JPH0414472B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0414472B2 JPH0414472B2 JP57089542A JP8954282A JPH0414472B2 JP H0414472 B2 JPH0414472 B2 JP H0414472B2 JP 57089542 A JP57089542 A JP 57089542A JP 8954282 A JP8954282 A JP 8954282A JP H0414472 B2 JPH0414472 B2 JP H0414472B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stack
- cooling plate
- plates
- plate
- air
- Prior art date
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- 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
- H01M8/0267—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors having heating or cooling means, e.g. heaters or coolant flow channels
-
- 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
- H01M8/2457—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with both reactants being gaseous or vaporised
-
- H—ELECTRICITY
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- 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
- H01M8/2484—Details of groupings of fuel cells characterised by external manifolds
-
- 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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- 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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は空冷式燃料電池に係り、特に電池スタ
ツクの端部セルの特性を改善することを目的とす
るものである。
ツクの端部セルの特性を改善することを目的とす
るものである。
この種電池は、単位セル１と各反応ガス供給溝
２，３を有する炭素質ガス分離板４とを交互に多
数（約100〜200セル）積重し、４〜５セル毎に空
気通路５を有する炭素質冷却板６を介在させると
共に積重体の両端面に、端子板７と耐熱絶縁板８
を重ねて金属製端板９により締付けることにより
電池スタツクＳを構成する。又このスタツクＳの
対向側面には、各反応ガス（空気及び水素）の入
口側及び出口側のマニホルド１０，１１及び１
０′，１１′を気密的に取付けて完成する。
２，３を有する炭素質ガス分離板４とを交互に多
数（約100〜200セル）積重し、４〜５セル毎に空
気通路５を有する炭素質冷却板６を介在させると
共に積重体の両端面に、端子板７と耐熱絶縁板８
を重ねて金属製端板９により締付けることにより
電池スタツクＳを構成する。又このスタツクＳの
対向側面には、各反応ガス（空気及び水素）の入
口側及び出口側のマニホルド１０，１１及び１
０′，１１′を気密的に取付けて完成する。
マニホルド１０に導入された空気は、一部が反
応ガスとしてガス分離板４の供給溝２に送られ電
池反応にあづかると共に他の大部分が冷却ガスと
して冷却板６の空気通路５に送られて電池を180
℃前後の作動温度に保つ。
応ガスとしてガス分離板４の供給溝２に送られ電
池反応にあづかると共に他の大部分が冷却ガスと
して冷却板６の空気通路５に送られて電池を180
℃前後の作動温度に保つ。
しかし冷却板６間にはさまれた部分積重体は、
空気通路５に流れる空気によつて両面より冷却さ
れるが、電池スタツクＳ端部の部分積重体は、冷
却板６に近い部分のみ冷却されるに対し、端板９
側積重体の冷却は不充分となる。そのため電池ス
タツクＳ上下面が充分に断熱されている場合に
は、両端部の単位セル１が温度上昇して電池寿命
を低下させる原因となる。又逆に充分断熱されて
いない場合には端板９を通して放熱されるので両
端部単位セル１の温度が低くなつて電池特性を低
下させるという問題があつた。
空気通路５に流れる空気によつて両面より冷却さ
れるが、電池スタツクＳ端部の部分積重体は、冷
却板６に近い部分のみ冷却されるに対し、端板９
側積重体の冷却は不充分となる。そのため電池ス
タツクＳ上下面が充分に断熱されている場合に
は、両端部の単位セル１が温度上昇して電池寿命
を低下させる原因となる。又逆に充分断熱されて
いない場合には端板９を通して放熱されるので両
端部単位セル１の温度が低くなつて電池特性を低
下させるという問題があつた。
本発明はかゝる問題点に鑑み改良したもので、
電池スタツク最外端のガス分離板と端子板との間
に空気通路を有する炭素質補助冷却板を配置さ
せ、この補助冷却板を、電池スタツクの断熱性が
良い場合は冷却用として、又電池スタツクの断熱
性が悪い場合は、断熱用として夫々機能させるこ
とを特徴とする。
電池スタツク最外端のガス分離板と端子板との間
に空気通路を有する炭素質補助冷却板を配置さ
せ、この補助冷却板を、電池スタツクの断熱性が
良い場合は冷却用として、又電池スタツクの断熱
性が悪い場合は、断熱用として夫々機能させるこ
とを特徴とする。
以下その実施例を説明するが、該当部分につい
ては同一記号を付した。
ては同一記号を付した。
本発明による補助冷却板２０は、第３図に示す
ように電池スタツクＳの最外端ガス分離板４（こ
の分離板は内面のみにガス供給溝を有し、外面は
平坦である）と担子板７との間に介挿される。こ
の補助冷却板７は主冷却板６′（前記冷却板６と
同じもの）と同様炭素質で構成され、その空気通
路２１は主冷却板６′の空気通路５に比し約1/2の
空気流量となるよう断面積を設定する。これは補
助冷却板の場合片面のみに電池を接しているの
で、冷却能を主冷却板程大きくする必要がないた
めである。
ように電池スタツクＳの最外端ガス分離板４（こ
の分離板は内面のみにガス供給溝を有し、外面は
平坦である）と担子板７との間に介挿される。こ
の補助冷却板７は主冷却板６′（前記冷却板６と
同じもの）と同様炭素質で構成され、その空気通
路２１は主冷却板６′の空気通路５に比し約1/2の
空気流量となるよう断面積を設定する。これは補
助冷却板の場合片面のみに電池を接しているの
で、冷却能を主冷却板程大きくする必要がないた
めである。
本発明の場合マニホルド１０に導入された空気
は、従来の場合と同様各分離板４のガス供給溝２
と各主冷却板６′の空気通路５に分流して反応ガ
ス及び冷却ガスとして働くが、同時に上下の補助
冷却板２０の空気通路２１にも分流する。スタツ
クＳへの供給空気は、入口側マニホルド１０内で
約130〜140℃、出口側マニホルド１０′内で約180
℃前後で、スタツクＳの発生熱によつて約40〜50
℃昇温する。
は、従来の場合と同様各分離板４のガス供給溝２
と各主冷却板６′の空気通路５に分流して反応ガ
ス及び冷却ガスとして働くが、同時に上下の補助
冷却板２０の空気通路２１にも分流する。スタツ
クＳへの供給空気は、入口側マニホルド１０内で
約130〜140℃、出口側マニホルド１０′内で約180
℃前後で、スタツクＳの発生熱によつて約40〜50
℃昇温する。
このようなマニホルドのないスタツク上下端板
９，９はアスベストなどで覆い断熱されるが、こ
の断熱が充分の場合スタツク上下端部の単位セル
は、補助冷却板２０に流れる空気によつて冷却さ
れるので、過度に温度上昇することなく、主冷却
板６′間の単位セル１と同程度の温度に維持され、
電池スタツク全体に亘り温度を一定に保つことが
できる。
９，９はアスベストなどで覆い断熱されるが、こ
の断熱が充分の場合スタツク上下端部の単位セル
は、補助冷却板２０に流れる空気によつて冷却さ
れるので、過度に温度上昇することなく、主冷却
板６′間の単位セル１と同程度の温度に維持され、
電池スタツク全体に亘り温度を一定に保つことが
できる。
もしこの断熱が不充分であつた場合は、端子板
７、耐熱絶縁板８及び端板９を経て電池熱がうば
はれ、端部の単位セル１が温度低下して反応性を
損うことになるが、補助冷却板２０及びその空気
通路２１を流れる空気（約130〜140℃）が断熱材
の働きをするので、端部単位セル１が冷却されす
ぎるのを防止することができる。
７、耐熱絶縁板８及び端板９を経て電池熱がうば
はれ、端部の単位セル１が温度低下して反応性を
損うことになるが、補助冷却板２０及びその空気
通路２１を流れる空気（約130〜140℃）が断熱材
の働きをするので、端部単位セル１が冷却されす
ぎるのを防止することができる。
上述の如く本発明は単位セルと炭素質ガス分離
板との積重体端面に端子板と絶縁板を重ねて金属
製端板により締付けた電池スタツクにおいて、前
記積重体に数単位セル毎に分在させた主冷却板以
外に、上下最外端の前記ガス分離板と端子板との
間に空気通路を有する補助冷却板を配設せしめた
もので、主冷却板が一面のみに存在する端部の部
分積重体は、補助冷却板の存在によつて他面から
も冷却され、主冷却板間の部分積重体と略同一の
温度に維持される。即ちスタツク上下の断熱性が
良好な場合は前記補助冷却板は、冷却用として働
くが断熱性が悪い場合は上下端板よりの放熱を防
止する断熱用として働き、スタツク端部単位セル
の昇温又は降温を防止し、電池スタツク全体に亘
り温度分布をより均一化して安定した特性を得る
ことができる。
板との積重体端面に端子板と絶縁板を重ねて金属
製端板により締付けた電池スタツクにおいて、前
記積重体に数単位セル毎に分在させた主冷却板以
外に、上下最外端の前記ガス分離板と端子板との
間に空気通路を有する補助冷却板を配設せしめた
もので、主冷却板が一面のみに存在する端部の部
分積重体は、補助冷却板の存在によつて他面から
も冷却され、主冷却板間の部分積重体と略同一の
温度に維持される。即ちスタツク上下の断熱性が
良好な場合は前記補助冷却板は、冷却用として働
くが断熱性が悪い場合は上下端板よりの放熱を防
止する断熱用として働き、スタツク端部単位セル
の昇温又は降温を防止し、電池スタツク全体に亘
り温度分布をより均一化して安定した特性を得る
ことができる。
第１図は従来電池におけるスタツクの要部斜面
図、第２図はマニホルドを取付けたスタツクの平
面図、第３図は本発明により改良されたスタツク
の要部側面図である。 １…単位セル、２，３…反応ガス供給溝、４…
ガス分離板、６′…主冷却板、２０…補助冷却板、
５，２１…空気通路。
図、第２図はマニホルドを取付けたスタツクの平
面図、第３図は本発明により改良されたスタツク
の要部側面図である。 １…単位セル、２，３…反応ガス供給溝、４…
ガス分離板、６′…主冷却板、２０…補助冷却板、
５，２１…空気通路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 単位セルと炭素質ガス分離板との積重体の端
面に端子板と絶縁板を重ねて金属製端板により締
付けた電池スタツクを備え、前記積重体に数単位
セル毎に介在させた空気通路を有する主冷却板以
外に、最外端の前記ガス分離板と端子板との間
に、空気通路を有する補助冷却板を配設せしめた
ことを特徴とする空冷式燃料電池。 ２ 前記補助冷却板の空気通路は、主冷却板の約
半分の空気流量を通す断面積であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の空冷式燃料電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57089542A JPS58206072A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 空冷式燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57089542A JPS58206072A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 空冷式燃料電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58206072A JPS58206072A (ja) | 1983-12-01 |
| JPH0414472B2 true JPH0414472B2 (ja) | 1992-03-12 |
Family
ID=13973697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57089542A Granted JPS58206072A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 空冷式燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58206072A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060087100A (ko) * | 2005-01-28 | 2006-08-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료 전지용 스택과 이를 갖는 연료 전지 시스템 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58142769A (ja) * | 1982-02-19 | 1983-08-24 | Hitachi Ltd | 燃料電池 |
-
1982
- 1982-05-25 JP JP57089542A patent/JPS58206072A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58206072A (ja) | 1983-12-01 |
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