JPH0589900A - 燃料電池 - Google Patents
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- 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
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 運転停止後の保護が確実にでき、電極−電池
の寿命向上を期待でき、再起動時の立ち上がり時間の短
縮化を提供するもの。 【構成】 燃料極側電極６と、空気極側電極５と、燃料
極側電極６に水素を導入し、空気極側電極５には酸素を
導入して電気を発生させる燃料電池において、前記燃料
電池の上下を、ＰＴＣ特性を有するＰＴＣヒータ１ａが
配置された絶縁板１により、挟持したことを特徴とする
燃料電池。
の寿命向上を期待でき、再起動時の立ち上がり時間の短
縮化を提供するもの。 【構成】 燃料極側電極６と、空気極側電極５と、燃料
極側電極６に水素を導入し、空気極側電極５には酸素を
導入して電気を発生させる燃料電池において、前記燃料
電池の上下を、ＰＴＣ特性を有するＰＴＣヒータ１ａが
配置された絶縁板１により、挟持したことを特徴とする
燃料電池。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃料電池に関し、特に
高温反応型燃料電池に関する。
高温反応型燃料電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】燃料電池の反応温度の高温型タイプの場
合、固体有機型電解質（ＳＰＥ）型では、その反応温度
は、１３０〜１５０℃、リン酸型電解質型は、１８０〜
２１０℃、溶融炭酸塩電解質型は、６３０〜６７０℃、
高温固体電解質型は、〜１０００℃にもなる。この反応
温度より、常温に戻してしまった後、高温時間に達する
までに、時間がかかり、 １）運転停止後、電極の保護のために保温が必要。
合、固体有機型電解質（ＳＰＥ）型では、その反応温度
は、１３０〜１５０℃、リン酸型電解質型は、１８０〜
２１０℃、溶融炭酸塩電解質型は、６３０〜６７０℃、
高温固体電解質型は、〜１０００℃にもなる。この反応
温度より、常温に戻してしまった後、高温時間に達する
までに、時間がかかり、 １）運転停止後、電極の保護のために保温が必要。
【０００３】２）再起動時の立ち上がり時間を短縮する
ため、レスポンスの良好なヒータが必要。
ため、レスポンスの良好なヒータが必要。
【０００４】３）保温時、電池本体の温度が上昇しすぎ
ないような温度コントロールを必要等が求められ、実用
化するためには上記の項目を簡素化する課題があった。
ないような温度コントロールを必要等が求められ、実用
化するためには上記の項目を簡素化する課題があった。
【０００５】これに応じて、従来技術としては、特開昭
５７−５５０７０号公報に示されるような電解液を循環
させるタイプで、循環経路の一部にヒータを設けること
で、機動特性の良好な燃料電池が提案されている。
５７−５５０７０号公報に示されるような電解液を循環
させるタイプで、循環経路の一部にヒータを設けること
で、機動特性の良好な燃料電池が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術は、電解液に強アルカリを循環するために、装置全
体の腐蝕疲労（寿命）の問題点があった。
技術は、電解液に強アルカリを循環するために、装置全
体の腐蝕疲労（寿命）の問題点があった。
【０００７】また空気中の水蒸気（水）、炭酸ガスを吸
って電解液に濃度が低下し、出力ダウンの原因となっ
た。
って電解液に濃度が低下し、出力ダウンの原因となっ
た。
【０００８】本発明は、上記問題点を解決することをそ
の課題とし、運転停止後の保護が確実にでき、電極−電
池の寿命向上を期待でき、再起動時の立ち上がり時間の
短縮化を提供するものである。
の課題とし、運転停止後の保護が確実にでき、電極−電
池の寿命向上を期待でき、再起動時の立ち上がり時間の
短縮化を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段は、燃料極側電極と、空気極側電極と、燃
料極側電極に水素を導入し、空気極側電極には酸素を導
入して電気を発生させる燃料電池において、前記燃料電
池の上下を、ＰＴＣ特性を有するＰＴＣヒータが配置さ
れた絶縁板により、挟持したことを特徴とする燃料電池
にある。
の技術的手段は、燃料極側電極と、空気極側電極と、燃
料極側電極に水素を導入し、空気極側電極には酸素を導
入して電気を発生させる燃料電池において、前記燃料電
池の上下を、ＰＴＣ特性を有するＰＴＣヒータが配置さ
れた絶縁板により、挟持したことを特徴とする燃料電池
にある。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図１〜図３
を参考にして説明する。
を参考にして説明する。
【００１１】図１は、従来からあるリン酸型燃料電池１
０の分解斜視図である。１ｃｅｌｌの上から順に絶縁板
１、カーボン板からなる冷却板２、カーボンシート３、
カーボン板からなる溝付空気極側セパレータ４、カーボ
ン−白金よりなる空気極側電極５、カーボン−白金より
なる燃料極側電極６、カーボン板からなる溝付燃料極側
セパレータ７から構成されている。
０の分解斜視図である。１ｃｅｌｌの上から順に絶縁板
１、カーボン板からなる冷却板２、カーボンシート３、
カーボン板からなる溝付空気極側セパレータ４、カーボ
ン−白金よりなる空気極側電極５、カーボン−白金より
なる燃料極側電極６、カーボン板からなる溝付燃料極側
セパレータ７から構成されている。
【００１２】溝付空気極側セパレータ４に配設される複
数の空気導入部４ａに、酸素を含む空気を導入する。一
方、溝付燃料極側セパレータ７には、前記溝付空気極側
セパレータ４と直角方向に配設される溝付燃料極側電極
７の複数の空気導入部７ａには水素が導入される。この
ような構成により、酸素イオンが空気側電極５に発生
し、水素イオンが燃料側電極６に発生する。空気極側電
極５と燃料極側電極６との間に燃料極側電極６の水素イ
オンが空気極側電極５の酸素イオンに引き寄せられ、水
素と酸素の生成反応が生じる。同時に電子ｅが、導線を
動くことにより、電流が発生するものである。
数の空気導入部４ａに、酸素を含む空気を導入する。一
方、溝付燃料極側セパレータ７には、前記溝付空気極側
セパレータ４と直角方向に配設される溝付燃料極側電極
７の複数の空気導入部７ａには水素が導入される。この
ような構成により、酸素イオンが空気側電極５に発生
し、水素イオンが燃料側電極６に発生する。空気極側電
極５と燃料極側電極６との間に燃料極側電極６の水素イ
オンが空気極側電極５の酸素イオンに引き寄せられ、水
素と酸素の生成反応が生じる。同時に電子ｅが、導線を
動くことにより、電流が発生するものである。
【００１３】なお、他の詳細に説明については、一般の
リン酸型燃料電池と同じであるので、ここでは省略す
る。
リン酸型燃料電池と同じであるので、ここでは省略す
る。
【００１４】上記の燃料電池本体１０の上下に配設され
た絶縁板１は、アルミナセラミックスからなり、絶縁板
１は燃料電池本体をボルト等により、締めつける。
た絶縁板１は、アルミナセラミックスからなり、絶縁板
１は燃料電池本体をボルト等により、締めつける。
【００１５】この絶縁板１の片面に、ヒータ機能を有
し、自己温度制御を持たせたループ状のＰＴＣヒータ１
ａを配設させる。このＰＴＣヒータ１ａの両端は端子１
ｂが設けられている。このＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）ヒ
ータ１ａは、ある温度（キューリ点）に達すると抵抗値
の増大を示す正温度特性をもった感熱抵抗素子である。
従って、電圧を加えて自己発熱させたＰＴＣは、温度が
下がると電流が増加しほぼ一定の温度で安定する。すな
わち、ＰＴＣは発熱体と温度調節器の両方の役割を果た
すものである。
し、自己温度制御を持たせたループ状のＰＴＣヒータ１
ａを配設させる。このＰＴＣヒータ１ａの両端は端子１
ｂが設けられている。このＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）ヒ
ータ１ａは、ある温度（キューリ点）に達すると抵抗値
の増大を示す正温度特性をもった感熱抵抗素子である。
従って、電圧を加えて自己発熱させたＰＴＣは、温度が
下がると電流が増加しほぼ一定の温度で安定する。すな
わち、ＰＴＣは発熱体と温度調節器の両方の役割を果た
すものである。
【００１６】つまり、ＰＴＣヒータ１ａはある設定温度
になると、端子１ｂからの電気をカットオフし、本体の
温度が下がると再び電気が流れ、ヒータの機能と自己制
御機能を合わせ持つものである。
になると、端子１ｂからの電気をカットオフし、本体の
温度が下がると再び電気が流れ、ヒータの機能と自己制
御機能を合わせ持つものである。
【００１７】このＰＴＣヒータ１ａは、スクリーン印刷
により配設され、厚さ１ｍｍ、幅５ｍｍ程度のループ形
状に複数折り曲げた形状になっている。
により配設され、厚さ１ｍｍ、幅５ｍｍ程度のループ形
状に複数折り曲げた形状になっている。
【００１８】なお本発明では、ＰＴＣヒータを絶縁板１
上に配置しているが、絶縁板にＰＣＴヒータを埋め込ん
でもよい。
上に配置しているが、絶縁板にＰＣＴヒータを埋め込ん
でもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上のとおり、本発明は、以下のような
効果を有する。
効果を有する。
【００２０】高温型の燃料電池において、 １）運転停止後の保護が確実にでき、電極−電池の寿命
向上が可能。
向上が可能。
【００２１】２）再起動時の立ち上がり時間の短縮化が
可能。
可能。
【００２２】３）ＰＴＣを適用することで、電池本体の
温度コントロール系（保温時に限定。
温度コントロール系（保温時に限定。
【００２３】作動中は加熱・冷却系にて対応）の簡素化
が可能となる。
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃料電池の分解斜視図。
【図２】ＰＴＣヒータが配置された絶縁板の平面図。
【図３】ＰＴＣヒータが配置された絶縁板の側面図。
１ａ 絶縁板、 １ｂ ＰＴＣヒータ、 ５ 空気極側電極、 ６ 燃料極側電極、 １０ 燃料電池。
Claims (1)
- 【請求項１】 燃料極側電極と、空気極側電極と、燃料
極側電極に水素を導入し、空気極側電極には酸素を導入
して電気を発生させる燃料電池において、 前記燃料電池の上下を、ＰＴＣ特性を有するＰＴＣヒー
タが配置された絶縁板により、挟持したことを特徴とす
る燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3249593A JPH0589900A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3249593A JPH0589900A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0589900A true JPH0589900A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17195328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3249593A Pending JPH0589900A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0589900A (ja) |
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-
1991
- 1991-09-27 JP JP3249593A patent/JPH0589900A/ja active Pending
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