JPH05101836A - 固体電解質型燃料電池 - Google Patents
固体電解質型燃料電池Info
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- JPH05101836A JPH05101836A JP3261494A JP26149491A JPH05101836A JP H05101836 A JPH05101836 A JP H05101836A JP 3261494 A JP3261494 A JP 3261494A JP 26149491 A JP26149491 A JP 26149491A JP H05101836 A JPH05101836 A JP H05101836A
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- oxygen
- cell
- conductive felt
- felt
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- 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】
【目的】 セルの複数個が、燃料ガス流路又は酸素含有
ガス流路を形成すべく互いに間隔を隔てて上下方向に並
置されるとともに、セル間に、隣合うセル同士を導電状
態に接続する状態で、気体の通流を許容する形状に形成
された導電性フェルト状材が配置されている固体電解質
型燃料電池において、内部抵抗を低くして性能の向上を
図る。 【構成】 導電性フェルト状材６のセルＣに隣接する一
対の外側部分６ａ，６ａを、セルＣに押圧する弾性体１
３が、導電性フェルト状材６に収納されている。又、導
電性フェルト状材６の外側部分６ａの充填密度が、導電
性フェルト状材６の内側部分６ｂの充填密度よりも大き
くなるように構成され、外側部分６ａと内側部分６ｂと
が加温により融着するように構成されている。又、弾性
体１３が、導電性を備えたものである。
ガス流路を形成すべく互いに間隔を隔てて上下方向に並
置されるとともに、セル間に、隣合うセル同士を導電状
態に接続する状態で、気体の通流を許容する形状に形成
された導電性フェルト状材が配置されている固体電解質
型燃料電池において、内部抵抗を低くして性能の向上を
図る。 【構成】 導電性フェルト状材６のセルＣに隣接する一
対の外側部分６ａ，６ａを、セルＣに押圧する弾性体１
３が、導電性フェルト状材６に収納されている。又、導
電性フェルト状材６の外側部分６ａの充填密度が、導電
性フェルト状材６の内側部分６ｂの充填密度よりも大き
くなるように構成され、外側部分６ａと内側部分６ｂと
が加温により融着するように構成されている。又、弾性
体１３が、導電性を備えたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一方の面に酸素極を備
えかつ他方の面に燃料極を備えた板状固体電解質層と、
前記酸素極に臨む側と前記燃料極に臨む側のいずれか一
方側に酸素含有ガス流路又は燃料ガス流路を形成すべく
配置されかつ導電性を備えたガス流路構成部とから固体
電解質型燃料電池のセルが構成され、そのセルの複数個
が、燃料ガス流路又は酸素含有ガス流路を形成すべく互
いに間隔を隔てて上下方向に並置されるとともに、前記
セル間に、隣合う前記セル同士を導電状態に接続する状
態で、気体の通流を許容する形状に形成された導電性フ
ェルト状材が配置されている固体電解質型燃料電池に関
する。
えかつ他方の面に燃料極を備えた板状固体電解質層と、
前記酸素極に臨む側と前記燃料極に臨む側のいずれか一
方側に酸素含有ガス流路又は燃料ガス流路を形成すべく
配置されかつ導電性を備えたガス流路構成部とから固体
電解質型燃料電池のセルが構成され、そのセルの複数個
が、燃料ガス流路又は酸素含有ガス流路を形成すべく互
いに間隔を隔てて上下方向に並置されるとともに、前記
セル間に、隣合う前記セル同士を導電状態に接続する状
態で、気体の通流を許容する形状に形成された導電性フ
ェルト状材が配置されている固体電解質型燃料電池に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、固体電解質型燃料電池のセルＣ
は、例えば、図６及び図７に示すように、一方の面に酸
素極２を備えかつ他方の面に燃料極３を備えた板状電解
質層１の酸素極２を臨む側に、酸素含有ガス流路ｓを形
成すべく導電性を備えたガス流路構成部４を配置して構
成していた。又、前述の如く構成されたセルＣの複数個
を、燃料ガス流路ｆを形成すべく互いに間隔を隔てて上
下方向に並置するとともに、セルＣ，Ｃ間に気体の通流
を許容する形状に形成された導電性フェルト状材６を配
置し、導電性フェルト状材６の一対の外側部分６ａ，６
ａと隣接セルＣ，Ｃとを夫々接触させることにより、隣
合うセルＣ，Ｃ同士を導電性フェルト状材６を介して導
電状態に接続し、もって、上下方向に並置した複数個の
セルＣを電気的に直列接続して固体電解質型燃料電池を
構成していた。ところで、従来は、導電性フェルト状材
６を、全体にわたり均質（フェルト状材の充填密度が全
体にわたり均一）状態に構成していた。
は、例えば、図６及び図７に示すように、一方の面に酸
素極２を備えかつ他方の面に燃料極３を備えた板状電解
質層１の酸素極２を臨む側に、酸素含有ガス流路ｓを形
成すべく導電性を備えたガス流路構成部４を配置して構
成していた。又、前述の如く構成されたセルＣの複数個
を、燃料ガス流路ｆを形成すべく互いに間隔を隔てて上
下方向に並置するとともに、セルＣ，Ｃ間に気体の通流
を許容する形状に形成された導電性フェルト状材６を配
置し、導電性フェルト状材６の一対の外側部分６ａ，６
ａと隣接セルＣ，Ｃとを夫々接触させることにより、隣
合うセルＣ，Ｃ同士を導電性フェルト状材６を介して導
電状態に接続し、もって、上下方向に並置した複数個の
セルＣを電気的に直列接続して固体電解質型燃料電池を
構成していた。ところで、従来は、導電性フェルト状材
６を、全体にわたり均質（フェルト状材の充填密度が全
体にわたり均一）状態に構成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、導電性
フェルト状材は延性が高いため、セル間に配置されて横
方向に押し延ばされると元の形状に完全に復帰しなくな
り（すなわち、導電性フェルト状材の上下方向の厚さが
薄くなる）、導電性フェルト状材の外側部分を隣接セル
に対して押圧する力が弱くなって、導電性フェルト状材
の外側部分と隣接セルとの接触面積が減少することによ
り接触抵抗が増大し、その結果、隣合うセル間を導電状
態に接続する接続抵抗が大きなものとなり、ひいては、
燃料電池の内部抵抗が大きくなるという問題があった。
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、内部抵抗が低く性能が優れた固体電解質型燃
料電池を提供する点にある。
フェルト状材は延性が高いため、セル間に配置されて横
方向に押し延ばされると元の形状に完全に復帰しなくな
り（すなわち、導電性フェルト状材の上下方向の厚さが
薄くなる）、導電性フェルト状材の外側部分を隣接セル
に対して押圧する力が弱くなって、導電性フェルト状材
の外側部分と隣接セルとの接触面積が減少することによ
り接触抵抗が増大し、その結果、隣合うセル間を導電状
態に接続する接続抵抗が大きなものとなり、ひいては、
燃料電池の内部抵抗が大きくなるという問題があった。
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、内部抵抗が低く性能が優れた固体電解質型燃
料電池を提供する点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明による固体電解質
型燃料電池の第１の特徴構成は、前記導電性フェルト状
材の前記セルに隣接する一対の外側部分を、前記セルに
押圧する弾性体が、前記導電性フェルト状材に収納され
ている点にある。第２の特徴構成は、前記導電性フェル
ト状材の前記外側部分の充填密度が、前記導電性フェル
ト状材の内側部分の充填密度よりも大きくなるように構
成され、前記外側部分と前記内側部分とが加温により融
着するように構成されている点にある。第３の特徴構成
は、前記弾性体が、導電性を備えたものである点にあ
る。
型燃料電池の第１の特徴構成は、前記導電性フェルト状
材の前記セルに隣接する一対の外側部分を、前記セルに
押圧する弾性体が、前記導電性フェルト状材に収納され
ている点にある。第２の特徴構成は、前記導電性フェル
ト状材の前記外側部分の充填密度が、前記導電性フェル
ト状材の内側部分の充填密度よりも大きくなるように構
成され、前記外側部分と前記内側部分とが加温により融
着するように構成されている点にある。第３の特徴構成
は、前記弾性体が、導電性を備えたものである点にあ
る。
【０００５】
【作用】第１の特徴構成によれば、導電性フェルト状材
に収納されている弾性体が、導電性フェルト状材の外側
部分を隣接するセルに対して押圧するので、導電性フェ
ルト状材の外側部分と隣接セルとの接触面積を常に大き
く維持することができて接触抵抗を小さくすることがで
き、その結果、隣合うセル間の接続抵抗を小さくするこ
とができる。第２の特徴構成によれば、導電性フェルト
状材の外側部分と内側部分とを、外側部分の充填密度が
内側部分の充填密度よりも大きくなるように各別に構成
しながらも、燃料電池の運転状態での温度上昇による加
温により、外側部分と内側部分とが融着することによ
り、外側部分と内側部分にわたる電流の通流が可能とな
る。そして、外側部分の充填密度を大きくすることによ
り、外側部分が押圧されても縮みにくくなって、導電性
フェルト状材に収納されている弾性体が、外側部分を隣
接するセルに対して一層強く押圧することができること
となり、導電性フェルト状材の外側部分と隣接セルとの
接触抵抗を一層小さくすることができ、その結果、隣合
うセル間の接続抵抗を一層小さくすることができる。し
かも、導電性フェルト状材を燃料ガス又は酸素含有ガス
が通流するが、導電性フェルト状材の内側部分の充填密
度を小さくすることにより通気性が良くなるので、導電
性フェルト状材を通流する燃料ガス又は酸素含有ガスの
圧力損失を小さくすることができる。第３の特徴構成に
よれば、導電性フェルト状材を隣合うセル間の電気導通
路とするに加えて、導電性フェルト状材に収納されてい
る弾性体をも電気導通路とすることができるので、尚一
層、隣合うセル間の接続抵抗を小さくすることができ
る。
に収納されている弾性体が、導電性フェルト状材の外側
部分を隣接するセルに対して押圧するので、導電性フェ
ルト状材の外側部分と隣接セルとの接触面積を常に大き
く維持することができて接触抵抗を小さくすることがで
き、その結果、隣合うセル間の接続抵抗を小さくするこ
とができる。第２の特徴構成によれば、導電性フェルト
状材の外側部分と内側部分とを、外側部分の充填密度が
内側部分の充填密度よりも大きくなるように各別に構成
しながらも、燃料電池の運転状態での温度上昇による加
温により、外側部分と内側部分とが融着することによ
り、外側部分と内側部分にわたる電流の通流が可能とな
る。そして、外側部分の充填密度を大きくすることによ
り、外側部分が押圧されても縮みにくくなって、導電性
フェルト状材に収納されている弾性体が、外側部分を隣
接するセルに対して一層強く押圧することができること
となり、導電性フェルト状材の外側部分と隣接セルとの
接触抵抗を一層小さくすることができ、その結果、隣合
うセル間の接続抵抗を一層小さくすることができる。し
かも、導電性フェルト状材を燃料ガス又は酸素含有ガス
が通流するが、導電性フェルト状材の内側部分の充填密
度を小さくすることにより通気性が良くなるので、導電
性フェルト状材を通流する燃料ガス又は酸素含有ガスの
圧力損失を小さくすることができる。第３の特徴構成に
よれば、導電性フェルト状材を隣合うセル間の電気導通
路とするに加えて、導電性フェルト状材に収納されてい
る弾性体をも電気導通路とすることができるので、尚一
層、隣合うセル間の接続抵抗を小さくすることができ
る。
【０００６】
【発明の効果】第１の特徴構成によれば、内部抵抗が低
く性能が優れた固体電解質型燃料電池を提供し得るに至
った。第２の特徴構成によれば、内部抵抗を一層低くで
きるようになった。しかも、導電性フェルト状材を通流
する燃料ガス又は酸素含有ガスの圧力損失が小さいので
ガス供給圧を低くすることができ、ひいては、酸素含有
ガス（空気）を供給するファンの小型化、あるいは、燃
料ガス供給源からより多くの燃料電池に燃料ガスを供給
できるので発電効率の向上が図れるようになった。第３
の特徴構成によれば、内部抵抗を尚一層低くできるよう
になった。
く性能が優れた固体電解質型燃料電池を提供し得るに至
った。第２の特徴構成によれば、内部抵抗を一層低くで
きるようになった。しかも、導電性フェルト状材を通流
する燃料ガス又は酸素含有ガスの圧力損失が小さいので
ガス供給圧を低くすることができ、ひいては、酸素含有
ガス（空気）を供給するファンの小型化、あるいは、燃
料ガス供給源からより多くの燃料電池に燃料ガスを供給
できるので発電効率の向上が図れるようになった。第３
の特徴構成によれば、内部抵抗を尚一層低くできるよう
になった。
【０００７】
【実施例】次に、図１ないし図４に基づいて実施例を説
明する。
明する。
【０００８】図中、１は、一方の面に酸素極２を備えか
つ他方の面に燃料極３を備えた板状電解質層であり、こ
れら、電解質層１、酸素極２、及び、燃料極３をもっ
て、３層構造の起電部を構成してある。４は、酸素極２
に臨む側に酸素含有ガス流路ｓを形成すべく配置されか
つ導電性を備えたガス流路構成部であり、前記の電解質
層１、酸素極２、及び、燃料極３からなる３層構造の起
電部とガス流路構成部４とをもって、固体電解質型燃料
電池のセルＣを構成してある。
つ他方の面に燃料極３を備えた板状電解質層であり、こ
れら、電解質層１、酸素極２、及び、燃料極３をもっ
て、３層構造の起電部を構成してある。４は、酸素極２
に臨む側に酸素含有ガス流路ｓを形成すべく配置されか
つ導電性を備えたガス流路構成部であり、前記の電解質
層１、酸素極２、及び、燃料極３からなる３層構造の起
電部とガス流路構成部４とをもって、固体電解質型燃料
電池のセルＣを構成してある。
【０００９】ガス流路構成部４の両側縁部には、対向す
る酸素極２の両側縁部に連結させる帯状突起４ａを一体
形成してあり、これら帯状突起４ａにより酸素含有ガス
流路ｓの両側縁を閉塞することで、酸素含有ガス流路ｓ
の流路方向視においてセルＣの周部全体を酸素含有ガス
流路ｓとは仕切られた燃料ガス流路ｆとするようにして
ある。
る酸素極２の両側縁部に連結させる帯状突起４ａを一体
形成してあり、これら帯状突起４ａにより酸素含有ガス
流路ｓの両側縁を閉塞することで、酸素含有ガス流路ｓ
の流路方向視においてセルＣの周部全体を酸素含有ガス
流路ｓとは仕切られた燃料ガス流路ｆとするようにして
ある。
【００１０】ガス流路構成部４は、酸素含有ガス流路ｓ
を仕切り形成するものであるとともに、酸素含有ガス流
路ｓに臨む酸素極２から電流を導出するための端子を兼
ねており、酸素含有ガス流路ｓには、ガス流路構成部４
と酸素極２とを部分的に連結する帯状導電体５の複数を
酸素含有ガス流路ｓの流路方向に沿う平行姿勢で分散配
置してあり、これら帯状導電体５により、ガス流路構成
部４と酸素極２とを複数箇所で連結することで、酸素極
２とガス流路構成部４との間の電流通路を面積的に大き
く確保するようにしてある。
を仕切り形成するものであるとともに、酸素含有ガス流
路ｓに臨む酸素極２から電流を導出するための端子を兼
ねており、酸素含有ガス流路ｓには、ガス流路構成部４
と酸素極２とを部分的に連結する帯状導電体５の複数を
酸素含有ガス流路ｓの流路方向に沿う平行姿勢で分散配
置してあり、これら帯状導電体５により、ガス流路構成
部４と酸素極２とを複数箇所で連結することで、酸素極
２とガス流路構成部４との間の電流通路を面積的に大き
く確保するようにしてある。
【００１１】帯状導電体５には、酸素含有ガス流路ｓ中
の酸化雰囲気に対する耐性を確保する観点からＬａＭｎ
Ｏ3 のフェルト状材を適用してある。又、内部の酸素含
有ガス流路ｓと周部の燃料ガス流路ｆとの両方に臨むガ
ス流路構成部４には、酸素含有ガスによる酸化雰囲気に
対する耐性と燃料ガスによる還元雰囲気に対する耐性と
の両方を確保し、かつ、セル端子として高い導電性を必
要とする観点からＬａＣｒＯ3 を適用してある。
の酸化雰囲気に対する耐性を確保する観点からＬａＭｎ
Ｏ3 のフェルト状材を適用してある。又、内部の酸素含
有ガス流路ｓと周部の燃料ガス流路ｆとの両方に臨むガ
ス流路構成部４には、酸素含有ガスによる酸化雰囲気に
対する耐性と燃料ガスによる還元雰囲気に対する耐性と
の両方を確保し、かつ、セル端子として高い導電性を必
要とする観点からＬａＣｒＯ3 を適用してある。
【００１２】上述の如く構成されたセルＣの複数個を、
セルＣの酸素含有ガス流路ｓ入口側端部に、枠材７を配
置し、セルＣの酸素含有ガス流路ｓ出口側端部に、枠材
８を配置して燃料ガス流路ｆを形成すべく互いに前記所
定間隔を隔てて上下方向に並置するとともに、セルＣ，
Ｃ間に、隣合うセルＣ，Ｃ同士を導電状態に接続する状
態で、気体の通流を許容する形状に形成された導電性フ
ェルト状材６を配置してあり、もって、隣合うセルＣ，
Ｃ同士を導電性フェルト状材６を介して導電状態に接続
して、上下方向に並置した複数個のセルＣを電気的に直
列接続して固体電解質型燃料電池を構成してある。
セルＣの酸素含有ガス流路ｓ入口側端部に、枠材７を配
置し、セルＣの酸素含有ガス流路ｓ出口側端部に、枠材
８を配置して燃料ガス流路ｆを形成すべく互いに前記所
定間隔を隔てて上下方向に並置するとともに、セルＣ，
Ｃ間に、隣合うセルＣ，Ｃ同士を導電状態に接続する状
態で、気体の通流を許容する形状に形成された導電性フ
ェルト状材６を配置してあり、もって、隣合うセルＣ，
Ｃ同士を導電性フェルト状材６を介して導電状態に接続
して、上下方向に並置した複数個のセルＣを電気的に直
列接続して固体電解質型燃料電池を構成してある。
【００１３】枠材７側には酸素含有ガス供給路Ｓ１を形
成するガス流路形成材９を、枠材８側には酸素含有ガス
排出路Ｓ２を形成するガス流路形成材１０を夫々配置
し、セルＣの燃料ガス流路ｆ入口側端部には燃料ガス供
給路Ｆ１を形成するガス流路形成材１１を、セルＣの燃
料ガス流路ｆ出口側端部には燃料ガス排出路Ｆ２を形成
するガス流路形成材１２を夫々配置し、もって、セルＣ
の複数個を集積した固体電解質型燃料電池において、酸
素含有ガス供給路Ｓ１、酸素含有ガス排出路Ｓ２、燃料
ガス供給路Ｆ１、及び、燃料ガス排出路Ｆ２夫々を仕切
り形成してある。
成するガス流路形成材９を、枠材８側には酸素含有ガス
排出路Ｓ２を形成するガス流路形成材１０を夫々配置
し、セルＣの燃料ガス流路ｆ入口側端部には燃料ガス供
給路Ｆ１を形成するガス流路形成材１１を、セルＣの燃
料ガス流路ｆ出口側端部には燃料ガス排出路Ｆ２を形成
するガス流路形成材１２を夫々配置し、もって、セルＣ
の複数個を集積した固体電解質型燃料電池において、酸
素含有ガス供給路Ｓ１、酸素含有ガス排出路Ｓ２、燃料
ガス供給路Ｆ１、及び、燃料ガス排出路Ｆ２夫々を仕切
り形成してある。
【００１４】次に、導電性フェルト状材６の構成につい
て説明する。導電性フェルト状材６におけるセルＣのガ
ス流路構成部４と燃料極３とに隣接する一対の外側部分
６ａ，６ａの充填密度を、例えば１．５ｇ／ｃｍ3 以上
として、導電性フェルト状材６の内側部分６ｂの充填密
度（例えば１．０ｇ／ｃｍ3 以下）よりも大きくなるよ
うに構成し、かつ、前記一対の外側部分６ａ，６ａ夫々
を隣接するセルＣのガス流路構成部４と燃料極３とに押
圧する弾性体１３の複数個を、導電性フェルト状材６に
分散して収納してある。
て説明する。導電性フェルト状材６におけるセルＣのガ
ス流路構成部４と燃料極３とに隣接する一対の外側部分
６ａ，６ａの充填密度を、例えば１．５ｇ／ｃｍ3 以上
として、導電性フェルト状材６の内側部分６ｂの充填密
度（例えば１．０ｇ／ｃｍ3 以下）よりも大きくなるよ
うに構成し、かつ、前記一対の外側部分６ａ，６ａ夫々
を隣接するセルＣのガス流路構成部４と燃料極３とに押
圧する弾性体１３の複数個を、導電性フェルト状材６に
分散して収納してある。
【００１５】導電性フェルト状材６の外側部分６ａと内
側部分６ｂとを、外側部分６ａの充填密度が内側部分６
ｂの充填密度よりも大きくなるように各別に構成してあ
るが、燃料電池の運転状態での温度上昇による加温によ
り、外側部分６ａと内側部分６ｂとが融着することによ
り、外側部分６ａと内側部分６ｂにわたる電流の通流が
可能となる。そして、外側部分６ａの充填密度を大きく
することにより、外側部分６ａが押圧されても縮みにく
くなって、導電性フェルト状材６に収納されている弾性
体１３が、外側部分６ａ，６ａ夫々を隣接するセルＣの
ガス流路構成部４と燃料極３とに対して強く押圧するこ
とができることとなり、導電性フェルト状材６の外側部
分６ａとガス流路構成部４及び導電性フェルト状材の外
側部分６ａと燃料極３との接触抵抗が小さくなり、その
結果、隣合うセルＣ，Ｃ間の接続抵抗が小さくなる。し
かも、導電性フェルト状材６を燃料ガスが通流するが、
導電性フェルト状材６の内側部分６ｂの充填密度を小さ
くすることにより通気性が良くなるので、導電性フェル
ト状材６を通流する燃料ガスの圧力損失が小さくなる。
側部分６ｂとを、外側部分６ａの充填密度が内側部分６
ｂの充填密度よりも大きくなるように各別に構成してあ
るが、燃料電池の運転状態での温度上昇による加温によ
り、外側部分６ａと内側部分６ｂとが融着することによ
り、外側部分６ａと内側部分６ｂにわたる電流の通流が
可能となる。そして、外側部分６ａの充填密度を大きく
することにより、外側部分６ａが押圧されても縮みにく
くなって、導電性フェルト状材６に収納されている弾性
体１３が、外側部分６ａ，６ａ夫々を隣接するセルＣの
ガス流路構成部４と燃料極３とに対して強く押圧するこ
とができることとなり、導電性フェルト状材６の外側部
分６ａとガス流路構成部４及び導電性フェルト状材の外
側部分６ａと燃料極３との接触抵抗が小さくなり、その
結果、隣合うセルＣ，Ｃ間の接続抵抗が小さくなる。し
かも、導電性フェルト状材６を燃料ガスが通流するが、
導電性フェルト状材６の内側部分６ｂの充填密度を小さ
くすることにより通気性が良くなるので、導電性フェル
ト状材６を通流する燃料ガスの圧力損失が小さくなる。
【００１６】燃料ガス流路ｆ内に配置することから、導
電性フェルト状材６は、燃料ガスによる還元雰囲気に対
する耐性を確保するため、Ｎｉのフェルト状材を適用し
てあり、弾性体１３は、アルミナ繊維あるいはシリカ・
アルミナ繊維等のセラミックスの繊維を弾性を付加する
状態にフェルト状に加工したものを適用してある。
電性フェルト状材６は、燃料ガスによる還元雰囲気に対
する耐性を確保するため、Ｎｉのフェルト状材を適用し
てあり、弾性体１３は、アルミナ繊維あるいはシリカ・
アルミナ繊維等のセラミックスの繊維を弾性を付加する
状態にフェルト状に加工したものを適用してある。
【００１７】〔別実施例〕次に別実施例を列記する
【００１８】 図５に示すように、弾性体１３として
金属のコイル状材の複数個を、導電性フェルト状材６に
互いに平行姿勢で分散して収納するようにしても良い。
金属のコイル状材の複数個を、導電性フェルト状材６に
互いに平行姿勢で分散して収納するようにしても良い。
【００１９】 上記実施例で、酸素含有ガス流路ｓに
配置してある帯状導電体５を、帯状導電体５のガス流路
構成部４と酸素極２とに隣接する一対の外側部分の充填
密度を、帯状導電体５の内側部分の充填密度よりも大き
くなるように構成し、かつ、前記一対の外側部分夫々を
隣接するガス流路構成部４と酸素極２とに押圧する弾性
体を、帯状導電体５に収納しても良い。
配置してある帯状導電体５を、帯状導電体５のガス流路
構成部４と酸素極２とに隣接する一対の外側部分の充填
密度を、帯状導電体５の内側部分の充填密度よりも大き
くなるように構成し、かつ、前記一対の外側部分夫々を
隣接するガス流路構成部４と酸素極２とに押圧する弾性
体を、帯状導電体５に収納しても良い。
【００２０】 一方の面に酸素極２を備えかつ他方の
面に燃料極３を備えた板状電解質層１の燃料極３に臨む
側に、燃料ガス流路ｆを形成すべく導電性を備えたガス
流路構成部４を配置して固体電解質型燃料電池のセルＣ
を構成し、このように構成されたセルＣの複数個を、酸
素含有ガス流路ｓを形成すべく互いに所定間隔を隔てて
上下方向に並置するとともに、セルＣ，Ｃ間に、隣合う
セルＣ，Ｃ同士を導電状態に接続する状態で、気体の通
流を許容する形状に形成された導電性フェルト状材６を
配置し，もって、隣合うセルＣ，Ｃ同士を導電性フェル
ト状材６を介して導電状態に接続して、上下方向に並置
した複数個のセルＣを電気的に直列接続して固体電解質
型燃料電池を構成しても良い。この場合、燃料ガス流路
ｆに配置してガス流路構成部４と燃料極３とを部分的に
連結する帯状導電体５は、還元雰囲気中での耐性が優れ
たもの（例えば、Ｎｉのフェルト状材）を適用するのが
好ましい。又、導電性フェルト状材６には酸化雰囲気中
での耐性が優れたもの（例えば、ＬａＭｎＯ3 やＬａＣ
ｒＯ3 のフェルト状材）を適用し、弾性体１３には、ア
ルミナ繊維あるいはシリカ・アルミナ繊維等のセラミッ
クスの繊維を弾性を付加する状態にフェルト状に加工し
たものを適用するのが好ましい。
面に燃料極３を備えた板状電解質層１の燃料極３に臨む
側に、燃料ガス流路ｆを形成すべく導電性を備えたガス
流路構成部４を配置して固体電解質型燃料電池のセルＣ
を構成し、このように構成されたセルＣの複数個を、酸
素含有ガス流路ｓを形成すべく互いに所定間隔を隔てて
上下方向に並置するとともに、セルＣ，Ｃ間に、隣合う
セルＣ，Ｃ同士を導電状態に接続する状態で、気体の通
流を許容する形状に形成された導電性フェルト状材６を
配置し，もって、隣合うセルＣ，Ｃ同士を導電性フェル
ト状材６を介して導電状態に接続して、上下方向に並置
した複数個のセルＣを電気的に直列接続して固体電解質
型燃料電池を構成しても良い。この場合、燃料ガス流路
ｆに配置してガス流路構成部４と燃料極３とを部分的に
連結する帯状導電体５は、還元雰囲気中での耐性が優れ
たもの（例えば、Ｎｉのフェルト状材）を適用するのが
好ましい。又、導電性フェルト状材６には酸化雰囲気中
での耐性が優れたもの（例えば、ＬａＭｎＯ3 やＬａＣ
ｒＯ3 のフェルト状材）を適用し、弾性体１３には、ア
ルミナ繊維あるいはシリカ・アルミナ繊維等のセラミッ
クスの繊維を弾性を付加する状態にフェルト状に加工し
たものを適用するのが好ましい。
【００２１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】固体電解質型燃料電池の正面断面図
【図２】固体電解質型燃料電池の側面断面図
【図３】図１におけるＡ−Ａ矢視図
【図４】固体電解質型燃料電池の要部の一部破断斜視図
【図５】別実施例を示す固体電解質型燃料電池の要部の
一部破断斜視図
一部破断斜視図
【図６】従来の固体電解質型燃料電池の正面断面図
【図７】従来の固体電解質型燃料電池の側面断面図
１ 板状固体電解質層 ２ 酸素極 ３ 燃料極 ４ ガス流路構成部 ６ 導電性フェルト状材 ６ａ 外側部分 ６ｂ 内側部分 １３ 弾性体 ｆ 燃料ガス流路 ｓ 酸素含有ガス流路 Ｃ セル
Claims (3)
- 【請求項１】 一方の面に酸素極（２）を備えかつ他方
の面に燃料極（３）を備えた板状固体電解質層（１）
と、前記酸素極（２）に臨む側と前記燃料極（３）に臨
む側のいずれか一方側に酸素含有ガス流路（ｓ）又は燃
料ガス流路（ｆ）を形成すべく配置されかつ導電性を備
えたガス流路構成部（４）とから固体電解質型燃料電池
のセル（Ｃ）が構成され、そのセル（Ｃ）の複数個が、
燃料ガス流路（ｆ）又は酸素含有ガス流路（ｓ）を形成
すべく互いに間隔を隔てて上下方向に並置されるととも
に、前記セル（Ｃ），（Ｃ）間に、隣合う前記セル
（Ｃ），（Ｃ）同士を導電状態に接続する状態で、気体
の通流を許容する形状に形成された導電性フェルト状材
（６）が配置されている固体電解質型燃料電池であっ
て、 前記導電性フェルト状材（６）の前記セル（Ｃ）に隣接
する一対の外側部分（６ａ），（６ａ）を、前記セル
（Ｃ）に押圧する弾性体（１３）が、前記導電性フェル
ト状材（６）に収納されている固体電解質型燃料電池。 - 【請求項２】 前記導電性フェルト状材（６）の前記外
側部分（６ａ）の充填密度が、前記導電性フェルト状材
（６）の内側部分（６ｂ）の充填密度よりも大きくなる
ように構成され、前記外側部分（６ａ）と前記内側部分
（６ｂ）とが加温により融着するように構成されている
固体電解質型燃料電池。 - 【請求項３】 前記弾性体（１３）が、導電性を備えた
ものである請求項１又は２に記載の固体電解質型燃料電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3261494A JPH05101836A (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | 固体電解質型燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3261494A JPH05101836A (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | 固体電解質型燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05101836A true JPH05101836A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=17362692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3261494A Pending JPH05101836A (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | 固体電解質型燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05101836A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002027813A2 (en) * | 2000-09-27 | 2002-04-04 | Proton Energy Systems, Inc. | Apparatus and method for maintaining compression of the active area in an electrochemical cell |
| US6682845B2 (en) | 2000-09-27 | 2004-01-27 | Proton Energy Systems, Inc. | Apparatus for maintaining compression of the active area in an electrochemical cell |
| US6869720B2 (en) | 2000-09-27 | 2005-03-22 | Proton Energy Systems, Inc. | Method and apparatus for maintaining compression of the active area in an electrochemical cell |
| JPWO2005013405A1 (ja) * | 2003-07-31 | 2006-09-28 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池スタックおよび燃料電池システム並びに燃料電池スタックの製造方法 |
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| WO2018155111A1 (ja) * | 2017-02-27 | 2018-08-30 | 日本特殊陶業株式会社 | 電気化学反応単位、電気化学反応セルスタック、および、電気化学反応単位の製造方法 |
| JP2020042980A (ja) * | 2018-09-11 | 2020-03-19 | 住友精密工業株式会社 | 燃料電池 |
-
1991
- 1991-10-09 JP JP3261494A patent/JPH05101836A/ja active Pending
Cited By (18)
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| US11289727B2 (en) | 2017-02-27 | 2022-03-29 | Morimura Sofc Technology Co., Ltd. | Electrochemical reaction unit, electrochemical reaction cell stack, and production method for electrochemical reaction unit |
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