JPH0670164U - 平板型固体電解質燃料電池 - Google Patents
平板型固体電解質燃料電池Info
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- JPH0670164U JPH0670164U JP011164U JP1116493U JPH0670164U JP H0670164 U JPH0670164 U JP H0670164U JP 011164 U JP011164 U JP 011164U JP 1116493 U JP1116493 U JP 1116493U JP H0670164 U JPH0670164 U JP H0670164U
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Classifications
-
- Y02E60/525—
Abstract
(57)【要約】
【目的】各構成部材の熱応力や局所的な温度上昇による
シール材の割れが生じても、燃料ガスおよび空気の漏れ
を防止でき、安定した電池雰囲気を維持することのでき
る平板型固体電解質燃料電池を提供すること。 【構成】電解質と電極を備えた燃料電池本体１０と、燃
料電池本体１０に接続され反応ガス８０の導入及び排出
行なう吸・排気ガス室３０，３１と、燃料電池本体１０
及び吸・排気ガス室３０，３１を囲むように配置された
本体ケーシング２０とを備えた平板型固体電解質燃料電
池において、燃料電池本体１０及び吸・排気ガス室３
０，３１と本体ケーシング２０との間の空隙に耐熱性の
微小な粒子を有する材料３３を充填した。
シール材の割れが生じても、燃料ガスおよび空気の漏れ
を防止でき、安定した電池雰囲気を維持することのでき
る平板型固体電解質燃料電池を提供すること。 【構成】電解質と電極を備えた燃料電池本体１０と、燃
料電池本体１０に接続され反応ガス８０の導入及び排出
行なう吸・排気ガス室３０，３１と、燃料電池本体１０
及び吸・排気ガス室３０，３１を囲むように配置された
本体ケーシング２０とを備えた平板型固体電解質燃料電
池において、燃料電池本体１０及び吸・排気ガス室３
０，３１と本体ケーシング２０との間の空隙に耐熱性の
微小な粒子を有する材料３３を充填した。
Description
【０００１】
本考案は、平板型固体電解質燃料電池に関し、特に燃料ガス及び空気の吸・排 気ガス室のシール構造の改良に関する。
【０００２】
図３は、従来の平板型固体電解質燃料電池の縦断面図である。すなわち、１０ は燃料電池本体、２０は本体ケーシング、３０は燃料ガス８０を吸気する吸気ガ ス室、３１は残燃料ガス８１を排気する排気ガス室、３２は吸気ガス室３０及び 排気ガス室３１と燃料電池本体１０との間をシールするシール材、５０は外部ケ ーシング、５１は燃料電池収納室、６０は底板、７１は燃料ガス入口管、７２は 燃料ガス入口管フレキシブル継手、７３は残ガス出口管、７４は残ガス出口管フ レキシブル継手、８０は燃料ガス（Ｈ2 ）、８１は残ガスである。なお、Ａは燃 料電池本体１０、吸気ガス室３０及び排気ガス室３１と本体ケーシング２０との 間の空隙である。
【０００３】 このように構成された従来の平板型固体電解質燃料電池では、外部から燃料ガ ス８０が、燃料ガス入口管７１を介して吸気ガス室３０内に導入され、燃料電池 本体１０に供給され別途供給された空気と反応し、発電が行なわれる。発電後の 残ガス８１は、排気ガス室３１、残ガス出口管７３を通って外部ケーシング５０ の外部に排出される。なお、燃料ガス８０と空気とはクロス流れにて行なわれて いる。また、発電時には通常、電池内雰囲気は発電効率を考慮して約１０００℃ の高温となっている。
【０００４】
上記した従来の平板型固体電解質燃料電池では、電池本体１０や吸・排気ガス 室３０，３１、本体ケーシング２０、底板６０等は異なる材料で作られているた め、発電時において、熱膨張による伸び差が生じ、電池本体１０と吸・排気ガス 室３０，３１との間に塗布されたシール材３２に割れが生じ、燃料ガス８０及び 空気が漏れる虞があった。また、燃料ガス８０の流れの不均一により局所的な温 度上昇によってもシール材３２に割れが生じて燃料ガス８０及び空気が空隙Ａに 漏れる虞があった。このため、燃料ガス８０と空気とが空隙Ａにおいて直接反応 して燃焼し、電池雰囲気が異常な高温となり燃料電池本体１０内部の発電膜を破 損し、発電が行なわれなくなるという問題があった。
【０００５】 そこで本考案は、各構成部材の熱応力や局所的な温度上昇によるシール材の割 れが生じても、燃料ガスおよび空気の漏れが防止され、安定した電池雰囲気を維 持することのできる平板型固体電解質燃料電池を提供することを目的としている 。
【０００６】
上記課題を解決し目的を達成するために、本考案は、電解質と電極を備えた燃 料電池本体と、この燃料電池本体に接続され反応ガスの導入及び排出行なう吸・ 排気ガス室と、前記燃料電池本体及び前記吸・排気ガス室を囲むように配置され た本体ケーシングとを備えた平板型固体電解質燃料電池において、前記燃料電池 本体及び前記吸・排気ガス室と前記本体ケーシングとの間の空隙に耐熱性の微小 な粒子を有する材料を充填するようにした。
【０００７】
上記手段を講じた結果、次のような作用が生じる。電池本体及び吸・排気ガス 室と本体ケーシングとの空隙に充填した耐熱性の微小な粒子を有する材料が、温 度上昇によりシール材が割れた場合であっても透過漏れの抵抗を増大させるため 、気密が保持され、反応ガスの拡散が防止される。このため、上記空隙内で反応 が生じるのを防止することができ、電池雰囲気を安定に保持できる。
【０００８】
図１は、本考案に係る平板型固体電解質燃料電池の縦断面図。図２は本体ケー シングの横断面図ある。 これらの図において、図３と同一機能部分には同一符号が付されている。
【０００９】 平板型固体電解質燃料電池は、電解質、電極、燃料ガス流路、空気流路等から なる直方体状の燃料電池本体１０と、この燃料電池本体１０を囲むように配置さ れた本体ケーシング２０と、これら燃料電池本体１０と本体ケーシング２０とを 外部ケーシング５０に固定する底板６０とを備えている。外部ケーシング５０に は、燃料電池収納室５１が形成されている。
【００１０】 また、燃料電池本体１０の燃料ガス流路に燃料ガス８０を供給するための吸気 ガス室３０と反応後の残燃料ガス８１を排出するための排気ガス室３１とが設け られており、燃料電池本体１０の空気流路に空気９０を供給する吸気ガス室４０ と反応後の残空気９１の排気ガス室４１とが設けられている。なお、上述した燃 料電池本体１０と吸気ガス室３０，４０、排気ガス室３１，４１との間にはシー ル材３２が介在している。
【００１１】 また、吸気ガス室３０には燃料ガス入口管７１が接続されており、この燃料ガ ス入口管７１と外部ケーシング５０とは燃料ガス入口管フレキシブル継手７２を 介して接続されている。また、排気ガス室３１には燃料ガス出口管７３が接続さ れており、この燃料ガス出口管７３と外部ケーシング５０とは燃料ガス出口管フ レキシブル継手７４を介して接続されている。吸気ガス室４０には空気入口管（ 不図示）が接続されており、この空気入口管と外部ケーシング５０とは空気入口 管フレキシブル継手（不図示）を介して接続されている。また、排気ガス室４１ には空気出口管（不図示）が接続されており、この空気出口管と外部ケーシング ５０とは燃料ガス出口管フレキシブル継手（不図示）を介して接続されている。
【００１２】 なお、Ａは燃料電池本体１０、吸気ガス室３０，４０及び排気ガス室３１，４ １と本体ケーシング２０との間の空隙であり、この空隙Ａには耐熱性の微小な粒 子を有する材料３３が充填されている。
【００１３】 このように構成された本実施例の平板型固体電解質燃料電池においては、外部 からの燃料ガス８０は、燃料ガス入口管７１を介して吸気ガス室３０内に導入さ れ、燃料電池本体１０に供給されると、ここで空気９０と反応し、発電が行なわ れる。発電後の残ガス８１は、排気ガス室３１、残ガス出口管７３を通って外部 ケーシング５０の外部に排出される。一方、外部からの空気９０は、空気入口管 ７５を介して吸気ガス室４０内に導入され、燃料電池本体１０に供給されると、 ここで燃料ガス８０と反応し、発電が行なわれる。発電後の残空気９１は、排気 ガス室４１、残空気出口管を通って外部ケーシング５０の外部に排出される。ま た、燃料ガス８０と空気９０とは燃料電池本体内部でクロス流れにより供給され る。
【００１４】 上述したようにして燃料電池本体１０で発電が行なわれると、電池内雰囲気は 約１０００℃となる。このとき、各構成部材の膨張率の差により熱応力の発生や 燃料ガス８０の流れの不均一による局所的な温度上昇によってシール材３２が割 れ、燃料ガス８０及び空気９０が空隙Ａに漏れようとする。しかるに空隙Ａには 耐熱性の微小な粒子を有する材料３３が充填されているので、漏れた燃料ガス８ ０及び空気９０は拡散せず、直接反応することを防止される。このため、空隙Ａ 内で燃料ガス８０の燃焼を未然に防ぐことができ、安定した電池雰囲気を保つこ とができる。 なお、本考案は上述した実施例に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸 脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【００１５】
本考案によれば、燃料電池本体と本体ケーシングとの間の空隙に耐熱性の微小 な粒子が充填されているので、シール性が向上し、燃料電池本体と吸・排気ガス 室のシール材より漏れた反応ガスの拡散が防止され、安定した電池雰囲気を保つ ことができ、安定した発電が可能である。また、異常な温度上昇が避けられるの で発電膜の損傷が防止され、発電効率を向上させることができる。
【図１】本考案の一実施例に係る平板型固体電解質燃料
電池の縦断面図。
電池の縦断面図。
【図２】同実施例の平板型固体電解質燃料電池の横断面
図。
図。
【図３】従来の平板型固体電解質燃料電池を示す縦断面
図。
図。
１０…燃料電池本体 ２０…本体ケー
シング ３０…吸気ガス室 ３１…排気ガス
室 ３２…シール材 ３３…微小な粒
子を有する材料 ５０…外部ケーシング ５１…燃料電池
収納室 ６０…底板 ７１…燃料ガス
入口管 ７２…燃料ガス入口管フレキシブル継手 ７３…燃料ガス出口管 ７４…燃料ガス出口管フレキシブル継手 ８０…燃料ガス ８１…残燃料ガ
ス
シング ３０…吸気ガス室 ３１…排気ガス
室 ３２…シール材 ３３…微小な粒
子を有する材料 ５０…外部ケーシング ５１…燃料電池
収納室 ６０…底板 ７１…燃料ガス
入口管 ７２…燃料ガス入口管フレキシブル継手 ７３…燃料ガス出口管 ７４…燃料ガス出口管フレキシブル継手 ８０…燃料ガス ８１…残燃料ガ
ス
Claims (1)
- 【請求項１】電解質と電極を備えた燃料電池本体と、こ
の燃料電池本体に接続され反応ガスの導入及び排出行な
う吸・排気ガス室と、前記燃料電池本体及び前記吸・排
気ガス室を囲むように配置された本体ケーシングとを備
えた平板型固体電解質燃料電池において、 前記燃料電池本体及び前記吸・排気ガス室と前記本体ケ
ーシングとの間の空隙に耐熱性の微小な粒子を有する材
料を充填したことを特徴とする平板型固体電解質燃料電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP011164U JPH0670164U (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 平板型固体電解質燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP011164U JPH0670164U (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 平板型固体電解質燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0670164U true JPH0670164U (ja) | 1994-09-30 |
Family
ID=11770408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP011164U Withdrawn JPH0670164U (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 平板型固体電解質燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670164U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014132562A1 (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-04 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池装置およびその製造方法 |
-
1993
- 1993-03-15 JP JP011164U patent/JPH0670164U/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014132562A1 (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-04 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池装置およびその製造方法 |
| JPWO2014132562A1 (ja) * | 2013-02-26 | 2017-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池装置およびその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19970703 |