JPH0378969A - 燃料電池の冷却体 - Google Patents
燃料電池の冷却体Info
- Publication number
- JPH0378969A JPH0378969A JP1214392A JP21439289A JPH0378969A JP H0378969 A JPH0378969 A JP H0378969A JP 1214392 A JP1214392 A JP 1214392A JP 21439289 A JP21439289 A JP 21439289A JP H0378969 A JPH0378969 A JP H0378969A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- cell stack
- temperature
- periphery
- fuel cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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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
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
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〕
この発明は、複数の板状の単電池により形成される電池
積層体の間に介装されて、循環する冷却媒体によって電
池積層体を冷却する燃料電池の冷却体に関する。
積層体の間に介装されて、循環する冷却媒体によって電
池積層体を冷却する燃料電池の冷却体に関する。
頭記の冷却体を装備した燃料電池の一般的な電池積層体
（セルスタックともいう）構造を第６図に示す０図にお
いて１は電解質を保持したマトリックス層１１．燃料極
１２．酸化剤極１３．リプ付き電極基材１４．１５．お
よびセパレータ１６より成る単電池（単セルともいう）
であり、かかる単セル１の多数個を積層してセルスタッ
ク２を構成している。
（セルスタックともいう）構造を第６図に示す０図にお
いて１は電解質を保持したマトリックス層１１．燃料極
１２．酸化剤極１３．リプ付き電極基材１４．１５．お
よびセパレータ１６より成る単電池（単セルともいう）
であり、かかる単セル１の多数個を積層してセルスタッ
ク２を構成している。
さらに前記のセルスタック２には敗セ装置きに水冷式の
冷却体３が介装されている。
冷却体３が介装されている。
第３図は従来例になる冷却体３の平面図を示し、第４図
は冷却体３の側面図を示す、この冷却体３は前記したリ
ブ付き電極基材１４．１５．およびセパレータ１６と熱
膨張係数が略等しいカーボン製の冷却基板４と、この冷
却基板４の板肉に埋設して並置配管された金属製の冷却
バイブ５との組立体として成り、かつ各冷却バイブ５は
ヘフダパイブ６に一括接続した上で外部の図示されてな
い冷却媒体供給ラインに接続されている。
は冷却体３の側面図を示す、この冷却体３は前記したリ
ブ付き電極基材１４．１５．およびセパレータ１６と熱
膨張係数が略等しいカーボン製の冷却基板４と、この冷
却基板４の板肉に埋設して並置配管された金属製の冷却
バイブ５との組立体として成り、かつ各冷却バイブ５は
ヘフダパイブ６に一括接続した上で外部の図示されてな
い冷却媒体供給ラインに接続されている。
また冷却基板４に冷却バイブ５を埋設配管する方法とし
ては、上下二つ側構造の冷却基板４の合わせ面に形成し
た複数列のパイプ溝内に各冷却バイブ５を収容する方式
、あるいは−枚の冷却基板４の面上に複数列のＵ字形パ
イプ溝を形成し、かつこの溝内に各冷却バイブ５を収容
した上で溝を同じカーボン材より成る蓋で塞ぐようにし
た方式等で実施されている。なお当該冷却体３は燃料電
池の定常運転時には冷却バイブ５に外部より水等の冷却
媒体を通流して電池の発熱を除熱する他、特に燃料電池
の起動時には冷却バイブ５に温水を通流して低温状態に
ある電池本体を起動温度にまで昇温させるように使用さ
れる。
ては、上下二つ側構造の冷却基板４の合わせ面に形成し
た複数列のパイプ溝内に各冷却バイブ５を収容する方式
、あるいは−枚の冷却基板４の面上に複数列のＵ字形パ
イプ溝を形成し、かつこの溝内に各冷却バイブ５を収容
した上で溝を同じカーボン材より成る蓋で塞ぐようにし
た方式等で実施されている。なお当該冷却体３は燃料電
池の定常運転時には冷却バイブ５に外部より水等の冷却
媒体を通流して電池の発熱を除熱する他、特に燃料電池
の起動時には冷却バイブ５に温水を通流して低温状態に
ある電池本体を起動温度にまで昇温させるように使用さ
れる。
ところで第５図に示す燃料電池のセルスタック２の平面
図によると、運転中に発生する熱は、四辺形の板状をし
た単セル１の積層されているセルスタックでは、四辺形
の周辺部１８より若干の熱の放散があるためその中心部
１９にこもりがちになり、その温度分布は周辺部に比べ
て中心部の温度が高くなるというイ頃向にある。
図によると、運転中に発生する熱は、四辺形の板状をし
た単セル１の積層されているセルスタックでは、四辺形
の周辺部１８より若干の熱の放散があるためその中心部
１９にこもりがちになり、その温度分布は周辺部に比べ
て中心部の温度が高くなるというイ頃向にある。
第３図に示す従来例の冷却体は、冷却媒体を通流させる
冷却パイプを冷却基板内に均一に埋込んであり、熱伝導
特性は四辺形の平面で周辺部も、中心部も差がなく、し
たがうてセルスタックにおいては、その中心部ではそこ
にこもった熱のために高い温度で運転し、周辺部では中
心部に比べて低い温度にて運転するため、本来は均一の
温度で運転されるように設計、製作されているセルスタ
ックが充分にその性能を発揮できないという問題があっ
た。
冷却パイプを冷却基板内に均一に埋込んであり、熱伝導
特性は四辺形の平面で周辺部も、中心部も差がなく、し
たがうてセルスタックにおいては、その中心部ではそこ
にこもった熱のために高い温度で運転し、周辺部では中
心部に比べて低い温度にて運転するため、本来は均一の
温度で運転されるように設計、製作されているセルスタ
ックが充分にその性能を発揮できないという問題があっ
た。
この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、そ
の目的は、中心部と周辺部とで冷却能力を変えてセルス
タックの中心部の冷却特性を向上させ、均一の温度でセ
ルスタックを運転させることのできる燃料電池の冷却体
を提供することにある。
の目的は、中心部と周辺部とで冷却能力を変えてセルス
タックの中心部の冷却特性を向上させ、均一の温度でセ
ルスタックを運転させることのできる燃料電池の冷却体
を提供することにある。
上記課題を解決するために、この発明によれば、複数の
板状の単電池により形成される電池積層体の間に介装さ
れて、循環する冷却媒体によって電池積層体を冷却する
燃料電池の冷却体であって、この冷却体を構成する冷却
基板の電池積層体に接する面の周辺部に複数個の穴を配
設するものとする。
板状の単電池により形成される電池積層体の間に介装さ
れて、循環する冷却媒体によって電池積層体を冷却する
燃料電池の冷却体であって、この冷却体を構成する冷却
基板の電池積層体に接する面の周辺部に複数個の穴を配
設するものとする。
この発明によると、燃料電池のセルスタックの間に介装
されて、セルスタックが運転中に発生する熱を冷却する
冷却体を構成する冷却基板の板面周辺部に穴を配設した
。したがって、穴のある周辺部部分はセルスタックとの
接面面積が少な（熱伝導特性が低く、穴のない中心部部
分はセルスタックとの接面面積が多く熱伝導特性が高い
ので、セルスタックの運転時の温度をその中心部と周辺
部とで均一になるように調節することができる。
されて、セルスタックが運転中に発生する熱を冷却する
冷却体を構成する冷却基板の板面周辺部に穴を配設した
。したがって、穴のある周辺部部分はセルスタックとの
接面面積が少な（熱伝導特性が低く、穴のない中心部部
分はセルスタックとの接面面積が多く熱伝導特性が高い
ので、セルスタックの運転時の温度をその中心部と周辺
部とで均一になるように調節することができる。
すなわち運転時の温度が高いセルスタックの中心部は穴
の配設されていない冷却基板の面に接し、運転温度の低
いセルスタックの周辺部は穴の配設されている冷却基板
の面に接してセルスタック全体の温度分布を均一に保持
している。
の配設されていない冷却基板の面に接し、運転温度の低
いセルスタックの周辺部は穴の配設されている冷却基板
の面に接してセルスタック全体の温度分布を均一に保持
している。
以下この発明を実施例に基づいて説明する。第１図はこ
の発明の実施例を示す冷却体２３の平面図、第２図は同
じくこの冷却体の側面図である。これらの図において第
３図、第４図と同一の部位には同一の符号が付しである
。この冷却体２３は、ヘッダバイブロに一括接続された
複数個の冷却パイプ５を冷却基板内に埋設して並列配管
している。セルスタック２と面を接する冷却基板２４に
は、第５図で示したセルスタックの周辺部１８と面を接
するその周辺部に複数の穴２５を配設する。この穴２５
は第２図に示すように冷却基板２４を貫通している。
の発明の実施例を示す冷却体２３の平面図、第２図は同
じくこの冷却体の側面図である。これらの図において第
３図、第４図と同一の部位には同一の符号が付しである
。この冷却体２３は、ヘッダバイブロに一括接続された
複数個の冷却パイプ５を冷却基板内に埋設して並列配管
している。セルスタック２と面を接する冷却基板２４に
は、第５図で示したセルスタックの周辺部１８と面を接
するその周辺部に複数の穴２５を配設する。この穴２５
は第２図に示すように冷却基板２４を貫通している。
この配設されている穴２５の面積骨だけ冷却基板２４が
、セルスタック２と接面する面積が減少し、熱伝導特性
が小さくなる。したがって運転時の温度が高いセルスタ
ック２の中心部１９は熱伝導特性が大きく、温度が中心
部に比べて低い周辺部１８には熱伝導特性が小さ（なる
ように冷却基板２４が接面しているので、セルスタック
２の中心部１９はよく冷却され、周辺部１８は冷却効果
を減ぜられて、セルスタックの運転温度をほぼ均一の温
度にほしできる。
、セルスタック２と接面する面積が減少し、熱伝導特性
が小さくなる。したがって運転時の温度が高いセルスタ
ック２の中心部１９は熱伝導特性が大きく、温度が中心
部に比べて低い周辺部１８には熱伝導特性が小さ（なる
ように冷却基板２４が接面しているので、セルスタック
２の中心部１９はよく冷却され、周辺部１８は冷却効果
を減ぜられて、セルスタックの運転温度をほぼ均一の温
度にほしできる。
この発明は前述のように燃料電池の冷却体を構成してい
る冷却基板のセルスタックと面を接する周辺部に穴を配
設し、その冷却性能を落とすことによって、セルスタッ
クの中心部と周辺部との運転時における温度差を吸収で
きて、セルスタックはほぼ均一の温度で運転できるので
、燃料電池の発電特性の向上と、安定した長時間の運転
を実現できる。
る冷却基板のセルスタックと面を接する周辺部に穴を配
設し、その冷却性能を落とすことによって、セルスタッ
クの中心部と周辺部との運転時における温度差を吸収で
きて、セルスタックはほぼ均一の温度で運転できるので
、燃料電池の発電特性の向上と、安定した長時間の運転
を実現できる。
第１図はこの発明になる穴をあけた冷却基板を有する冷
却体の平面図、第２図は同側面図、第３図は従来例にな
る冷却体の平面図、第４図は同側面図、第５図は冷却体
が介装されるセルスタックの平面図、第６図はセルスタ
ックの間に従来の冷却体が介装されている構造を示す斜
視図である。 ５：冷却パイプ、６：ヘッダパイプ、２３：冷却体、２
４：冷却基板、２５：穴。 第３図 第４肥 第１図 第２肥 ′＄５肥
却体の平面図、第２図は同側面図、第３図は従来例にな
る冷却体の平面図、第４図は同側面図、第５図は冷却体
が介装されるセルスタックの平面図、第６図はセルスタ
ックの間に従来の冷却体が介装されている構造を示す斜
視図である。 ５：冷却パイプ、６：ヘッダパイプ、２３：冷却体、２
４：冷却基板、２５：穴。 第３図 第４肥 第１図 第２肥 ′＄５肥
Claims (1)
- １）複数の板状の単電池により形成される電池積層体の
間に介装されて、循環する冷却媒体によって電池積層体
を冷却する燃料電池の冷却体であって、この冷却体を構
成する冷却基板の電池積層体に接する面の周辺部に複数
個の穴を配設したことを特徴とする燃料電池の冷却体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1214392A JPH0378969A (ja) | 1989-08-21 | 1989-08-21 | 燃料電池の冷却体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1214392A JPH0378969A (ja) | 1989-08-21 | 1989-08-21 | 燃料電池の冷却体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0378969A true JPH0378969A (ja) | 1991-04-04 |
Family
ID=16655031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1214392A Pending JPH0378969A (ja) | 1989-08-21 | 1989-08-21 | 燃料電池の冷却体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0378969A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8064880B2 (en) | 2003-03-18 | 2011-11-22 | Qualcomm Incorporated | Using shared secret data (SSD) to authenticate between a CDMA network and a GSM network |
-
1989
- 1989-08-21 JP JP1214392A patent/JPH0378969A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8064880B2 (en) | 2003-03-18 | 2011-11-22 | Qualcomm Incorporated | Using shared secret data (SSD) to authenticate between a CDMA network and a GSM network |
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