JPH04190571A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
- Publication number
- JPH04190571A JPH04190571A JP2319787A JP31978790A JPH04190571A JP H04190571 A JPH04190571 A JP H04190571A JP 2319787 A JP2319787 A JP 2319787A JP 31978790 A JP31978790 A JP 31978790A JP H04190571 A JPH04190571 A JP H04190571A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- potential
- cell
- cooling plate
- fuel
- manifold
- 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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、燃料電池に係り、特にセル電位の測定線取付
は構造を改良した燃料電池に関する。
は構造を改良した燃料電池に関する。
（従来の技術）
燃料の有しているエネルギーを直接、電気的エネルギー
に変換する装置としては、燃料電池か従来から知られて
いる。
に変換する装置としては、燃料電池か従来から知られて
いる。
この燃料電池は通當、電解質を保持する７トリツクスを
挟んで一対の多孔質電極を配置すると共に、一方の多孔
質電極の背面に水素等の燃料を接触させ、他方の多孔質
電極の背面に酸素等の酸化剤を接触させ、このときに起
こる電気化学反応を利用して、上記電極間から電気エネ
ルギーを取出すようにしたものであり、前記燃料と酸化
剤が供給されている限り、高い変換効率で電気エネルギ
ーを取出すことかできるものである。
挟んで一対の多孔質電極を配置すると共に、一方の多孔
質電極の背面に水素等の燃料を接触させ、他方の多孔質
電極の背面に酸素等の酸化剤を接触させ、このときに起
こる電気化学反応を利用して、上記電極間から電気エネ
ルギーを取出すようにしたものであり、前記燃料と酸化
剤が供給されている限り、高い変換効率で電気エネルギ
ーを取出すことかできるものである。
第３図は、従来の燃料電池の構成を示す部分縦１折面図
である。
である。
同図において、積層セル１は、酸化剤である空気の流通
路と、燃料である水素の流通路を有する一対のガス拡薮
電極間に電解質を保持するマトリックスを配して成る単
位セルを、複数個積層して形成される。積層セル１は、
その上下をシール用導体（集電板）２で挟みこまれ、か
つその上下に配置された締付は金具３により積層方向に
締付は固定され、電池本体を形成している。
路と、燃料である水素の流通路を有する一対のガス拡薮
電極間に電解質を保持するマトリックスを配して成る単
位セルを、複数個積層して形成される。積層セル１は、
その上下をシール用導体（集電板）２で挟みこまれ、か
つその上下に配置された締付は金具３により積層方向に
締付は固定され、電池本体を形成している。
一方、電池本体に空気及び水素を供給し、あるいは排気
するための機構として、電池本体の側面にマニホールド
４と、フッ素ゴム系の成形バッキング５を配置すると共
に、電池本体と成形バッキング５の間にフッ素樹脂系の
シール材６を介在させて固着し、各単位セルに一括して
空気及び水素を供給、排出するように構成している。
するための機構として、電池本体の側面にマニホールド
４と、フッ素ゴム系の成形バッキング５を配置すると共
に、電池本体と成形バッキング５の間にフッ素樹脂系の
シール材６を介在させて固着し、各単位セルに一括して
空気及び水素を供給、排出するように構成している。
なお、電池本体の起動時には室温から動作温度まで加熱
し、運転時には余剰熱を除去・冷却して一定温度に維持
する必要から、温度調節体である冷却板７が、積層セル
１の数セル毎に介挿されている。また、これらの冷却板
７はセル電位測定用電極としても利用される。
し、運転時には余剰熱を除去・冷却して一定温度に維持
する必要から、温度調節体である冷却板７が、積層セル
１の数セル毎に介挿されている。また、これらの冷却板
７はセル電位測定用電極としても利用される。
第４図は、従来の燃料電池におけるセル電位測定手段の
構成を示す部分縦断面図である。同図において、各冷却
板７に配置された電位測定ピン８は、耐熱性及び耐リン
酸性の被覆を施したマニホールド内信号線９と結線され
、この信号線９は、マニホールド４に配置されたピンコ
ネクター１０を介して、マニホールド４の外部の電位測
定用信号線１１に接続され、外部に設置された電位測定
装置（図示せず）に連結される。
構成を示す部分縦断面図である。同図において、各冷却
板７に配置された電位測定ピン８は、耐熱性及び耐リン
酸性の被覆を施したマニホールド内信号線９と結線され
、この信号線９は、マニホールド４に配置されたピンコ
ネクター１０を介して、マニホールド４の外部の電位測
定用信号線１１に接続され、外部に設置された電位測定
装置（図示せず）に連結される。
電位測定ピン８の露出部とマニホールド内信号線９との
結線部は、第５図に示すように、耐熱性及び耐リン酸性
シール材１２て絶縁される。
結線部は、第５図に示すように、耐熱性及び耐リン酸性
シール材１２て絶縁される。
（発明が解決しようとする課題）
上述した様に、従来の燃料電池においては、積層セル１
のセル電位は、マニホールド４内の冷却板７から電位測
定ピン８、マニホールド内信号線９及びピンコネクター
１０を介して電位測定装置（図示せず）に導かれ、測定
されるが、耐熱性及び耐リン酸性の絶縁シール１２を施
した電位測定ピン８に一部絶縁不良部１３が生じた場合
、積層面からのリン酸垂れ１４や水蒸気の凝縮等によっ
て液絡が生じ、セル電位を正確に測定できない恐れがあ
る。また、ピンコネクター１０においてもシールが不完
全な場合、水蒸気の凝縮等によってピンコネクター１０
内のピン同士が短絡し、セル電位を正確に測定できない
恐れがある。
のセル電位は、マニホールド４内の冷却板７から電位測
定ピン８、マニホールド内信号線９及びピンコネクター
１０を介して電位測定装置（図示せず）に導かれ、測定
されるが、耐熱性及び耐リン酸性の絶縁シール１２を施
した電位測定ピン８に一部絶縁不良部１３が生じた場合
、積層面からのリン酸垂れ１４や水蒸気の凝縮等によっ
て液絡が生じ、セル電位を正確に測定できない恐れがあ
る。また、ピンコネクター１０においてもシールが不完
全な場合、水蒸気の凝縮等によってピンコネクター１０
内のピン同士が短絡し、セル電位を正確に測定できない
恐れがある。
更には、マニホールド４内の電位測定ピン８、マニホー
ルド内信号線９及びピンコネクター１０からなる測定系
に、接触不良や断線等の異常が生じた場合の修理に関し
ては、マニホールド４の取外し及び修理後の再取付けが
必要であり、これらの作業に多くの苦労を要する等の問
題があった。
ルド内信号線９及びピンコネクター１０からなる測定系
に、接触不良や断線等の異常が生じた場合の修理に関し
ては、マニホールド４の取外し及び修理後の再取付けが
必要であり、これらの作業に多くの苦労を要する等の問
題があった。
本発明は上記のような問題を解決するために成されたも
ので、液絡及び短絡等で生じるセル測定電位の異常を防
止すると共に、セル電位測定系の故障発生時においても
容易に修理作業を行うことが可能な信頼性の高い燃料電
池を提供することを目的とする。
ので、液絡及び短絡等で生じるセル測定電位の異常を防
止すると共に、セル電位測定系の故障発生時においても
容易に修理作業を行うことが可能な信頼性の高い燃料電
池を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明の燃料電池は、燃料と酸化剤が流通する燃料流通
路及び酸化剤流通路を有する一対のガス拡散電極間に電
解質を保持するマトリックスを配してなる単位セルを複
数個積層するとともに、所定個数の単位セル毎に冷却板
を介挿して電池本体を形成し、この電池本体の側面に前
記ガス拡散電極へ燃料及び酸化剤をそれぞれ供給または
排出するマニホールドを配置し、かつ前記マニホールド
と電池本体との間をシールして構成した燃料電池におい
て、冷却板のコーナ一部分に突出している冷却パイプま
たは電位測定ピンを、隣接する２つのマニホールド間の
角部から電池本体外部へ引出し、外部電位測定用信号線
と結線させたことを特徴とする。
路及び酸化剤流通路を有する一対のガス拡散電極間に電
解質を保持するマトリックスを配してなる単位セルを複
数個積層するとともに、所定個数の単位セル毎に冷却板
を介挿して電池本体を形成し、この電池本体の側面に前
記ガス拡散電極へ燃料及び酸化剤をそれぞれ供給または
排出するマニホールドを配置し、かつ前記マニホールド
と電池本体との間をシールして構成した燃料電池におい
て、冷却板のコーナ一部分に突出している冷却パイプま
たは電位測定ピンを、隣接する２つのマニホールド間の
角部から電池本体外部へ引出し、外部電位測定用信号線
と結線させたことを特徴とする。
（作 用）
上述のように構成した本発明の燃料電池においては、電
池本体の冷却板のコーナ一部分から突出している冷却パ
イプは、外部電位測定用信号線と結線されることによっ
て、所定個数の単位セル毎に挿入設置される冷却板間に
おける電位測定用の電位測定ピンとして機能する。また
、冷却パイプの出入口部または電位測定ピンはマニホー
ルドを通さずに外部に引出されるので、液絡及び短絡等
で生しるセル測定電位の異常を防止すると共に、セル電
位測定系の故障発生時においても容易に修理作業を行う
ことかＩＩＪ能である。
池本体の冷却板のコーナ一部分から突出している冷却パ
イプは、外部電位測定用信号線と結線されることによっ
て、所定個数の単位セル毎に挿入設置される冷却板間に
おける電位測定用の電位測定ピンとして機能する。また
、冷却パイプの出入口部または電位測定ピンはマニホー
ルドを通さずに外部に引出されるので、液絡及び短絡等
で生しるセル測定電位の異常を防止すると共に、セル電
位測定系の故障発生時においても容易に修理作業を行う
ことかＩＩＪ能である。
（実施例）
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。なお、
第１図及び第２図において、第３図〜第５図と同一部分
には、同一符号を付しである。
第１図及び第２図において、第３図〜第５図と同一部分
には、同一符号を付しである。
第１図において、冷却板７は、その内向に形成したヘア
ピン状のパイプ挿入孔１５内に、冷却パイプ１６を挿入
されている。パイプ挿入孔１５の両端は冷却板７のコー
ナ一部分に開口しており、冷却パイプ１６の両端はこの
コーナ一部分を通して外部に引出されている。
ピン状のパイプ挿入孔１５内に、冷却パイプ１６を挿入
されている。パイプ挿入孔１５の両端は冷却板７のコー
ナ一部分に開口しており、冷却パイプ１６の両端はこの
コーナ一部分を通して外部に引出されている。
冷却パイプ］６は、銅パイプのように伝熱性と導電性に
優れた金属材料等がら構成され、出入口部を除くすべて
の部分かヘアピン状に湾曲されて冷却板７のパイプ挿入
孔］５内に埋め込まれている。冷却パイプ］６の両端は
絶縁継手］７を介して冷却水供給管］８または冷却水排
出管１９に連結されている。また、冷却パイプ］６の出
入口部の近傍は耐熱・耐薬品性のすくれた被覆４」料、
例えばフッ素樹脂系の材料で被覆されている。
優れた金属材料等がら構成され、出入口部を除くすべて
の部分かヘアピン状に湾曲されて冷却板７のパイプ挿入
孔］５内に埋め込まれている。冷却パイプ］６の両端は
絶縁継手］７を介して冷却水供給管］８または冷却水排
出管１９に連結されている。また、冷却パイプ］６の出
入口部の近傍は耐熱・耐薬品性のすくれた被覆４」料、
例えばフッ素樹脂系の材料で被覆されている。
上述のように構成した冷却板７は第２図（Ａ）に示すよ
うに、酸化剤である空気の流通路及び燃料である水素の
流通路を有する一対のガス拡散電極間に電解質を保持す
るマトリックスを配してなる単位セルを、数セル積層し
て成る積層セル］毎に挿入され、電池本体の一部を構成
する。この場合、冷却板７のコーナ一部分に突出してい
る冷却パイプ１６は、第２図（Ｂ）に示す如く、隣接す
る２つのマニホールド４．４′の間から、それらと接触
しないように電池本体外部へ引出され、外部電位７１１
１１定用信号線１１と結線される。この信号線１］の他
端は電位測定装置（図示せず）に接続され、セル電位の
測定に使用される。
うに、酸化剤である空気の流通路及び燃料である水素の
流通路を有する一対のガス拡散電極間に電解質を保持す
るマトリックスを配してなる単位セルを、数セル積層し
て成る積層セル］毎に挿入され、電池本体の一部を構成
する。この場合、冷却板７のコーナ一部分に突出してい
る冷却パイプ１６は、第２図（Ｂ）に示す如く、隣接す
る２つのマニホールド４．４′の間から、それらと接触
しないように電池本体外部へ引出され、外部電位７１１
１１定用信号線１１と結線される。この信号線１］の他
端は電位測定装置（図示せず）に接続され、セル電位の
測定に使用される。
上記のように本実施例の燃料電池においては、電池本体
の冷却板のコーナ一部分に突出している冷却パイプは、
所定個数の単位セル毎に挿入設置される冷却板における
電位を測定するための電位測定ピンとしても機能する。
の冷却板のコーナ一部分に突出している冷却パイプは、
所定個数の単位セル毎に挿入設置される冷却板における
電位を測定するための電位測定ピンとしても機能する。
また、冷却パイプは、マニホールド内のリン酸及び凝集
水等と完全に分離されるため、液絡等による測定電位の
異常の発生が防止され信頼性の高い測定電位を得ること
かできる。一方、冷却板のコーナ一部分に突出している
冷却パイプと外部電位測定用信号線との間で接触不良等
の異常が生じた場合、マニホールドを取外すことなく極
めて容易に修理作業を行うことができる。
水等と完全に分離されるため、液絡等による測定電位の
異常の発生が防止され信頼性の高い測定電位を得ること
かできる。一方、冷却板のコーナ一部分に突出している
冷却パイプと外部電位測定用信号線との間で接触不良等
の異常が生じた場合、マニホールドを取外すことなく極
めて容易に修理作業を行うことができる。
なお、本発明においては、他の実施例としてコーナ一部
に穴を設けた冷却板を、単位セルを数セル積層してなる
積層セル毎に挿入し、これらのコーナ一部の穴に電位４
１す定ピンを差し込み設置し、それらの頭部を、隣接す
るマニホールドの間がら電池本体外部へ引出し、そこで
外部電位７１１１Ｊ定用信号線と結線する＋＋ｌｌＩ成
としてもよい。また、この場合、コーナ一部の穴をネジ
穴とし、これに耐リン酸性のネジをねじこんで、電位ｉ
’ｊｌｌＪ定ピンとしてもよい。
に穴を設けた冷却板を、単位セルを数セル積層してなる
積層セル毎に挿入し、これらのコーナ一部の穴に電位４
１す定ピンを差し込み設置し、それらの頭部を、隣接す
るマニホールドの間がら電池本体外部へ引出し、そこで
外部電位７１１１Ｊ定用信号線と結線する＋＋ｌｌＩ成
としてもよい。また、この場合、コーナ一部の穴をネジ
穴とし、これに耐リン酸性のネジをねじこんで、電位ｉ
’ｊｌｌＪ定ピンとしてもよい。
これらの実施例においても、第２図の実施例におけると
同様、液絡等の電位の異常の発生を防止して信頼性の高
い測定電位を得ることが゛でき、また、電位信号線異常
時においても容易に修理作業を行うことができる。
同様、液絡等の電位の異常の発生を防止して信頼性の高
い測定電位を得ることが゛でき、また、電位信号線異常
時においても容易に修理作業を行うことができる。
以上説明した様に、本発明によれば、冷却パイプはマニ
ホールド内のリン酸及び凝集水等と完全に分離されるこ
とにより液絡等の電位あ異常の発生を防止して（ａ顕性
の高い測定電位を得ることができ、しかも冷却パイプま
たは電位ｆｌｌｌｌｌｌｌｌ外ピン位測定用信号線との
間で、接触不良等の異常が生じた場合にマニホールドを
取外すことなく極めて容易に保守作業を行うことが可能
な燃料電池を得ることかできる。
ホールド内のリン酸及び凝集水等と完全に分離されるこ
とにより液絡等の電位あ異常の発生を防止して（ａ顕性
の高い測定電位を得ることができ、しかも冷却パイプま
たは電位ｆｌｌｌｌｌｌｌｌ外ピン位測定用信号線との
間で、接触不良等の異常が生じた場合にマニホールドを
取外すことなく極めて容易に保守作業を行うことが可能
な燃料電池を得ることかできる。
第１図は本発明の燃料電池において使用される冷却板の
実施例を示す部分平面図、第２図（Ａ）と同図（Ｂ）は
本発明の構成例を示す積層セル及び電池本体の斜視図、
第３図は従来の燃料電池を示す部分断面図、第４図は第
３図における要部の縦断面図、第５図は第３図の要部の
拡大縦断面図である。 １・・・積層セル、２・・・集電板、３・・・締付板、
４・・・マニホールド、７・・・冷却板、８・・・電位
測定ピン、９・・・信号線、１０・・・ピンコネクター
、１１・・・外部電位測定用信号線、１５・・・パイプ
挿入孔、１６・・・冷却パイプ。 出願人代理人 佐 藤 −雄 ／
実施例を示す部分平面図、第２図（Ａ）と同図（Ｂ）は
本発明の構成例を示す積層セル及び電池本体の斜視図、
第３図は従来の燃料電池を示す部分断面図、第４図は第
３図における要部の縦断面図、第５図は第３図の要部の
拡大縦断面図である。 １・・・積層セル、２・・・集電板、３・・・締付板、
４・・・マニホールド、７・・・冷却板、８・・・電位
測定ピン、９・・・信号線、１０・・・ピンコネクター
、１１・・・外部電位測定用信号線、１５・・・パイプ
挿入孔、１６・・・冷却パイプ。 出願人代理人 佐 藤 −雄 ／
Claims (1)
- 燃料と酸化剤が流通する燃料流通路及び酸化剤流通路を
有する一対のガス拡散電極間に電解質を保持するマトリ
ックスを配してなる単位セルを複数個積層すると共に、
所定個数の単位セル毎に冷却板を介挿して電池本体を形
成し、この電池本体の側面に前記ガス拡散電極へ燃料及
び酸化剤をそれぞれ供給・排出するマニホールドを配置
し、かつ前記マニホールドと電池本体との間をシールし
て構成した燃料電池において、冷却板のコーナー部分に
突出している冷却パイプまたは電位測定ピンを、隣接す
る２つのマニホールド間の角部から電池本体外部へ引出
し、外部電位測定用信号線と結線させたことを特徴とす
る燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2319787A JPH04190571A (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2319787A JPH04190571A (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04190571A true JPH04190571A (ja) | 1992-07-08 |
Family
ID=18114181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2319787A Pending JPH04190571A (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04190571A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008192454A (ja) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Toshiba Corp | 燃料電池およびその電圧測定方法 |
| JP2009021099A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-01-29 | Panasonic Corp | 燃料電池スタック |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61147470A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-05 | Toshiba Corp | 燃料電池 |
-
1990
- 1990-11-22 JP JP2319787A patent/JPH04190571A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61147470A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-05 | Toshiba Corp | 燃料電池 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008192454A (ja) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Toshiba Corp | 燃料電池およびその電圧測定方法 |
| JP2009021099A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-01-29 | Panasonic Corp | 燃料電池スタック |
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