JPH0227783B2 - - Google Patents
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- JPH0227783B2 JPH0227783B2 JP56203290A JP20329081A JPH0227783B2 JP H0227783 B2 JPH0227783 B2 JP H0227783B2 JP 56203290 A JP56203290 A JP 56203290A JP 20329081 A JP20329081 A JP 20329081A JP H0227783 B2 JPH0227783 B2 JP H0227783B2
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- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
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- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0267—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors having heating or cooling means, e.g. heaters or coolant flow channels
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- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電気化学電池、一層詳細には、その電
解液が作動中に液状である電気化学電池及びその
電解液損失を低減する方法に係る。
解液が作動中に液状である電気化学電池及びその
電解液損失を低減する方法に係る。
電解液としてリン酸を用いる電気化学電池で
は、反応気体が電池を通過する際に反応気体、特
に水素（燃料）よりも著しく速く流れる空気（オ
キシダント）中に電解液が多少蒸発することが知
られている。この蒸発はわずかではあるけれど
も、長期間にわたる作動中にはかなりの量に達
し、場合によつては電池内の電解液保有量が不足
となり、電池が作動し得なくなる。この問題は電
池の作動温度が高くなるにつれて著しくなる。従
つて、作動寿命を長くするためには、蒸発による
電解液の損失を外部の電解液源から間欠的または
連続的に補給すること、または蒸発した電解液を
回収して電池に戻すことが必要になる。たとえ電
解液損失が設計上の電池寿命の間に補給を必要と
しないほど緩慢であつても、反応気体と共に電池
を去るリン酸は腐食性は強いので、電池の下流側
の要素を腐食しないように電池排気生成物から除
去されることが好ましい電解液の蒸発の問題を商
業的に適当に解決する方法はこれまでに考案され
ていない。
は、反応気体が電池を通過する際に反応気体、特
に水素（燃料）よりも著しく速く流れる空気（オ
キシダント）中に電解液が多少蒸発することが知
られている。この蒸発はわずかではあるけれど
も、長期間にわたる作動中にはかなりの量に達
し、場合によつては電池内の電解液保有量が不足
となり、電池が作動し得なくなる。この問題は電
池の作動温度が高くなるにつれて著しくなる。従
つて、作動寿命を長くするためには、蒸発による
電解液の損失を外部の電解液源から間欠的または
連続的に補給すること、または蒸発した電解液を
回収して電池に戻すことが必要になる。たとえ電
解液損失が設計上の電池寿命の間に補給を必要と
しないほど緩慢であつても、反応気体と共に電池
を去るリン酸は腐食性は強いので、電池の下流側
の要素を腐食しないように電池排気生成物から除
去されることが好ましい電解液の蒸発の問題を商
業的に適当に解決する方法はこれまでに考案され
ていない。
本発明の一つの目的は、電気化学電池及び電気
化学電池から出る反応気体から電解液蒸気を除去
するための方法を提供することである。
化学電池から出る反応気体から電解液蒸気を除去
するための方法を提供することである。
本発明の他の目的は、反応気体中への電解液の
蒸発により生ずる電池からの電解液損失を低減す
るための方法および装置を提供することである。
蒸発により生ずる電池からの電解液損失を低減す
るための方法および装置を提供することである。
本発明の別の目的は、反応気体と共に蒸気とし
て電池を去る電解液の量を低減するための方法お
よび装置を提供することである。
て電池を去る電解液の量を低減するための方法お
よび装置を提供することである。
従つて、本発明の方法では、電池の作動中に反
応気体中に蒸発した電解液が、反応気体が電池を
去る直前に反応ガスを冷却することにより凝縮さ
れて反応気体中から電池の電極部分へ戻される。
電極内の毛管作用および電解液濃度勾配に基づい
て、電極内のバルクフローおよび（または）拡散
により電解液は電池内に再配分される。
応気体中に蒸発した電解液が、反応気体が電池を
去る直前に反応ガスを冷却することにより凝縮さ
れて反応気体中から電池の電極部分へ戻される。
電極内の毛管作用および電解液濃度勾配に基づい
て、電極内のバルクフローおよび（または）拡散
により電解液は電池内に再配分される。
電解液蒸気を凝縮させるのに十分な低温に反応
気体の温度を下げるための一つの好ましい方法
は、反応気体出口に隣接する特定の領域（すなわ
ち凝縮領域）では電気化学反応が生じないように
することである。そのためには、凝縮領域内に位
置する電極部分の面上には触媒層を設けなければ
よい。反応気体の温度は反応気体がこの“不活
性”部分を通るにつれて低下する。リン酸を電解
液として用いている燃料電池では、もし電池の活
性部分が約204℃で作動しており、かつ反応気体
の圧力が約2barであれば、反応気体中の電解液
蒸気を凝縮させて電極の多孔性材料中に戻すため
の凝縮領域内の電池の温度は約190℃で十分であ
る。単に凝縮領域内の電極の不活性部分と電極の
活性部分との間の電解液濃度勾配の存在に基づい
て、電池の作動中に電極を通じての拡散により電
解液の連続的再配分が行なわれる。電解液の再配
分は毛管作用に基づく電極を通じてのバルクフロ
ーによつても行なわれる。一つの好ましい実施態
様として、バルクフローによる再配分を強化する
ため電極の凝縮領域（不活性）部分の孔を電極の
活性部分の孔よりも大きくしておくことも考えら
れる。
気体の温度を下げるための一つの好ましい方法
は、反応気体出口に隣接する特定の領域（すなわ
ち凝縮領域）では電気化学反応が生じないように
することである。そのためには、凝縮領域内に位
置する電極部分の面上には触媒層を設けなければ
よい。反応気体の温度は反応気体がこの“不活
性”部分を通るにつれて低下する。リン酸を電解
液として用いている燃料電池では、もし電池の活
性部分が約204℃で作動しており、かつ反応気体
の圧力が約2barであれば、反応気体中の電解液
蒸気を凝縮させて電極の多孔性材料中に戻すため
の凝縮領域内の電池の温度は約190℃で十分であ
る。単に凝縮領域内の電極の不活性部分と電極の
活性部分との間の電解液濃度勾配の存在に基づい
て、電池の作動中に電極を通じての拡散により電
解液の連続的再配分が行なわれる。電解液の再配
分は毛管作用に基づく電極を通じてのバルクフロ
ーによつても行なわれる。一つの好ましい実施態
様として、バルクフローによる再配分を強化する
ため電極の凝縮領域（不活性）部分の孔を電極の
活性部分の孔よりも大きくしておくことも考えら
れる。
もしも、電極の凝縮領域部分から触媒層を除く
だけでは、妥当な長さの凝縮領域内で反応気体の
温度を十分に下げることができない場合には、そ
の部分を通常の冷却手段で追加的に冷却すること
ができる。たとえば、本発明と譲受人を同じくす
る“燃料電池冷却器組立体およびエツジシール手
段”という名称の米国特許第4233369号に記載さ
れているように、積重ねて構成された燃料電池は
一対の相隣接する単位電池の間に延びる溝または
管に冷媒を流すことにより冷却されている。これ
らの冷媒輸送溝または管の配置密度（従つてまた
冷媒の流量）は、他の領域にくらべて温度を下げ
る必要のある凝縮領域に隣接する範囲では増され
得る。
だけでは、妥当な長さの凝縮領域内で反応気体の
温度を十分に下げることができない場合には、そ
の部分を通常の冷却手段で追加的に冷却すること
ができる。たとえば、本発明と譲受人を同じくす
る“燃料電池冷却器組立体およびエツジシール手
段”という名称の米国特許第4233369号に記載さ
れているように、積重ねて構成された燃料電池は
一対の相隣接する単位電池の間に延びる溝または
管に冷媒を流すことにより冷却されている。これ
らの冷媒輸送溝または管の配置密度（従つてまた
冷媒の流量）は、他の領域にくらべて温度を下げ
る必要のある凝縮領域に隣接する範囲では増され
得る。
凝縮した電解液の滴は反応気体の流れに乗つて
運び出されることなく電池内の面に付着しなけれ
ばならないので、反応気体輸送溝を凝縮領域で単
に開いた孔とせずに、多孔性電極の延長部で満た
しておき、この孔を通過させることにより反応気
体の接触面を大きくすることは有利である。
運び出されることなく電池内の面に付着しなけれ
ばならないので、反応気体輸送溝を凝縮領域で単
に開いた孔とせずに、多孔性電極の延長部で満た
しておき、この孔を通過させることにより反応気
体の接触面を大きくすることは有利である。
本発明の上記および他の目的、特徴および利点
は、以下にその好ましい実施例を図面により詳細
に説明するなかで一層明らかになろう。
は、以下にその好ましい実施例を図面により詳細
に説明するなかで一層明らかになろう。
第１図は単位燃料電池１２、冷却器組立体１４
および不通気性隔離板１６を積重ねて構成された
燃料電池１０の一部分の断面図である。隔離板１
６は相隣接する単位燃料電池１２の間に配置さ
れ、また冷却器組立体１４の各側に配置されてい
る。各構成要素の相互配置は前記米国特許第
4233369号に記載されているものと同様であつて
よく、その記載内容を参照によりここに組み入れ
たものとする。すなわち、いくつかの相隣接する
単位燃料電池の次一つの冷却器組立体が続き、そ
の次に他のいくつかの相隣接する単位燃料電池が
続き、さらにその次に他の一つの冷却器組立体が
続く（以下同様）という積重ね方となつている。
冷却器組立体は、電池内に作動中に発生する熱を
運び去るため冷媒を流す複数個の冷媒輸送管１８
とそれらを相隣接する単位電池群の間の間隙面に
保持する保持層１５とから成つている。各単位電
池１２は薄い電解液保持マトリツクス層２０と、
その一方の面上に配置された負極即ち燃料電極２
２と、その他方の面上に配置された正極即ちオキ
シダント電極２４とを含んでいる。この実施例で
は、電解液はリン酸であり、また正極と負極との
間のマトリツクス層２０は、本発明と譲受人を同
じくする米国特許第4017664号に記載されている
ように、ポリテトラフルオロエチレンのような結
合剤を有するシリコンカーバイドの127μｍ厚の
薄層である。
および不通気性隔離板１６を積重ねて構成された
燃料電池１０の一部分の断面図である。隔離板１
６は相隣接する単位燃料電池１２の間に配置さ
れ、また冷却器組立体１４の各側に配置されてい
る。各構成要素の相互配置は前記米国特許第
4233369号に記載されているものと同様であつて
よく、その記載内容を参照によりここに組み入れ
たものとする。すなわち、いくつかの相隣接する
単位燃料電池の次一つの冷却器組立体が続き、そ
の次に他のいくつかの相隣接する単位燃料電池が
続き、さらにその次に他の一つの冷却器組立体が
続く（以下同様）という積重ね方となつている。
冷却器組立体は、電池内に作動中に発生する熱を
運び去るため冷媒を流す複数個の冷媒輸送管１８
とそれらを相隣接する単位電池群の間の間隙面に
保持する保持層１５とから成つている。各単位電
池１２は薄い電解液保持マトリツクス層２０と、
その一方の面上に配置された負極即ち燃料電極２
２と、その他方の面上に配置された正極即ちオキ
シダント電極２４とを含んでいる。この実施例で
は、電解液はリン酸であり、また正極と負極との
間のマトリツクス層２０は、本発明と譲受人を同
じくする米国特許第4017664号に記載されている
ように、ポリテトラフルオロエチレンのような結
合剤を有するシリコンカーバイドの127μｍ厚の
薄層である。
正極および負極は周知の気体拡散形であり、そ
れぞれ繊維状通気性を有する多孔性炭素基板２
６，２８から成り、任意の周知の製法たとえば本
発明と譲受人を同じくする米国特許第4115627号
または第4035551号に開示されている技術に従つ
て製作され得る。負極基板２６はマトリツクス層
２０と面する平面３０を含んでおり、また反対側
の表面に複数個の平行リブ３２（第２図）を有す
る。これらのリブ３２は、隔離板１６と組みあわ
さつて、単位電池を完全に横断する平行溝３４を
郭定しており、これらの溝３４は電池の一端の燃
料入口マニホルド（図示せず）とその他端の燃料
出口マニホルド（図示せず）とを連通している。
第１図では溝３４は、冷却器組立体１４内の冷媒
輸送管１８と同じく、紙面に対して平行に延びて
いる。負極基板２６の平面３０の上に薄い触媒層
３６が配置されている。この触媒層は５０，８な
いし127μｍのオーダーの厚みを有することが好
ましく、他方電極の全厚は0.254cmのオーダーで
あつてよい。
れぞれ繊維状通気性を有する多孔性炭素基板２
６，２８から成り、任意の周知の製法たとえば本
発明と譲受人を同じくする米国特許第4115627号
または第4035551号に開示されている技術に従つ
て製作され得る。負極基板２６はマトリツクス層
２０と面する平面３０を含んでおり、また反対側
の表面に複数個の平行リブ３２（第２図）を有す
る。これらのリブ３２は、隔離板１６と組みあわ
さつて、単位電池を完全に横断する平行溝３４を
郭定しており、これらの溝３４は電池の一端の燃
料入口マニホルド（図示せず）とその他端の燃料
出口マニホルド（図示せず）とを連通している。
第１図では溝３４は、冷却器組立体１４内の冷媒
輸送管１８と同じく、紙面に対して平行に延びて
いる。負極基板２６の平面３０の上に薄い触媒層
３６が配置されている。この触媒層は５０，８な
いし127μｍのオーダーの厚みを有することが好
ましく、他方電極の全厚は0.254cmのオーダーで
あつてよい。
正極２４は負極２２と同様に構成されている。
すなわち、マトリツクス層２０と面する正極基板
２８の平面３８の上に薄い触媒層４０が配置され
ており、また正極基板２８の反対側の表面には平
行リブ４２が設けられており、これらのリブ４２
は負極２２の平行溝３４に対して垂直方向に電池
を横断してオキシダント（いまの場合には空気）
を流すための平行溝４４を郭定している。ただ
し、負極の平行溝と異なり、正極の平行溝は第２
図に示されているように電池の一端のオキシダン
ト入口マニホルド（図示せず）からその他端のオ
キシダント排出マニホルド４６の少し前の点へ延
びている。
すなわち、マトリツクス層２０と面する正極基板
２８の平面３８の上に薄い触媒層４０が配置され
ており、また正極基板２８の反対側の表面には平
行リブ４２が設けられており、これらのリブ４２
は負極２２の平行溝３４に対して垂直方向に電池
を横断してオキシダント（いまの場合には空気）
を流すための平行溝４４を郭定している。ただ
し、負極の平行溝と異なり、正極の平行溝は第２
図に示されているように電池の一端のオキシダン
ト入口マニホルド（図示せず）からその他端のオ
キシダント排出マニホルド４６の少し前の点へ延
びている。
同じく第２図に示されているように、負極およ
び正極の触媒層３６，４０も電池１０のオキシダ
ント出口側４８の少し前で終端している。この実
施例では、正極基板２８の繊維状多孔性材料がマ
トリツクス層２０と隔離板１６との間かつ溝４４
の端部４７と電池オキシダント出口側４８との間
の空間を満たしている。従つて、オキシダント気
体は電池を去る直前に多孔性電極材料の孔を通過
しなければならない。この多孔性電極材料で満た
されている部分５０は凝縮領域と呼ばれている。
凝縮領域５０は触媒層が設けられていないために
電池の電気化学的に不活性な部分であり、触媒層
が設けられている電池の活性部分よりも低温であ
る。凝縮領域５０を追加的に冷却するためには、
電池のオキシダント出口側４８に平行に隣接する
範囲で（電池の電気化学的に活性な部分にくらべ
て）冷媒輸送管１８の配置密度を増せばよい。
び正極の触媒層３６，４０も電池１０のオキシダ
ント出口側４８の少し前で終端している。この実
施例では、正極基板２８の繊維状多孔性材料がマ
トリツクス層２０と隔離板１６との間かつ溝４４
の端部４７と電池オキシダント出口側４８との間
の空間を満たしている。従つて、オキシダント気
体は電池を去る直前に多孔性電極材料の孔を通過
しなければならない。この多孔性電極材料で満た
されている部分５０は凝縮領域と呼ばれている。
凝縮領域５０は触媒層が設けられていないために
電池の電気化学的に不活性な部分であり、触媒層
が設けられている電池の活性部分よりも低温であ
る。凝縮領域５０を追加的に冷却するためには、
電池のオキシダント出口側４８に平行に隣接する
範囲で（電池の電気化学的に活性な部分にくらべ
て）冷媒輸送管１８の配置密度を増せばよい。
電池１０の作動中、燃料たとえば水素ガスは負
極２２の溝３４を流れ、負極基板２６の材料の通
気孔を通じて触媒層３６とマトリツクス層２０内
のリン酸とに接触する。同時に、燃料の流れとは
垂直な方向に、オキシダントとしての空気が電池
１０の一端のマニホルドから正極２４の溝４４を
通つて他端の排出マニホルドへ流れ、正極基板２
８の材料中の通気孔を通じて触媒層３８とマトリ
ツクス層２０内のリン酸とに接触する。こうして
電池内の電気化学反応により周知のように電気、
熱および水が生成する。
極２２の溝３４を流れ、負極基板２６の材料の通
気孔を通じて触媒層３６とマトリツクス層２０内
のリン酸とに接触する。同時に、燃料の流れとは
垂直な方向に、オキシダントとしての空気が電池
１０の一端のマニホルドから正極２４の溝４４を
通つて他端の排出マニホルドへ流れ、正極基板２
８の材料中の通気孔を通じて触媒層３８とマトリ
ツクス層２０内のリン酸とに接触する。こうして
電池内の電気化学反応により周知のように電気、
熱および水が生成する。
約204℃のオーダーの動作温度で空気中のリン
酸の蒸気圧は非常に低いけれども、少量のリン酸
は電池を通過して流れる空気および水素中に蒸発
する。空気が溝４４の端部４７から凝縮領域５０
を通つて流れるにつれて、空気の温度は、(1)凝縮
領域内では電気化学反応が生じない、(2)管１８を
流れる冷媒の電池面積あたりの流量が凝縮領域５
０の付近では他の領域（電池の活性部分）の付近
にくらべて大きい、という二つの主な理由で低下
し始める。
酸の蒸気圧は非常に低いけれども、少量のリン酸
は電池を通過して流れる空気および水素中に蒸発
する。空気が溝４４の端部４７から凝縮領域５０
を通つて流れるにつれて、空気の温度は、(1)凝縮
領域内では電気化学反応が生じない、(2)管１８を
流れる冷媒の電池面積あたりの流量が凝縮領域５
０の付近では他の領域（電池の活性部分）の付近
にくらべて大きい、という二つの主な理由で低下
し始める。
凝縮領域５０における空気の冷却は、空気が凝
縮領域５０内の正極基板材料の通気孔を通過しな
ければならないことの結果としての空気と正極基
板２８との間の熱伝達の増大により強化される。
電池の活性部分において空気中に蒸発した電解液
の大部分は、空気が正極基板材料の通気孔を通過
する際にその面上に凝縮する。それにより凝縮領
域内の電極基板の部分では電解液の濃度が高くな
るので、凝縮した電解液は触媒層４０を設けられ
ている電極基板の活性部分へ移動する。
縮領域５０内の正極基板材料の通気孔を通過しな
ければならないことの結果としての空気と正極基
板２８との間の熱伝達の増大により強化される。
電池の活性部分において空気中に蒸発した電解液
の大部分は、空気が正極基板材料の通気孔を通過
する際にその面上に凝縮する。それにより凝縮領
域内の電極基板の部分では電解液の濃度が高くな
るので、凝縮した電解液は触媒層４０を設けられ
ている電極基板の活性部分へ移動する。
電池の活性部分への電解液の再配分を強化する
ため、電極基板の凝縮領域（不活性）部分の孔を
電極基板の活性部分の孔よりも大きくしておくこ
ともできる。孔の寸法の差により毛管作用に基づ
く凝縮領域部分から活性部分へのバルクフローが
生ずる。また、凝縮領域の電極基板の孔を大きく
しておけば、そこを空気が通過する際の圧力損失
も低減する。
ため、電極基板の凝縮領域（不活性）部分の孔を
電極基板の活性部分の孔よりも大きくしておくこ
ともできる。孔の寸法の差により毛管作用に基づ
く凝縮領域部分から活性部分へのバルクフローが
生ずる。また、凝縮領域の電極基板の孔を大きく
しておけば、そこを空気が通過する際の圧力損失
も低減する。
電池容積の５〜10％を凝縮領域にあてるだけ
で、蒸発した電解液の十分な凝縮および再配分が
行なわれ得ると信ぜられる。
で、蒸発した電解液の十分な凝縮および再配分が
行なわれ得ると信ぜられる。
この好ましい実施例では、蒸発した電解液を、
反応気体が電池を去る前に凝縮させて電極に戻す
ため、３つの対策が講じられている。すなわち、
(1)凝縮領域では電気化学反応が生じないように凝
縮領域には触媒層を設けないでおき、それにより
電池の活性部分にくらべて凝縮領域における熱発
生を少なくする、(2)凝縮領域の付近では冷媒輸送
管の配置密度を増しておく、(3)空気が流れる溝を
凝縮領域では多孔性電極の延長部で満たしてお
き、その孔を通過させることにより空気と電極と
の間の接触面を著しく大きくして熱伝達を増大し
凝縮を強化する、という対策が講じられている。
特定の応用または電池構造に対して必要な凝縮を
実現するためには、上記対策のうち一部は省略す
ることもできる。さらに、この実施例では空気の
流れから電解液を凝縮させることに主眼がおかれ
ているが、同様な対策により水素の流れから電解
液を凝縮させることもできる。しかし、水素中へ
の電解液の蒸発は空気中への電解液の蒸発にくら
べてわずかであるから、水素からの電解液凝縮は
一般に必要とされないといえよう。
反応気体が電池を去る前に凝縮させて電極に戻す
ため、３つの対策が講じられている。すなわち、
(1)凝縮領域では電気化学反応が生じないように凝
縮領域には触媒層を設けないでおき、それにより
電池の活性部分にくらべて凝縮領域における熱発
生を少なくする、(2)凝縮領域の付近では冷媒輸送
管の配置密度を増しておく、(3)空気が流れる溝を
凝縮領域では多孔性電極の延長部で満たしてお
き、その孔を通過させることにより空気と電極と
の間の接触面を著しく大きくして熱伝達を増大し
凝縮を強化する、という対策が講じられている。
特定の応用または電池構造に対して必要な凝縮を
実現するためには、上記対策のうち一部は省略す
ることもできる。さらに、この実施例では空気の
流れから電解液を凝縮させることに主眼がおかれ
ているが、同様な対策により水素の流れから電解
液を凝縮させることもできる。しかし、水素中へ
の電解液の蒸発は空気中への電解液の蒸発にくら
べてわずかであるから、水素からの電解液凝縮は
一般に必要とされないといえよう。
本発明をその好ましい実施例について図示して
説明してきたが、本発明の範囲内で他の種々の変
更および省略がなされ得ることは当業者により理
解されよう。
説明してきたが、本発明の範囲内で他の種々の変
更および省略がなされ得ることは当業者により理
解されよう。
第１図は単位電池を積重ねて構成された燃料電
池の一部分の断面図である（各部の寸法関係は正
しく図示されていない）。第２図は第１図の線２
−２に沿う断面図である。 １０……燃料電池、１２……単位燃料電池、１
４……冷却器組立体、１５……冷媒輸送管保持
層、１６……隔離板、１８……冷媒輸送管、２０
……電解液保持マトリツクス層、２２……負極
（燃料電極）、２４……正極（オキシダント電極）、
２６……負極基板、２８……正極基板、３０……
平面、３２……リブ、３４……溝、３６……触媒
層、３８……平面、４０……触媒層、４２……リ
ブ、４４……溝、４６……オキシダント排出マニ
ホルド、４７……溝端部、４８……オキシダント
出口側、５０……凝縮領域。
池の一部分の断面図である（各部の寸法関係は正
しく図示されていない）。第２図は第１図の線２
−２に沿う断面図である。 １０……燃料電池、１２……単位燃料電池、１
４……冷却器組立体、１５……冷媒輸送管保持
層、１６……隔離板、１８……冷媒輸送管、２０
……電解液保持マトリツクス層、２２……負極
（燃料電極）、２４……正極（オキシダント電極）、
２６……負極基板、２８……正極基板、３０……
平面、３２……リブ、３４……溝、３６……触媒
層、３８……平面、４０……触媒層、４２……リ
ブ、４４……溝、４６……オキシダント排出マニ
ホルド、４７……溝端部、４８……オキシダント
出口側、５０……凝縮領域。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 不通気性の隔離板を挾んで積重ねられた複数
の単位電池から構成されており、前記単位電池の
各々は一対の互いに隔置された電極と前記電極に
接触した状態にて電解液を前記電極間に保持する
電解質保持装置とを含んでおり、前記単位電池の
電極のうち第一の電極は気体拡散形多孔性電極で
あり又前記電解質保持装置の面上にそれと接触し
て配置され且前記単位電池の活性領域を郭定して
いる触媒層を有しており、前記単位電池の各々は
反応気体を輸送して前記触媒層の作用を受けさせ
るための輸送装置と一端に反応気体出口装置とを
有する電気化学電池にして、 前記反応気体出口装置に隣接して設けられ前記
反応気体が単位燃料電池から放出される前に通過
する凝縮領域を含んでおり、前記凝縮領域内の温
度が前記凝縮領域を通過する前記反応気体に含ま
れる電解液蒸気を凝縮させて前記単位電池の前記
第一の電極に移動させるために十分な低温に保つ
ことができるように前記電池全体が構成され且配
置されており、凝縮した電解液が前記第一の電極
内に於ける拡散及び物質移動によつて単位電池内
に再分配されるように前記第一の電極が構成され
且配置されていることを特徴とする電気化学電
池。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/219,609 US4345008A (en) | 1980-12-24 | 1980-12-24 | Apparatus for reducing electrolyte loss from an electrochemical cell |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57126078A JPS57126078A (en) | 1982-08-05 |
| JPH0227783B2 true JPH0227783B2 (ja) | 1990-06-19 |
Family
ID=22819981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56203290A Granted JPS57126078A (en) | 1980-12-24 | 1981-12-15 | Electrochemical battery and method of reducing electrolyte loss |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4345008A (ja) |
| JP (1) | JPS57126078A (ja) |
| CA (1) | CA1166684A (ja) |
| DE (1) | DE3148790A1 (ja) |
| FR (1) | FR2496994B1 (ja) |
| GB (1) | GB2090046B (ja) |
| ZA (1) | ZA818412B (ja) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4493879A (en) * | 1981-03-18 | 1985-01-15 | Hitachi, Ltd. | Fuel cell |
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| US4913706A (en) * | 1988-09-19 | 1990-04-03 | International Fuel Cells Corporation | Method for making a seal structure for an electrochemical cell assembly |
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| US6322915B1 (en) * | 1999-07-20 | 2001-11-27 | International Fuel Cells Llc | Humidification system for a fuel cell power plant |
| RU2352030C1 (ru) * | 2004-12-22 | 2009-04-10 | ЮТиСи Пауэ Копэрейшн | Топливный элемент (варианты) и способ эксплуатации батареи топливных элементов |
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| JP4850844B2 (ja) * | 2004-12-22 | 2012-01-11 | ユーティーシー パワー コーポレイション | 電解質凝縮ゾーンを有する燃料電池 |
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| KR100865432B1 (ko) * | 2007-06-01 | 2008-10-24 | 유티씨 파워 코포레이션 | 긴 수명 특성을 가지는 연료 전지 조립체 |
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| US11133519B2 (en) | 2017-11-30 | 2021-09-28 | Doosan Fuel Cell America, Inc. | Fuel cell assembly including varied flow resistance |
| US10991957B2 (en) | 2017-11-30 | 2021-04-27 | Doosan Fuel Cell America, Inc. | Fuel cell assembly including multiple flow capacities in a condensation zone |
Family Cites Families (16)
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| CH510332A (de) * | 1969-11-12 | 1971-07-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | Brennstoffzelle |
| US3779811A (en) * | 1971-03-16 | 1973-12-18 | United Aircraft Corp | Matrix-type fuel cell |
| US3905832A (en) * | 1974-01-15 | 1975-09-16 | United Aircraft Corp | Novel fuel cell structure |
| US4160856A (en) * | 1974-01-25 | 1979-07-10 | Societe Generale De Constructions Electriques Et Mecaniques"Alsthom Et Cie | Novel fuel cell containing novel means for removal of carbonates |
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-
1980
- 1980-12-24 US US06/219,609 patent/US4345008A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-11-06 CA CA000389614A patent/CA1166684A/en not_active Expired
- 1981-12-03 ZA ZA818412A patent/ZA818412B/xx unknown
- 1981-12-04 GB GB8136660A patent/GB2090046B/en not_active Expired
- 1981-12-09 DE DE19813148790 patent/DE3148790A1/de active Granted
- 1981-12-15 JP JP56203290A patent/JPS57126078A/ja active Granted
- 1981-12-17 FR FR8123583A patent/FR2496994B1/fr not_active Expired
Also Published As
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