JPH01186566A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
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- JPH01186566A JPH01186566A JP63004772A JP477288A JPH01186566A JP H01186566 A JPH01186566 A JP H01186566A JP 63004772 A JP63004772 A JP 63004772A JP 477288 A JP477288 A JP 477288A JP H01186566 A JPH01186566 A JP H01186566A
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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
- H01M8/023—Porous and characterised by the material
- H01M8/0232—Metals or alloys
-
- 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
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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]
現在まで提案されている燃料電池のうち、溶融炭酸塩型
燃料電池は、第2図に一例を示す如く、溶融炭酸塩を多
孔質物質にしみ込ませてなる電解質板(タイル)1の両
面をカソード(酸素極)2とアノード(燃料極)3で挟
み、カソード2側には酸化ガスを供給すると共に、アノ
ード3側に燃料ガス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■とし、各セルをセパレータ
4を介して多層に積層したものが知られている。
燃料電池は、第2図に一例を示す如く、溶融炭酸塩を多
孔質物質にしみ込ませてなる電解質板(タイル)1の両
面をカソード(酸素極)2とアノード(燃料極)3で挟
み、カソード2側には酸化ガスを供給すると共に、アノ
ード3側に燃料ガス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■とし、各セルをセパレータ
4を介して多層に積層したものが知られている。
上記セパレータ4には、その周辺部を除く中央部分の表
裏両面に、カソード2側及びアノード3側へ各々異なる
ガスを流すようにするためのガス流路5が凹凸により形
成しており、該ガス流路5に電極が位置するように燃料
電池セルを積層させ、セパレータ4の両面に異なるガス
を流すことにより上記ガス流路5によりカソード2側及
びアノード3側へガスが流されるようにしである。
裏両面に、カソード2側及びアノード3側へ各々異なる
ガスを流すようにするためのガス流路5が凹凸により形
成しており、該ガス流路5に電極が位置するように燃料
電池セルを積層させ、セパレータ4の両面に異なるガス
を流すことにより上記ガス流路5によりカソード2側及
びアノード3側へガスが流されるようにしである。
上記セパレータ4の表裏両面に形成される凹凸によるガ
ス流路5は、小さい溝を多数設けてなる構成とすれば電
極の支持が充分に行われて有利であるが、小ざい溝のた
めにガス流路の確保が問題であると共に製作が大変とな
る。そのため、従来は、第3図に示す如く、広幅の溝を
広いピッチで形成し、且つ8溝は断面矩形状をなす流路
5aとすることが採用されている。
ス流路5は、小さい溝を多数設けてなる構成とすれば電
極の支持が充分に行われて有利であるが、小ざい溝のた
めにガス流路の確保が問題であると共に製作が大変とな
る。そのため、従来は、第3図に示す如く、広幅の溝を
広いピッチで形成し、且つ8溝は断面矩形状をなす流路
5aとすることが採用されている。
しかし、セパレータ4のガス流路の溝幅を大きくすると
、電極の一部がガス流路部で垂れて来る現象が生じて電
極の支持が不完全になる。
、電極の一部がガス流路部で垂れて来る現象が生じて電
極の支持が不完全になる。
そのために従来ではパンチ板6を用いてカソード2、ア
ノード3の各電極とセパレータ4との間に介在させるよ
うにしている。
ノード3の各電極とセパレータ4との間に介在させるよ
うにしている。
[発明が解決しようとする問題点]
ところが、上記従来の燃料電池では、流路の確保及び製
作性の面から、セパレータ4の両面に形成する流路を大
きくしてパンチ板6を使用するようにしているため、パ
ンチ板6を介してセパレータ4のガス流路5aが電極に
接触することになって、電極にガスが触れない部分がで
き、燃料電池としての性能を落している。
作性の面から、セパレータ4の両面に形成する流路を大
きくしてパンチ板6を使用するようにしているため、パ
ンチ板6を介してセパレータ4のガス流路5aが電極に
接触することになって、電極にガスが触れない部分がで
き、燃料電池としての性能を落している。
そこで、本発明は、電極の支持は充分にでき且つガスが
電極全面に触れることができるようにしようとするもの
である。
電極全面に触れることができる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、電解質板をカソ
ードとアノードとで両面から挟み、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供給するよ
うにしてある燃料電池セルの各電極表面に、気孔率が高
ぐ且つ気孔の小さい発泡金属の板を全面にわたり配し、
且つ上記発泡金属板を各電極側のガス流路形成用凹部に
嵌入させた構成とする。
ードとアノードとで両面から挟み、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供給するよ
うにしてある燃料電池セルの各電極表面に、気孔率が高
ぐ且つ気孔の小さい発泡金属の板を全面にわたり配し、
且つ上記発泡金属板を各電極側のガス流路形成用凹部に
嵌入させた構成とする。
[作 用]
発泡金属は、通気性があるのでガスを流し易く、又、気
孔が小さいので全面で電極を支持することができる。こ
れにより電極の全面で均一なガスの流れが実現でき、電
極に均一にガスが触れることになって性能を良くするこ
とができる。
孔が小さいので全面で電極を支持することができる。こ
れにより電極の全面で均一なガスの流れが実現でき、電
極に均一にガスが触れることになって性能を良くするこ
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図は本発明の実施例を示すもので、電解質板1の両
面をカソード2とアノード3とで挟んでなるセルをセパ
レータ4を介して積層して燃料電池スタックとするよう
にした燃料電池において、上記セパレータ4の上記カソ
ード2やアノード3の位置である中央部分の両面にガス
流路7となる凹部を形成し、該両面のガス流路7となる
凹部に、気孔率が高く且つ気孔が小さい、たとえば、軽
石のような発泡金属板8を嵌入して、カソード2、アノ
ード3の電極に直接接触させるようにし、電極は発泡金
属板8を介して電解質板1に押し付けられているように
する。
面をカソード2とアノード3とで挟んでなるセルをセパ
レータ4を介して積層して燃料電池スタックとするよう
にした燃料電池において、上記セパレータ4の上記カソ
ード2やアノード3の位置である中央部分の両面にガス
流路7となる凹部を形成し、該両面のガス流路7となる
凹部に、気孔率が高く且つ気孔が小さい、たとえば、軽
石のような発泡金属板8を嵌入して、カソード2、アノ
ード3の電極に直接接触させるようにし、電極は発泡金
属板8を介して電解質板1に押し付けられているように
する。
セパレータ4で仕切られた燃料電池のセルにおけるカソ
ード2側に酸化ガスを流し、又、アノード3側に燃料ガ
スを流すと、カソード2もアノード3もともに発泡金属
よりなる板8を介してセパレータ4に支持されているた
め、セパレータ4のガス流路7に入って来たガスは、上
記発泡金属板8を通してカソード2やアノード3に触れ
ることになる。この際、発泡金属板8は、気孔率が高く
全面で均一なガス°の流れを生じさせるようになってお
り、しかも該発泡金属板8はカソード2やアノード3の
各電極の表面に全面にわたって接する大きざとしである
ことから、ガスが電極全面に均一に触れることができる
。これにより電極全面で発電が可能゛となり、燃料電池
性能を良くすることができる。
ード2側に酸化ガスを流し、又、アノード3側に燃料ガ
スを流すと、カソード2もアノード3もともに発泡金属
よりなる板8を介してセパレータ4に支持されているた
め、セパレータ4のガス流路7に入って来たガスは、上
記発泡金属板8を通してカソード2やアノード3に触れ
ることになる。この際、発泡金属板8は、気孔率が高く
全面で均一なガス°の流れを生じさせるようになってお
り、しかも該発泡金属板8はカソード2やアノード3の
各電極の表面に全面にわたって接する大きざとしである
ことから、ガスが電極全面に均一に触れることができる
。これにより電極全面で発電が可能゛となり、燃料電池
性能を良くすることができる。
なお、上記実施例では、燃料電池セルをセパレータを介
し積層させてスタックとしたものを対象としたが、ガス
流路部がセパレータ以外のもの、たとえば、上下のホル
ダーで形成される場合でも同様に適用できる。
し積層させてスタックとしたものを対象としたが、ガス
流路部がセパレータ以外のもの、たとえば、上下のホル
ダーで形成される場合でも同様に適用できる。
[発明の効果1
以上述べた如く、本発明の燃料電池によれば、カソード
、アノードの各電極に供給するガスの流路部に、気孔率
が高く且つ各気孔が小さい発泡金属の板を配置し、且つ
該発泡金属の板を電極全面にわたる大きさとし、上記ガ
ス流路部は発泡金属板を嵌入する凹部を形成するだけで
よいようにしであるので、ガス流路部の製作が容易にな
ると共に、発泡金属板の気孔が小さいことから全面で電
極を受けているのと同じ状態になって、電極の支持が完
全となり、又、発泡金属の気孔率が高いことから全面で
均一なガスの流れが実現できて電極が均一にガスに触れ
ることができる、等の優れた効果を奏し得る。
、アノードの各電極に供給するガスの流路部に、気孔率
が高く且つ各気孔が小さい発泡金属の板を配置し、且つ
該発泡金属の板を電極全面にわたる大きさとし、上記ガ
ス流路部は発泡金属板を嵌入する凹部を形成するだけで
よいようにしであるので、ガス流路部の製作が容易にな
ると共に、発泡金属板の気孔が小さいことから全面で電
極を受けているのと同じ状態になって、電極の支持が完
全となり、又、発泡金属の気孔率が高いことから全面で
均一なガスの流れが実現できて電極が均一にガスに触れ
ることができる、等の優れた効果を奏し得る。
第1図は本発明の燃料電池の実施例を承り断面図、第2
図は従来の燃料電池の一例を示す断面図、第3図は従来
の燃料電池においてガス流路が大きい場合の電極支持状
態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、5.5a、T・・・ガス流路
、8・・・発泡金属板。 第1図 第2図 第3図
図は従来の燃料電池の一例を示す断面図、第3図は従来
の燃料電池においてガス流路が大きい場合の電極支持状
態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、5.5a、T・・・ガス流路
、8・・・発泡金属板。 第1図 第2図 第3図
Claims (1)
- 1)電解質板をカソードとアノードの両電極で両面から
挟み、カソード側に酸化ガスを、又、アノード側に燃料
ガスをそれぞれ供給するようにしてある燃料電池セルの
各電極表面に、気孔率が高く且つ気孔の小さい軽石状の
発泡金属の板を全面にわたり接触させて配し、且つ上記
発泡金属の板を各電極側のガス流路形成用凹部に嵌入さ
せ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 |
|---|---|---|---|
| JP63004772A JPH01186566A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63004772A JPH01186566A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01186566A true JPH01186566A (ja) | 1989-07-26 |
Family
ID=11593132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63004772A Pending JPH01186566A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01186566A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003044889A1 (en) * | 2001-11-21 | 2003-05-30 | Kuk Il Inntot Ltd. | Metal structure plate for fuel cell |
| JP2004186116A (ja) * | 2002-12-06 | 2004-07-02 | Mitsubishi Materials Corp | 固体高分子型燃料電池のセパレータおよびセパレータの製造方法 |
-
1988
- 1988-01-14 JP JP63004772A patent/JPH01186566A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003044889A1 (en) * | 2001-11-21 | 2003-05-30 | Kuk Il Inntot Ltd. | Metal structure plate for fuel cell |
| JP2004186116A (ja) * | 2002-12-06 | 2004-07-02 | Mitsubishi Materials Corp | 固体高分子型燃料電池のセパレータおよびセパレータの製造方法 |
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