JPS63178455A - 自由電解液形燃料電池 - Google Patents
自由電解液形燃料電池Info
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- JPS63178455A JPS63178455A JP62009247A JP924787A JPS63178455A JP S63178455 A JPS63178455 A JP S63178455A JP 62009247 A JP62009247 A JP 62009247A JP 924787 A JP924787 A JP 924787A JP S63178455 A JPS63178455 A JP S63178455A
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- fuel cell
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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〕
本発明は、電解質にアルカリ水溶液等を使用する自由電
解液形燃料電池に関する。
解液形燃料電池に関する。
自由電解液形燃料電池は第５図に示すように燃料電池１
と電解液タンク５および電解液タンク５と燃料電池１の
電解液室２との間に電解液を循環させる循環管路１０と
から構成されている。そして燃料電池１はアルカリ水溶
液等の電解質が循環される電解液室２を挟持して図示し
ない燃料電極に燃料ガスを供給する燃料室３と図示しな
い酸化剤電極に酸化剤ガスを供給する酸化剤室４とが配
されて構成されている。なお、１２．１３はそれぞれ燃
料室３に燃料ガスを供給、排出する供給管と排出管であ
り、１４．１５はそれぞれ酸化剤室４に酸化剤ガスを供
給、排出する供給管と排出管である。
と電解液タンク５および電解液タンク５と燃料電池１の
電解液室２との間に電解液を循環させる循環管路１０と
から構成されている。そして燃料電池１はアルカリ水溶
液等の電解質が循環される電解液室２を挟持して図示し
ない燃料電極に燃料ガスを供給する燃料室３と図示しな
い酸化剤電極に酸化剤ガスを供給する酸化剤室４とが配
されて構成されている。なお、１２．１３はそれぞれ燃
料室３に燃料ガスを供給、排出する供給管と排出管であ
り、１４．１５はそれぞれ酸化剤室４に酸化剤ガスを供
給、排出する供給管と排出管である。
電解液タンク５は大気開放弁１１と液面レベル計６とを
備え、電解液タンク５に滞溜する電解液液面を大気開放
弁１１を開にして大気に開放して大気圧による一定圧力
をかけ、また液面レベル計６により電解液の液面レベル
を監視して電解液濃度を保つ監視手段としている。
備え、電解液タンク５に滞溜する電解液液面を大気開放
弁１１を開にして大気に開放して大気圧による一定圧力
をかけ、また液面レベル計６により電解液の液面レベル
を監視して電解液濃度を保つ監視手段としている。
電解液タンク５と燃料電池１の電解液室２との間に形成
された循・環管路１０は、電解液タンク５の下方と電解
液室２の入口とを接続する送液ポンプ７を備えた電解液
の供給管路８および電解液室２の出口と電解液タンク５
の電解液液面上の上部空間１７に接続する電解液の排出
管路１８からなっている。なお送液ポンプ７の出口側の
供給管路８と電解液タンク５の上部空間１７とを接続し
て調整弁９ａを備えたバイパス管路９を配設し、調整弁
９の調整により電解液室２に供給する電解液量を調整し
ている。
された循・環管路１０は、電解液タンク５の下方と電解
液室２の入口とを接続する送液ポンプ７を備えた電解液
の供給管路８および電解液室２の出口と電解液タンク５
の電解液液面上の上部空間１７に接続する電解液の排出
管路１８からなっている。なお送液ポンプ７の出口側の
供給管路８と電解液タンク５の上部空間１７とを接続し
て調整弁９ａを備えたバイパス管路９を配設し、調整弁
９の調整により電解液室２に供給する電解液量を調整し
ている。
このような構成により電解液を送液ポンプ７により電解
液室２を経て循環管路１０を循環送流し、また燃料ガス
を供給管１２を経て燃料室３に、一方酸化剤ガスを供給
管１４を経て酸化剤室４に供給することにより電池反応
を起こさせ、燃料電池に電気を発生させている。
液室２を経て循環管路１０を循環送流し、また燃料ガス
を供給管１２を経て燃料室３に、一方酸化剤ガスを供給
管１４を経て酸化剤室４に供給することにより電池反応
を起こさせ、燃料電池に電気を発生させている。
上記のような電解液の循環管路を有する自由電解液形燃
料電池を長時間運転すると、循環管路の管継手部、例え
ば電解液タンクと配管、ポンプと配管等の接続部のシー
ルが劣化して不完全になるため、この接続部から電解液
が漏洩したり、また電気品の故障等が生じ燃料電池の運
転に支障があった。また電解液をポンプにより送液する
ため、ポンプの事故等による回転数の異常等の税調によ
る送液量のアンバランスが生じ、燃料電池内の燃料ガス
や酸化剤ガスによる反応ガス圧力と電解液の液圧との圧
力平衡関係を乱す。このためいわゆる電池反応が行われ
る三相界面の適正な領域が崩れることにより電極の触媒
層に悪影響を与えるので、電池としての寿命を縮めると
いう問題があった。また循環管路は外部に配設されるの
で、燃料電池装置は大型になり、スペース効率が悪いと
いう問題があった。
料電池を長時間運転すると、循環管路の管継手部、例え
ば電解液タンクと配管、ポンプと配管等の接続部のシー
ルが劣化して不完全になるため、この接続部から電解液
が漏洩したり、また電気品の故障等が生じ燃料電池の運
転に支障があった。また電解液をポンプにより送液する
ため、ポンプの事故等による回転数の異常等の税調によ
る送液量のアンバランスが生じ、燃料電池内の燃料ガス
や酸化剤ガスによる反応ガス圧力と電解液の液圧との圧
力平衡関係を乱す。このためいわゆる電池反応が行われ
る三相界面の適正な領域が崩れることにより電極の触媒
層に悪影響を与えるので、電池としての寿命を縮めると
いう問題があった。また循環管路は外部に配設されるの
で、燃料電池装置は大型になり、スペース効率が悪いと
いう問題があった。
本発明は、上述のような点に鑑み小型でかつ寿命が長く
、さらに長期にわたって安定した運転ができる自由電解
液形燃料電池を提供することを目的とする。
、さらに長期にわたって安定した運転ができる自由電解
液形燃料電池を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため本発明によれば、単電池の全
外周を囲み、上部と下部とに単電池の電解液室に連通ず
る孔を有する液室枠を設け、単電池をこの液室枠を介し
て積み重ねてセルスタックを構成し、このセルスタック
を電解液タンクの電解液中に載置した。
外周を囲み、上部と下部とに単電池の電解液室に連通ず
る孔を有する液室枠を設け、単電池をこの液室枠を介し
て積み重ねてセルスタックを構成し、このセルスタック
を電解液タンクの電解液中に載置した。
燃料電池は液室枠の反応ガスの通路を経てセルスタック
に供給される反応ガスにより発電する。
に供給される反応ガスにより発電する。
この際発電に伴い発生する熱により電解液室内の電解液
の温度は上昇し、一方セルスタックの外周辺の電解液の
温度は電解液タンクの外周からの放熱により低下する。
の温度は上昇し、一方セルスタックの外周辺の電解液の
温度は電解液タンクの外周からの放熱により低下する。
このため電解液室の電解液はその温度上昇により上昇流
となり液室枠の上部の孔から放流され、そしてこの放流
された電解液は電解液タンクの外周からの放熱により温
度低下して下降流となり液室枠の下部の孔から電解液室
に流入し、いわゆる自然循環して電解液タンクの電解液
を電解液室にポンプを必要とせずに送流循環する。
となり液室枠の上部の孔から放流され、そしてこの放流
された電解液は電解液タンクの外周からの放熱により温
度低下して下降流となり液室枠の下部の孔から電解液室
に流入し、いわゆる自然循環して電解液タンクの電解液
を電解液室にポンプを必要とせずに送流循環する。
以下図面に基づいて本発明の実施例について説明する。
第４図は本発明の実施例による自由電解液形燃料電池の
系統図である。なお、第４図ふよび後述する第１図ない
し第３図において第５図の従来例と同一部品に同じ符号
を付し、その説明を省略する。第４図において従来例と
異なるの（ま燃料電池本体１を電解液タンク５に収納し
、アルカリ水溶液等の電解液を燃料電池１の上部が完全
に埋没するまで充填したことである。この場合、燃料電
池１の各単電池はその全外周を後述する額縁状の液室枠
で囲み、液室枠の上部と下部とにそれぞれ設けられた孔
を介して電解液は電解液室２に流入、流出するようにし
ている。また燃料電池１に反応ガスを供給するために燃
料ガスの供給管３２゜排出管３２ａと酸化剤ガスの供給
管３３．排出管３３ａをそれぞれ電解液タンク５の側壁
を貫通して燃料電池の燃料室２と酸化剤室３とに接続し
ている。
系統図である。なお、第４図ふよび後述する第１図ない
し第３図において第５図の従来例と同一部品に同じ符号
を付し、その説明を省略する。第４図において従来例と
異なるの（ま燃料電池本体１を電解液タンク５に収納し
、アルカリ水溶液等の電解液を燃料電池１の上部が完全
に埋没するまで充填したことである。この場合、燃料電
池１の各単電池はその全外周を後述する額縁状の液室枠
で囲み、液室枠の上部と下部とにそれぞれ設けられた孔
を介して電解液は電解液室２に流入、流出するようにし
ている。また燃料電池１に反応ガスを供給するために燃
料ガスの供給管３２゜排出管３２ａと酸化剤ガスの供給
管３３．排出管３３ａをそれぞれ電解液タンク５の側壁
を貫通して燃料電池の燃料室２と酸化剤室３とに接続し
ている。
第１図は第４図の系統図における自由電解液形燃料電池
の部分断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図
は第１図の燃料電池の単電池の分解斜視図である。第１
図ないし第３図にふいて方形状の多孔質の燃料電極３Ｃ
と酸化剤電極４Ｃとは対向して配され、電解液室２は燃
料電極３Ｃと酸化剤電極４Ｃとで画成されている。１９
はガス不透過性のバイポーラプレートであり、一方の面
に燃料電極３Ｃに燃料ガスを供給する通路となる凹状の
複数の溝からなる燃料室３を、対向する他方の面に酸化
剤電極４Ｃに酸化剤ガスを供給する凹状の複数の溝から
なる酸化剤室４を有している。そしてバイポーラプレー
ト１９の燃料室３に臨んで額縁状の燃料室パツキン２１
（第３図参照）を介して燃料電極３Ｃが、一方酸化剤室
４に臨んで額縁状の酸化剤パツキン２２（第３図参照）
を介して酸化剤電極４Ｃが配されている。単電池２０は
電解液室２と、燃料室パツキン２１と酸化剤室パツキン
２２とをそれぞれ介して配される燃料電極３Ｃと酸化剤
電極４Ｃと燃料室３と酸化剤室４とで構成されている。
の部分断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図
は第１図の燃料電池の単電池の分解斜視図である。第１
図ないし第３図にふいて方形状の多孔質の燃料電極３Ｃ
と酸化剤電極４Ｃとは対向して配され、電解液室２は燃
料電極３Ｃと酸化剤電極４Ｃとで画成されている。１９
はガス不透過性のバイポーラプレートであり、一方の面
に燃料電極３Ｃに燃料ガスを供給する通路となる凹状の
複数の溝からなる燃料室３を、対向する他方の面に酸化
剤電極４Ｃに酸化剤ガスを供給する凹状の複数の溝から
なる酸化剤室４を有している。そしてバイポーラプレー
ト１９の燃料室３に臨んで額縁状の燃料室パツキン２１
（第３図参照）を介して燃料電極３Ｃが、一方酸化剤室
４に臨んで額縁状の酸化剤パツキン２２（第３図参照）
を介して酸化剤電極４Ｃが配されている。単電池２０は
電解液室２と、燃料室パツキン２１と酸化剤室パツキン
２２とをそれぞれ介して配される燃料電極３Ｃと酸化剤
電極４Ｃと燃料室３と酸化剤室４とで構成されている。
なお、電解液室２内には波形状の液室スペーサ２Ｃを設
け、液室スペーサ２Ｃは燃料電極３Ｃおよび酸化剤電極
４Ｃがバイポーラプレート１９に密着するように押し付
けている。
け、液室スペーサ２Ｃは燃料電極３Ｃおよび酸化剤電極
４Ｃがバイポーラプレート１９に密着するように押し付
けている。
単電池２０の全周囲を囲んで額縁状の液室枠１８が設け
られ、液室枠１８は断面が凸形をなし、その凸部のっぽ
１８ａは電解液室２に挿入されている。そして液室枠１
８の上辺と下辺とにはそれぞれつば１８ａにて液室枠１
８を貫通し電解液が通流する孔１８ｂと１８ｃとが設け
られている。なお、液室枠１８の下辺を横断して凹状の
流路１８ｄが設けられ、孔１８ｂは流路１８ｄに開口し
ている。またつば１８ａの一方の側面には第２図に示す
ように通路としての燃料ガスの供給マニホールド孔３１
ｄと酸化剤ガスの排出マニホールド孔４１ｆを、他方の
側面には通路としての燃料ガスの排出マニホールド孔３
１ｆと酸化剤ガスの供給マニホールド孔４１ｄとが設け
られ、これらのマニホールド孔は第３図に示すように屯
電池を構成するバイポーラプレート１９とｍ ４１ 室
パツキン２１と酸化剤室パツキン２２に設けられた反応
ガス流路に連通している。すなわちバイポーラプレート
１９には一方の側面に燃料室３に燃料ガスを供給する入
口流路３ｅが開口している燃料の供給マニホールド孔３
ｄと図示しない酸化剤室４から酸化剤ガスを排出する排
出流路４ｇが開口する酸化剤排出マニホールド孔４ｆが
、他方の側面には燃料室３から燃料ガスを排出する排出
流路３ｇが開口する燃料ガス排出マニホールド孔３ｆと
酸化剤室４に酸化剤を供給する人口流路４ｅが開口する
酸化剤ガス供給マニホールド孔４ｄとが設けられている
。また燃料室パツキン２１と酸化剤室パツキン２２とに
はそれぞれ燃料ガス供給マニホールド孔３ｄに連通ずる
孔２１ｄ、２２ｄと、酸化剤ガス排出マニホールド孔４
ｆにそれぞれ連通する孔２１ｆ２２ｆと、燃料ガス排出
マニホールド孔３ｆにそれぞれ連通ずる図示しない孔と
、酸化剤ガス供給マニホールド孔４ｄにそれぞれ連通す
る図示しない孔とが設けられている。そして液室枠１８
の燃料ガスの供給マニホールド孔３１ｄと排出マニホー
ルド孔３１ｆおよび酸化剤ガスの供給マニホールド孔４
１ｄと排出マニホールド孔４１ｆはそれぞれバイポーラ
プレート１９の燃料ガス供給マニホールド孔３ｄ燃料ガ
ス排出マニホールド孔３ｆ、酸化剤ガス供給マニホール
ド孔４ｄ、酸化剤ガス排出マニホールド孔４ｆに燃料室
、酸化剤室パツキンの前述した孔２１ｄ、２２ｄ等を経
て連通している。
られ、液室枠１８は断面が凸形をなし、その凸部のっぽ
１８ａは電解液室２に挿入されている。そして液室枠１
８の上辺と下辺とにはそれぞれつば１８ａにて液室枠１
８を貫通し電解液が通流する孔１８ｂと１８ｃとが設け
られている。なお、液室枠１８の下辺を横断して凹状の
流路１８ｄが設けられ、孔１８ｂは流路１８ｄに開口し
ている。またつば１８ａの一方の側面には第２図に示す
ように通路としての燃料ガスの供給マニホールド孔３１
ｄと酸化剤ガスの排出マニホールド孔４１ｆを、他方の
側面には通路としての燃料ガスの排出マニホールド孔３
１ｆと酸化剤ガスの供給マニホールド孔４１ｄとが設け
られ、これらのマニホールド孔は第３図に示すように屯
電池を構成するバイポーラプレート１９とｍ ４１ 室
パツキン２１と酸化剤室パツキン２２に設けられた反応
ガス流路に連通している。すなわちバイポーラプレート
１９には一方の側面に燃料室３に燃料ガスを供給する入
口流路３ｅが開口している燃料の供給マニホールド孔３
ｄと図示しない酸化剤室４から酸化剤ガスを排出する排
出流路４ｇが開口する酸化剤排出マニホールド孔４ｆが
、他方の側面には燃料室３から燃料ガスを排出する排出
流路３ｇが開口する燃料ガス排出マニホールド孔３ｆと
酸化剤室４に酸化剤を供給する人口流路４ｅが開口する
酸化剤ガス供給マニホールド孔４ｄとが設けられている
。また燃料室パツキン２１と酸化剤室パツキン２２とに
はそれぞれ燃料ガス供給マニホールド孔３ｄに連通ずる
孔２１ｄ、２２ｄと、酸化剤ガス排出マニホールド孔４
ｆにそれぞれ連通する孔２１ｆ２２ｆと、燃料ガス排出
マニホールド孔３ｆにそれぞれ連通ずる図示しない孔と
、酸化剤ガス供給マニホールド孔４ｄにそれぞれ連通す
る図示しない孔とが設けられている。そして液室枠１８
の燃料ガスの供給マニホールド孔３１ｄと排出マニホー
ルド孔３１ｆおよび酸化剤ガスの供給マニホールド孔４
１ｄと排出マニホールド孔４１ｆはそれぞれバイポーラ
プレート１９の燃料ガス供給マニホールド孔３ｄ燃料ガ
ス排出マニホールド孔３ｆ、酸化剤ガス供給マニホール
ド孔４ｄ、酸化剤ガス排出マニホールド孔４ｆに燃料室
、酸化剤室パツキンの前述した孔２１ｄ、２２ｄ等を経
て連通している。
セルスタック２２は単電池２０を液室枠１８を介して積
み重ねて構成され、隣り合う液室枠１８の間にはテフロ
ンからなる額縁状のシールプレート２３が介挿されてい
る。なお、シールプレート２３によす電解液が燃料室３
や酸化剤室４等に流入するのを防止している。
み重ねて構成され、隣り合う液室枠１８の間にはテフロ
ンからなる額縁状のシールプレート２３が介挿されてい
る。なお、シールプレート２３によす電解液が燃料室３
や酸化剤室４等に流入するのを防止している。
セルスタック２２０両端面には集電板１５を配し、集電
板１５のセルスタック２２側に接する単電池の液室枠１
８を延在させて突出した外縁板３０により、またセルス
タック２２の反対側は電気絶縁板１６により挟持されて
いる。そして両端の電気絶＄１２１６にそれぞれ密着し
て締付板１２が配設されている。
板１５のセルスタック２２側に接する単電池の液室枠１
８を延在させて突出した外縁板３０により、またセルス
タック２２の反対側は電気絶縁板１６により挟持されて
いる。そして両端の電気絶＄１２１６にそれぞれ密着し
て締付板１２が配設されている。
電解液タンク２５は底板２６を有し、底板２６を囲む４
枚の側板のうち対向する２枚の側板を締付板１２として
使用している。また異なる対向する２枚の側板を伸縮可
能なベロー２７を備えた側板２８にしている。なお底板
２６にもベロー２７に接続してベローを設けている。
枚の側板のうち対向する２枚の側板を締付板１２として
使用している。また異なる対向する２枚の側板を伸縮可
能なベロー２７を備えた側板２８にしている。なお底板
２６にもベロー２７に接続してベローを設けている。
このような構造による電解液タンク２５内にセルスタッ
ク２２を液室枠１８の流路１８ｄを底板２６に臨ませて
載置し、セルスタックを電気絶縁板１６を介して締付板
１２を貫通する４本の締付スタッド３５によリセルスタ
ックを締め付けて燃料電池１を形成する。この時の締付
力は皿ばね１４により調整される。
ク２２を液室枠１８の流路１８ｄを底板２６に臨ませて
載置し、セルスタックを電気絶縁板１６を介して締付板
１２を貫通する４本の締付スタッド３５によリセルスタ
ックを締め付けて燃料電池１を形成する。この時の締付
力は皿ばね１４により調整される。
なおこの際電解液タンク２５の側板２８と底板２６とは
締付スタッド２５の締め付けによりベロ一部で収縮し、
セルスタックの締め付けを容易にしている。
締付スタッド２５の締め付けによりベロ一部で収縮し、
セルスタックの締め付けを容易にしている。
また締付板１２．電気絶縁板１６等を貫通して燃料室３
に燃料ガスを供給する供給管３２と排出管３２ａを、一
方酸化剤室４に酸化剤ガスを供給する供給管３３と排出
管３３ａとが設けられている。
に燃料ガスを供給する供給管３２と排出管３２ａを、一
方酸化剤室４に酸化剤ガスを供給する供給管３３と排出
管３３ａとが設けられている。
電解液は電解液タンク２５内に充填され液面１７ａを形
成し、セルスタックは液面１７ａ下に収納される。なお
、集電板１５とこれを挟持する液室枠１８の外縁板３０
と電気絶縁板１６の端部は液面２８から突出し、電気の
取り出しを可能にしている。
成し、セルスタックは液面１７ａ下に収納される。なお
、集電板１５とこれを挟持する液室枠１８の外縁板３０
と電気絶縁板１６の端部は液面２８から突出し、電気の
取り出しを可能にしている。
電解液タンク２５の上部には蓋２９を設け、従来技術と
同じ作用を有する液面レベル計６と大気開放弁１１とを
設けている。
同じ作用を有する液面レベル計６と大気開放弁１１とを
設けている。
上記のような構成により、燃料ガスと酸化剤ガスとをそ
れぞれ供給管３２．３３を経てセルスタックに供給する
と、燃料ガスはバイポーラプレート１９゜液室枠１８等
の燃料ガスの供給マニホールド孔等の通路を経て燃料室
３に、一方酸化剤は酸化剤ガスの供給マニホールド孔等
の通路を経て酸化剤室４に棋給され、単電池にて電気化
学反応をして電気を発生する。この際発電に伴って熱が
発生するので電解液タンク２５の電解液は温度が上昇す
る。このため電解液室２内の電解液は上昇流となって第
２図に示すように孔１８ｂからセルスタック外に流出す
る。流出した電解液は電解液タンク２５の外壁を介して
空冷されることにより温度が低下しセルスタックと電解
液タンク２５の側壁との間を矢印のように下方に流れて
液室枠１８の通路１８ｄに流入し、液室枠１８の孔１８
ｃから電解液室２に流入する。流入した電解液は前述の
ように温度上昇して電解液室２を再び上昇し、いわゆる
自然対流が行われて電解液タンク２５の電解液は電解液
室２に送流循環される。この際、自然循環により発電に
より生じた熱は除去されて電解液室２の電解液の温度は
運転温度に保持される。
れぞれ供給管３２．３３を経てセルスタックに供給する
と、燃料ガスはバイポーラプレート１９゜液室枠１８等
の燃料ガスの供給マニホールド孔等の通路を経て燃料室
３に、一方酸化剤は酸化剤ガスの供給マニホールド孔等
の通路を経て酸化剤室４に棋給され、単電池にて電気化
学反応をして電気を発生する。この際発電に伴って熱が
発生するので電解液タンク２５の電解液は温度が上昇す
る。このため電解液室２内の電解液は上昇流となって第
２図に示すように孔１８ｂからセルスタック外に流出す
る。流出した電解液は電解液タンク２５の外壁を介して
空冷されることにより温度が低下しセルスタックと電解
液タンク２５の側壁との間を矢印のように下方に流れて
液室枠１８の通路１８ｄに流入し、液室枠１８の孔１８
ｃから電解液室２に流入する。流入した電解液は前述の
ように温度上昇して電解液室２を再び上昇し、いわゆる
自然対流が行われて電解液タンク２５の電解液は電解液
室２に送流循環される。この際、自然循環により発電に
より生じた熱は除去されて電解液室２の電解液の温度は
運転温度に保持される。
なお、電気化学反応に寄与しない燃料はバイポーラプレ
ート１９．液室枠１８等の燃料ガスの排出７２二ホール
ド孔等の通路を経て排出管３２ａから、また酸化剤ガス
は酸化剤ガスの排出マニホールド孔等の通路を経て排出
管３ａから外部に排出される。
ート１９．液室枠１８等の燃料ガスの排出７２二ホール
ド孔等の通路を経て排出管３２ａから、また酸化剤ガス
は酸化剤ガスの排出マニホールド孔等の通路を経て排出
管３ａから外部に排出される。
以上の説明で明らかなように単電池の全外周を囲む液室
枠を介して単電池を積み重ねてなるセルスタックを電解
液タンクの電解液中に載置し、液室枠の上辺と下辺に設
けた電解液が通流する孔を介して発電時発生する熱によ
り電解液の自然対流を行わせたことにより、燃料電池の
電解液室には電解液タンクの電解液を送流循環できるの
で、従来のように電解液タンクと電解液室とを循環させ
る管路が不要となり、またこれらに付属するポンプの脱
調による反応ガスの単電池内での圧力不平衡がなくなり
、同時に管路からの電解液の漏洩もなくなり、燃料電池
の安定した運転と長寿命が得られるという効果がある。
枠を介して単電池を積み重ねてなるセルスタックを電解
液タンクの電解液中に載置し、液室枠の上辺と下辺に設
けた電解液が通流する孔を介して発電時発生する熱によ
り電解液の自然対流を行わせたことにより、燃料電池の
電解液室には電解液タンクの電解液を送流循環できるの
で、従来のように電解液タンクと電解液室とを循環させ
る管路が不要となり、またこれらに付属するポンプの脱
調による反応ガスの単電池内での圧力不平衡がなくなり
、同時に管路からの電解液の漏洩もなくなり、燃料電池
の安定した運転と長寿命が得られるという効果がある。
またポンプに必要な電力も不要となって燃料電池の効率
が向上し、また小型化がはかれるという効果もある。
が向上し、また小型化がはかれるという効果もある。
第１図は本発胡の実施例による自由電解液形燃料電池の
部分断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は
第１図の単電池の分解斜視図、第４図は第１図の自由電
解液形燃料電池の概略図、第５図は従来の自由電解液形
燃料電池の構成回路図である。 １・燃料電池麟林、２ 電解液室、３ 燃料室、３Ｃ燃
料電極、４−酸化剤室１．４Ｃ酸化剤電極、５，２５
電解液タンク、１５ 集電板、１６ 絶縁板、１８
液室枠、１９ バイポーラプレート。
部分断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は
第１図の単電池の分解斜視図、第４図は第１図の自由電
解液形燃料電池の概略図、第５図は従来の自由電解液形
燃料電池の構成回路図である。 １・燃料電池麟林、２ 電解液室、３ 燃料室、３Ｃ燃
料電極、４−酸化剤室１．４Ｃ酸化剤電極、５，２５
電解液タンク、１５ 集電板、１６ 絶縁板、１８
液室枠、１９ バイポーラプレート。
Claims (1)
- １）対向し合う一対の多孔質電極の間に画成された燃料
電池の液室を電解液が自由に循環できる構造をもつ自由
電解液形燃料電池において、単電池の全外周を囲み、上
部と下部に電池の電解液室に連通する孔を有する液室枠
を設け、この液室枠を介して単電池を積層してなるセル
スタックを電解液タンク内の液中に載置したことを特徴
とする自由電解液形燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009247A JPS63178455A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 自由電解液形燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009247A JPS63178455A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 自由電解液形燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63178455A true JPS63178455A (ja) | 1988-07-22 |
Family
ID=11715076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62009247A Pending JPS63178455A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 自由電解液形燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63178455A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998024138A1 (de) * | 1996-11-29 | 1998-06-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Flüssigkeitsgekühlte brennstoffzellenbatterie |
| WO2007102028A1 (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-13 | Afc Energy Plc | Fuel cell assembly |
| US8241796B2 (en) | 2006-03-07 | 2012-08-14 | Afc Energy Plc | Electrodes of a fuel cell |
| WO2013137033A1 (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | コニカミノルタ株式会社 | ２次電池型燃料電池システム |
-
1987
- 1987-01-19 JP JP62009247A patent/JPS63178455A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998024138A1 (de) * | 1996-11-29 | 1998-06-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Flüssigkeitsgekühlte brennstoffzellenbatterie |
| WO2007102028A1 (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-13 | Afc Energy Plc | Fuel cell assembly |
| US8241796B2 (en) | 2006-03-07 | 2012-08-14 | Afc Energy Plc | Electrodes of a fuel cell |
| WO2013137033A1 (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | コニカミノルタ株式会社 | ２次電池型燃料電池システム |
| JPWO2013137033A1 (ja) * | 2012-03-12 | 2015-08-03 | コニカミノルタ株式会社 | ２次電池型燃料電池システム |
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