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Fターム[5H026CC03]の内容

燃料電池(本体) (95,789) | 単電池、セルスタック内の通路 (9,063) | 溝によって形成したもの (3,459)

Fターム[5H026CC03]に分類される特許

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コンパクト化及び性能の安定化を図った燃料電池システムを提供する。2つの燃料電池スタックである第1燃料電池スタック(31)及び第2燃料電池スタック(32)と、第1、第2燃料電池スタック(31),(32)に水素を供給する水素供給機である高圧水素タンク(11)と、燃料電池スタックに空気を供給する空気供給機である圧縮機(12)と、第1、第2燃料電池スタック(31),(32)に供給される空気を加湿する加湿器(20)とを備える燃料電池システムである。加湿器(20)は、第1、第2燃料電池スタック(31),(32)の間に配置され、加湿器(20)の供給空気出口と第1、第2燃料電池スタック(31),(32)の空気供給口(Q1)のそれぞれとは、同じ長さの空気供給管(51)で接続されている。
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連続するセルユニットからなる燃料電池スタック10が提供され、各セルユニット12は、アノード側20およびカソード側を有する燃料電池と、アノード側フレーム18と、カソード側フレーム28と、隣接するセルユニットのアノード側フレーム28に隣接するアノード側インタコネクトおよびカソード側フレーム28に隣接するカソード側インタコネクトを有するバイポーラプレート24と、燃料電池とカソード側フレームとの間におけるカソード側シール26と、燃料電池とアノード側フレームとの間におけるアノード側シール22と、を備え、アノード側インタコネクト、カソード側インタコネクト、アノード側シール22およびカソード側シール26の少なくとも1つは追従性を有する。
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水輸送手段(86)により燃料電池スタック50全体内で(燃料電池スタック(50)の各燃料電池内に配置される)同一又は異なる燃料電池の空気極水輸送板(34)から燃料極水輸送板(23)へ燃料電池生成水を輸送する。水輸送手段は、非常に高い透過性の陽子交換膜(21a)、炭化ケイ素粒子などの水輸送帯(90)、流量調節部(109)のある又は無い多孔質水輸送領域(107)、スタック全体にわたって延びる内部水マニホールド(112,113)、又は固体板(71)間の電池の組だけを通って延びる内部マニホールド(112a,112b,112c,112d,113a,113b,113c,113d)であってよい。例として、生成水の90%を酸化剤排気中に蒸気として移動し、30%を空気極水輸送板から水輸送手段(86)により燃料極水輸送板へ移動し、その内の20%を浸透と陽子の引力の正味の結果として燃料極から空気極へ流し、かつその内の10%を液体水として燃料極水輸送板から排出できる。
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【解決手段】銅、酸化物分散強化銅、アルミニウム、チタン、及びその合金からなる群から選択された1種以上の金属と、炭素、炭化ホウ素、炭化ケイ素、炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム、炭化タンタル、炭化チタン、二ホウ化ジルコニウム、二ホウ化ハフニウム、二ホウ化タンタル、二ホウ化チタン、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、アルミノケイ酸塩、窒化シリコン、窒化アルミニウムからなる群から選択された1種以上の強化材の金属複合材を使用する連結材(14)が開示されている。前記連結材は、電気化学機器(1)の成分として使用され得る。前記連結材(14)は、電気化学機器の成分又は接合体の熱膨張係数の10%以内にある熱膨張係数を有し得る。 (もっと読む)


【解決手段】本発明は1キロワットの電力当たり500ドルよりも安いコストで固体酸化剤燃料電池(SOFC)を都合よく製造する方法を提供する。本方法は、電極層を形成し、電極表面に電解質材料を沈積することからなる。形成される構造は、電極−電解質の二層構造である。第2の電極がこの二層の上に沈積されて、二つの電極の間電解材料質が沈積された構成の多層構造燃料電池が形成される。この多層構造は、次いで加熱されて単一の加熱サイクルでもって焼成されてバインダー材料が除去されて、燃料電池は焼結される。この加熱サイクルは、一つまたはそれ以上のチャンバーのある炉内で行なわれる。チャンバーは好ましくは電池を加熱して電解質と電極構造のバインダー材料を除去するために可変のまたは多重の周波数のマイクロウエーブ源を具備する。チャンバーはまた燃料電池の焼結のための対流および/または放射加熱源を含む。さらに加えて、本発明は協調させて電解質と電極構造の熱物理的性質からの逸脱を少なくする。この調和は、電池内の温度勾配を少なくして、温度サイクルの間、均一に加熱、焼成する。多層構造は電池内の温度勾配が小さくなるので、歪んだり壊れることが少ない。SOFCはまたは標準的な方法よりも時間が一桁違少ない本方法により製造される。 (もっと読む)


本発明は、蛇行形状の構造を有し、平行に伸延してガス誘導流路が配置される燃料電池用のガス供給パネルに関する。本発明は、蛇行形状の規定流路に沿った媒質の側方輸送を低減するため、様々な幅を有するセルコネクタを、蛇行形状の規定流路に備えることを特徴とする。また、本発明は、カソード側及び/又はアノード側にガス供給流路が配置された燃料電池、特に高分子電解質膜(PEM)燃料電池に関する。
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【解決手段】
電気化学的電池と拡散媒体を用いる他の装置とで水管理に関した問題に取り組むため拡散媒体のパラメータを空間的に変化させる拡散媒体及び機構が提供される。水素燃料源を電気的エネルギーに変換する装置は、電気化学的アッセンブリと、第1及び第2の反応物入力部と、第1及び第2の生成物出力部と、第1及び第2の拡散媒体と、を備える。本装置は、第1及び第2の拡散媒体基板のうち一方の主要面の少なくとも一部分に沿って、親水性炭素質成分と疎水性成分とを備えるメソ細孔性層が載せられるように構成される。メソ細孔性層は、高いHO集中作用を受ける領域と低いHO集中作用を受ける領域の一方において、高いHO領域及び低いHO領域のうち他方に対して、実質的により大きい部分を占める。 (もっと読む)


(a)第1電極と、(b)第2電極と、(c)第1及び第2電極の少なくとも一部と同一の広がりをもつチャネルとを含む燃料電池を説明する。第1液体が第1電極に接触し、第2液体が第2電極に接触し、第1及び第2液体がチャネルを通って流れたときに、第1液体と第2液体との間に多ストリーム層流が確立される。こうした電気化学的電池を含む電子装置と、それらの使用方法も説明する。 (もっと読む)


固体酸化物型燃料電池スタックが開示される。固体酸化物型燃料電池スタックは、少なくとも2個の固体酸化物型燃料電池を包含する。2個の固体酸化物型燃料電池は、共通の電極を分有している。
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水流区域入口マニホールド(33,37)が、燃料電池スタック(11)基部に配置してある。水流区域出口マニホールド(34,38)が、燃料電池スタックの頂部に配置してある。出口マニホールドと入口マニホールドは相互接続(41〜43,47,49,50)してあり、かくして多孔質水移送板を介するガス気泡漏れが機械式水ポンプ無しで自然対流による流れを引き起こす。直立管(58)内の水位の変動が、冷却剤の温度或いは流れを制御(56,60,62,63)する。別の実施形態では、水は循環させないものの、ガスと過剰な水を水出口マニホールドから排出させる。水溝(70)は、垂直とすることができる。疎水性領域(80)が気体の漏れをもたらし、水の気泡ポンプ給送を確実にしている。外部熱交換器(77)が、対流に向け水の密度差を最大化する。
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本発明は、電気化学セルにおける使用に適した分流板設計に関する。本発明の諸実施形態の態様に従うと、全く単一のプレートからなるバイポーラ分流板が提供される。また。本発明の諸実施形態のある態様に従うと、陽極及び陰極に各々対応する活性表面は互いに略同一であり、別の実施形態ではそれぞれの活性表面は鏡像化や180度回転等による変換後に同一となる。
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【課題】セルの中心部から外周部にわたる全体の発電出力密度を均一化し、発電効率の低下を防止する。
【解決手段】円盤状の多孔質金属板上に、固体電解質と正極物質と負極物質とを有する三層構造のセルを設け、このセルとの間にガス流路を形成するセパレータを設ける。セパレータとセルおよび多孔質金属板で構成する円盤状のセルユニットを多数積層して燃料電池スタックを構成する。セルとセパレータとの間のガス流路に、セルの中心から供給する燃料ガスを導入する一方、互いに隣接するセルユニット相互間に酸化剤ガスとして空気を供給する。燃料ガスを導入するガス流路を、セル中心部から外周部に向けて曲線状の放射形状とし、かつガス流路長方向に沿って流路断面積をほぼ一定としつつ燃料がセルに接触する部分の流路幅を外周側ほど大きくする。 (もっと読む)


【課題】燃料電池の固体電解質膜上の触媒電極層とセパレータとの接触面またはこれらの間に挟持されるガス拡散層とセパレータとの接触面において、これらの接触面における電気伝導性を改善するために、熱硬化性樹脂と黒鉛との均一混合物から成形され、電気的特性、特に接触抵抗を増大させる表面スキン層の形成が抑制されたタブレットを用いた燃料電池用セパレータを提供する。
【解決手段】熱硬化性樹脂と黒鉛との均一混合物から成形された平板状タブレットの両面に膨張黒鉛シートを配して成形型に投入し、平板状タブレットの表面側にガス流路となる凹凸部を形成させながら積層一体成形した燃料電池用セパレータ。 (もっと読む)


【課題】燃料電池用セパレータとして有用な、機械的強度・ガス不透過性・導電性及び成形性に優れた、安価な炭素質薄板を提供する。
【解決手段】マトリックス原料であるピッチに、骨材を混合して得られた混合物を成形加工後、炭化焼成して得られる炭素質薄板において、前記骨材が熱硬化性樹脂からなる球状の硬化物および/または炭化物であることを特徴とする炭素質薄板。また、この炭素質薄板を用いた燃料電池用セパレータ。 (もっと読む)


【課題】 ガス不透過性、電気特性、寸法精度、液潤滑性、機械強度等のセパレータ特性において問題がなく、安価な燃料電池用セパレータ及びガス不透過性、電気特性、寸法精度、液潤滑性、機械強度等のセパレータ特性において問題がなく、安価な燃料電池用セパレータを有する高性能な燃料電池を提供する。
【解決手段】 膨張黒鉛粉及び成形用樹脂を含む成形体に液状樹脂を含浸してなる燃料電池用セパレータ並びにこのセパレータを有してなる燃料電池。 (もっと読む)


フレキシブルグラファイトシートの形態にあり、シートの中を通る横方向流体通路およびシート表面の一方に形成された、複数の横方向流体通路と連絡する溝を有し、開いた溝が、横方向流体通路が中を通る溝床および溝壁を含んでなる、グラファイト製品を提供する。
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セラミック繊維を埋め込んだ柔軟性グラファイトシートであって、セラミック繊維が表面からシートの中に伸び、シートの樹脂に対する透過性が増加されてあり、燃料電池のフローフィールドプレートとして有用な形状に機械的に変形されることにより溝を付けてあり、薄い柔軟性グラファイトシートが溝付きシートに固定され、それを支持している。 (もっと読む)


柔軟グラファイトシートであって、その表面からシート中に延びるセラミック繊維が埋め込まれてシートの樹脂浸透性を増加し、機械的変形によって溝をつくって燃料電池におけるフローフィールド板として有効な形になっている柔軟グラファイトシート。 (もっと読む)


対向する平らな表面(22、24)からシートの中に伸びるセラミック繊維(3a)を埋め込み、ガスに対する透過性をシートに与えている、電気化学的燃料電池の電極として有用な柔軟性グラファイトシート(10)。 (もっと読む)


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