE