JPS63307670A - 積層燃料電池 - Google Patents
積層燃料電池Info
- Publication number
- JPS63307670A JPS63307670A JP62141611A JP14161187A JPS63307670A JP S63307670 A JPS63307670 A JP S63307670A JP 62141611 A JP62141611 A JP 62141611A JP 14161187 A JP14161187 A JP 14161187A JP S63307670 A JPS63307670 A JP S63307670A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- cathode
- electrolyte plate
- cell
- 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
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 18
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 7
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 241000473391 Archosargus rhomboidalis Species 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
- 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
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
- H01M8/244—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes with matrix-supported molten electrolyte
-
- 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
- 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)
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］
本発明は燃料の有する化学エネルギーを直接電気エネル
ギーに変換させるエネルギ一部門で用いる燃料電池、特
に燃料電池セルを多層に積層させた積層燃料電池に関す
るものである。
ギーに変換させるエネルギ一部門で用いる燃料電池、特
に燃料電池セルを多層に積層させた積層燃料電池に関す
るものである。
［従来の技術］
従来の燃料電池、特に、溶融炭酸塩型の燃料電池として
は、第２図に一例を示す如く、溶融炭酸塩を多孔質物質
にしみ込ませてなる電解質板（タイル）１を、カソード
（酸素極）２とアノード（燃料極）３とで両面から挾み
、カソード２側に酸化ガスＯＧを供給すると共にアノー
ド３側に燃料ガスＦＧを供給することによりカソード２
とアノード３との間で発生する電位差により発電が行わ
れるようにしたものを１セルエとし、各セル■をセパレ
ータ４を介して多層に積層した後、上下方向に所定の締
付力で締め付けてスタックとする構成のものが知られて
いる。
は、第２図に一例を示す如く、溶融炭酸塩を多孔質物質
にしみ込ませてなる電解質板（タイル）１を、カソード
（酸素極）２とアノード（燃料極）３とで両面から挾み
、カソード２側に酸化ガスＯＧを供給すると共にアノー
ド３側に燃料ガスＦＧを供給することによりカソード２
とアノード３との間で発生する電位差により発電が行わ
れるようにしたものを１セルエとし、各セル■をセパレ
ータ４を介して多層に積層した後、上下方向に所定の締
付力で締め付けてスタックとする構成のものが知られて
いる。
上記の如き溶融炭酸塩型燃料電池にあっては、各セルご
とに供給されている酸化ガスＯＧと燃料ガスＦＧとが混
合すると燃焼するので、これを避けるためにガスリーク
を電解質板１で防ぐようにしている。
とに供給されている酸化ガスＯＧと燃料ガスＦＧとが混
合すると燃焼するので、これを避けるためにガスリーク
を電解質板１で防ぐようにしている。
［発明が解決しようとする問題点］
ところが、電解質板１は強度的に弱く、カソード２側と
アノード３側に圧力差が生じると、この差圧により割れ
を生じ易い。特に、第２図に示している如き電解質板１
を挾むように配置されているカソード２とアノード３の
長さ及び幅寸法が同じで電解質板１を挾んでいる両電極
２．３の端部が重なっている場合に、カソード２側とア
ノード３側に作用するガス圧力に差が生じると、両電極
２，３の周辺部分で電解質板１に第３図に示す如き割れ
５が生じることが確認されている。このように電解質板
１に割れ５が生じると、カソード２側、アノード３側か
ら両ガスのクロスリークが生じる。
アノード３側に圧力差が生じると、この差圧により割れ
を生じ易い。特に、第２図に示している如き電解質板１
を挾むように配置されているカソード２とアノード３の
長さ及び幅寸法が同じで電解質板１を挾んでいる両電極
２．３の端部が重なっている場合に、カソード２側とア
ノード３側に作用するガス圧力に差が生じると、両電極
２，３の周辺部分で電解質板１に第３図に示す如き割れ
５が生じることが確認されている。このように電解質板
１に割れ５が生じると、カソード２側、アノード３側か
ら両ガスのクロスリークが生じる。
そこで、本発明は、電解質板がその周辺部で割れを生じ
雌いようにした積層燃料電池を提供しようとするもので
ある。
雌いようにした積層燃料電池を提供しようとするもので
ある。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、電解質板の両面をカソードと７ノードで挾み
、カソード側に酸化ガスを、又、アノード側に燃料ガス
をそれぞれ供給するようにしてある１セルをセパレータ
を介して多層に積層してなる積層燃料電池において、上
記カソード又は７ノードのいずれか一方の電極を、上記
１セルの厚みより小さくない寸法だけ他の電極より大き
くした構成とする。
、カソード側に酸化ガスを、又、アノード側に燃料ガス
をそれぞれ供給するようにしてある１セルをセパレータ
を介して多層に積層してなる積層燃料電池において、上
記カソード又は７ノードのいずれか一方の電極を、上記
１セルの厚みより小さくない寸法だけ他の電極より大き
くした構成とする。
［作 用］
カソード又はアノードのいずれか一方の寸法を他に比し
て１セルの厚み分収上大きくしておくと、カソード側と
アノード側で差圧が生じても電解質板は電極の強度で割
れが防止される。
て１セルの厚み分収上大きくしておくと、カソード側と
アノード側で差圧が生じても電解質板は電極の強度で割
れが防止される。
［実 施 例］
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すもので、電解質板１を
カソード２とアノード３とで両面から挾んでなる１セル
をセパレータ４を介して積層した燃料電池の構成におい
て、アノード３の大きさをカソード２よりも大きくして
、電解質板１を挾むように置かれるアノード３とカソー
ド２の端部がずれているようにし、これに対応させてセ
パレータ４のアノード側にアノード端部を乗せる段を設
ける。
カソード２とアノード３とで両面から挾んでなる１セル
をセパレータ４を介して積層した燃料電池の構成におい
て、アノード３の大きさをカソード２よりも大きくして
、電解質板１を挾むように置かれるアノード３とカソー
ド２の端部がずれているようにし、これに対応させてセ
パレータ４のアノード側にアノード端部を乗せる段を設
ける。
上記アノード３はカソード２に対し周縁部にて寸法−だ
け大きくし、この寸法を、電解質板１とカソード２．７
ノード３の両電極からなる１セルエの厚み■より小さく
ない寸法、たとえば、−≧２鯛とする。
け大きくし、この寸法を、電解質板１とカソード２．７
ノード３の両電極からなる１セルエの厚み■より小さく
ない寸法、たとえば、−≧２鯛とする。
上記寸法−が小さいと、カソード２とアノード３の各端
部が接近するため、電解質板１に割れが生じ易くなる。
部が接近するため、電解質板１に割れが生じ易くなる。
上述のようにアノード３の寸法をカソード２の１法より
も、たとえば、−≧２ａｍはど大きくしておくと、電解
質板１の周辺部でカソード２と７ノード３の端部が重な
り合うことがなくなると共に、電解質板１の広い範囲に
わたってアノード３が接した状態となり、さらにアノー
ド３の端部近傍の電解質板１は、上下のセパレータ４で
挾まれることになるため、カソード２側とアノード３側
に生じた差圧に対してもアノード３の周辺部の強度で電
解質板１の割れを防止させることができる。
も、たとえば、−≧２ａｍはど大きくしておくと、電解
質板１の周辺部でカソード２と７ノード３の端部が重な
り合うことがなくなると共に、電解質板１の広い範囲に
わたってアノード３が接した状態となり、さらにアノー
ド３の端部近傍の電解質板１は、上下のセパレータ４で
挾まれることになるため、カソード２側とアノード３側
に生じた差圧に対してもアノード３の周辺部の強度で電
解質板１の割れを防止させることができる。
なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではな
く、たとえば、７ノード３をカソード２に比して大きく
した場合を示したが、カソード２の方を大きくしてもよ
い。
く、たとえば、７ノード３をカソード２に比して大きく
した場合を示したが、カソード２の方を大きくしてもよ
い。
［発明の効果］
以上述べた如く、本発明の積層燃料電池によれば、電解
質板の両面から挾むように配置するカソードとアノード
のうち、いずれか一方を他方に比して大きくし、且つ該
大きくする寸法を、電解質板の両面をカソードとアノー
ドとで挾んでなる１セルの厚みよりも小さくない値とし
た構成としておるので、電解質板の周辺部においてカソ
ードとアノードの端部が一致することがなく、所要の寸
法だけずれた状態にあり、カソード側とアノード側で生
じた差圧に対しても電極の強度で割れを防止させること
ができ、燃料電池の長寿命化を図ることができる、とい
う優れた効果を奏し得る。
質板の両面から挾むように配置するカソードとアノード
のうち、いずれか一方を他方に比して大きくし、且つ該
大きくする寸法を、電解質板の両面をカソードとアノー
ドとで挾んでなる１セルの厚みよりも小さくない値とし
た構成としておるので、電解質板の周辺部においてカソ
ードとアノードの端部が一致することがなく、所要の寸
法だけずれた状態にあり、カソード側とアノード側で生
じた差圧に対しても電極の強度で割れを防止させること
ができ、燃料電池の長寿命化を図ることができる、とい
う優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の積層燃料電池の一実施例を示す断面図
、第２図は従来の積層燃料電池の−例を示す断面図、第
３図は従来の燃料電池による場合の電解質板の割れの状
態を示す断面図で□ある。 １・・・電解質板、２・・・カソード、３・・・アノー
ド、４・・・セパレータ、５・・・割れ、■・・・セル
。
、第２図は従来の積層燃料電池の−例を示す断面図、第
３図は従来の燃料電池による場合の電解質板の割れの状
態を示す断面図で□ある。 １・・・電解質板、２・・・カソード、３・・・アノー
ド、４・・・セパレータ、５・・・割れ、■・・・セル
。
Claims (1)
- １）電解質板の両面をカソードとアノードで挾み、カソ
ード側に酸化ガスを、又、アノード側に燃料ガスをそれ
ぞれ供給するようにしてある１セルをセパレータを介し
て多層に積層してなる積層燃料電池において、上記カソ
ード又はアノードのいずれか一方の電極を、上記１セル
の厚みより小さくない寸法だけ他方の電極より大きくし
たことを特徴とする積層燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62141611A JPS63307670A (ja) | 1987-06-08 | 1987-06-08 | 積層燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62141611A JPS63307670A (ja) | 1987-06-08 | 1987-06-08 | 積層燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63307670A true JPS63307670A (ja) | 1988-12-15 |
Family
ID=15296049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62141611A Pending JPS63307670A (ja) | 1987-06-08 | 1987-06-08 | 積層燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63307670A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1009062C2 (nl) * | 1998-05-04 | 1999-11-05 | Stichting Energie | Afdichting voor matrixplaat/elektrode. |
| US6547229B1 (en) | 2000-11-22 | 2003-04-15 | 3M Innovative Properties Company | Stacking apparatus and method for laminated products and packaging |
| US6585846B1 (en) | 2000-11-22 | 2003-07-01 | 3M Innovative Properties Company | Rotary converting apparatus and method for laminated products and packaging |
| US6830846B2 (en) | 2001-11-29 | 2004-12-14 | 3M Innovative Properties Company | Discontinuous cathode sheet halfcell web |
| KR100836417B1 (ko) | 2007-06-11 | 2008-06-09 | 현대자동차주식회사 | 연료전지스택의 막전극접합체 구조 |
-
1987
- 1987-06-08 JP JP62141611A patent/JPS63307670A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1009062C2 (nl) * | 1998-05-04 | 1999-11-05 | Stichting Energie | Afdichting voor matrixplaat/elektrode. |
| WO1999057777A1 (en) * | 1998-05-04 | 1999-11-11 | Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland | Seal for matrix plate electrode |
| US6547229B1 (en) | 2000-11-22 | 2003-04-15 | 3M Innovative Properties Company | Stacking apparatus and method for laminated products and packaging |
| US6585846B1 (en) | 2000-11-22 | 2003-07-01 | 3M Innovative Properties Company | Rotary converting apparatus and method for laminated products and packaging |
| US6830846B2 (en) | 2001-11-29 | 2004-12-14 | 3M Innovative Properties Company | Discontinuous cathode sheet halfcell web |
| KR100836417B1 (ko) | 2007-06-11 | 2008-06-09 | 현대자동차주식회사 | 연료전지스택의 막전극접합체 구조 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3368907B2 (ja) | 固体高分子電解質型燃料電池のシ−ル構造 | |
| KR101388318B1 (ko) | 고체 산화물형 연료전지 | |
| JP4481423B2 (ja) | 固体高分子型燃料電池スタック | |
| JPS63307670A (ja) | 積層燃料電池 | |
| JPH1116585A (ja) | 平板型固体電解質燃料電池及びその積層方法 | |
| JP3420508B2 (ja) | 固体高分子型燃料電池 | |
| JP4028352B2 (ja) | 電解質膜・電極構造体 | |
| JP5125376B2 (ja) | 燃料電池 | |
| JPH1140181A (ja) | 固体電解質型燃料電池の起動・停止及び運転あるいは待機状態での高温保持方法 | |
| JPS5998473A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH0218551B2 (ja) | ||
| JP4859281B2 (ja) | 高分子電解質型燃料電池用膜電極接合体 | |
| WO2009119107A1 (ja) | 平板型の固体酸化物形燃料電池 | |
| JPH087900A (ja) | 固体電解質型燃料電池 | |
| JP2001126743A (ja) | 高分子電解質型燃料電池 | |
| JPH1079258A (ja) | 平板型固体電解質燃料電池の集電方法 | |
| JPH09147884A (ja) | 平板型固体電解質燃料電池 | |
| JPS6255874A (ja) | 燃料電池 | |
| JPH10208760A (ja) | 固体電解質型燃料電池 | |
| JPH07153471A (ja) | 内部マニフォールド型固体電解質燃料電池 | |
| JP4176673B2 (ja) | 燃料電池 | |
| JPH0615403Y2 (ja) | 燃料電池 | |
| JPH0629034A (ja) | メカニカルシール構造を有する固体電解質燃料電池 | |
| JPH0426068A (ja) | 燃料電池 | |
| JP2024042644A (ja) | 電気化学装置 |