【課題】 電気化学セルにおいて、アノードへの均一な燃料ガス供給を可能とし、また、電気化学セル内に炭化水素系燃料の改質を可能とする改質部を有する燃料通路内蔵型電気化学セルを提供すること、更に、上記電気化学セルを用いた電気化学セルモジュール及び、ＳＯＦＣ等の電気化学反応システムを提供する。
【解決手段】 軸長方向に延伸する燃料通路の外周を囲って、アノード、電解質、カソードが順次積層されてなる発電部が、軸長方向に延設された燃料通路内在型電気化学セルにおいて、燃料通路の内部に、軸長方向に延伸する多孔質体の壁からなる燃料導入路を配設することにより、燃料導入路に供給された燃料ガスが、多孔質体の壁を通過したのちに、燃料通路を横切るようにして発電部に供給されることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】「横縞型」の燃料電池の構造体であって、支持基板が外力を受けた場合において支持基板が変形し難く、且つ、長時間の稼働後も燃料ガスが燃料極に供給される前に燃料ガス中に含まれる未改質成分を確実に改質できるものを提供すること。
【解決手段】ガス流路１１が形成された平板状の支持基板１０の主面に、電気的に直列に接続された複数の発電素子部Ａが配置される。支持基板１０の主面における複数の発電素子部Ａに対応する位置には、複数の凹部１２がそれぞれ形成される。各凹部１２には、対応する発電素子部Ａの燃料極２０が埋設される。支持基板１０と各燃料極２０との界面には、支持基板１０に含まれる「電気絶縁性を有するＭｇＯの粒子」の表面に、燃料極２０に含まれる「未改質成分の改質を促進するＮｉの微粒子」が固着した構造を有する「改質反応促進層１５」が介装される。 （もっと読む）

【課題】改質器の温度ムラを抑制することにより、改質器の耐用年数を延長し、又は改質器の損傷を防止することができる固体酸化物型燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明は、固体酸化物型燃料電池(1)であって、燃料電池モジュール(2)と、ＰＯＸ工程、ＡＴＲ工程、及びＳＲ工程によって水素を生成する改質器(20)と、燃料供給手段(38)と、改質用酸化剤ガス供給手段(44)と、水供給手段(28)と、発電用酸化剤ガス供給手段(45)と、燃料電池モジュール内の温度上昇に伴い、予め決定された温度帯域において、改質器内でＰＯＸ工程、ＡＴＲ工程、ＳＲ工程を順次実行し、発電可能な温度まで昇温させる制御手段(110)と、を有し、制御手段は、ＰＯＸ工程中において、水蒸気改質を改質器内で局所的に発生させることにより、改質器の局所的な温度上昇を抑制する局所温度上昇抑制手段(110a)を備えたことを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】セルスタックを改質器と共に収納した燃料電池モジュールにおける酸化ガスの逆流を抑制し、各セルスタック流路へ均等にガスを供給する。
【解決手段】燃料電池モジュール１００は、収納容器１１０に、電池セル２００の複数を直列に配列したセルスタックと、発電に消費される水素ガスを生成する改質器１２０とを収容する。電池セル２００は、鉛直方向に立設され、改質器１２０から供給を受けた水素ガスが通過する燃料ガス流路２１２をセル内部を貫通させて備えると共に、燃料ガス流路２１２の流路末端に浮き子式の弁体３００を有する。弁体３００は、弁体３００に作用する重力と燃料ガス流路２１２を通過する排ガスが弁体３００に及ぼす押し上げ力との関係により、燃料ガス流路２１２の通過ガス流量が少ないほど燃料ガス流路２１２の流路末端から収納容器１１０の内部に排出される排ガスの排出速度を高めるよう、排ガス流量を調整する。 （もっと読む）

【課題】端部における破損を抑制できる固体酸化物形燃料電池セルを提供する。
【解決手段】固体電解質層４を燃料極層３と酸素極層６とで挟んで構成された発電素子部９と、該発電素子部９の燃料極層３または酸素極層６に電気的に接続されたインターコネクタ８とを備え、燃料ガスと酸素含有ガスとで発電を行う固体酸化物形燃料電池セル１０であって、該固体酸化物形燃料電池セル１０の燃料ガスまたは酸素含有ガスの流れる方向に沿った断面と直交する方向から見た場合に、インターコネクタ８と燃料極層３または酸素極層６との間に中間層７を具備するとともに、固体酸化物形燃料電池セル１０の端部における中間層７の厚みｔ２が、固体酸化物形燃料電池セル１０の中央部における中間層７の厚みｔ１よりも厚い。これにより、固体酸化物形燃料電池セル１０の端部における破損を抑制できる。 （もっと読む）

【課題】本発明は燃料電池システムに接続される熱負荷が利用可能なエクセルギーを高めるとともに、燃料（原料）利用効率を向上させることができる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】
本発明のＳＯＦＣシステム１は、供給された燃料と空気とを利用して発電反応により発電するＳＯＦＣセル１３と、ＳＯＦＣセル１３で生じる発電発熱を利用して改質反応により原料から改質ガスを生成し、これを燃料としてＳＯＦＣセル１３に供給する改質器１４と、ＳＯＦＣセル１３から排出され、改質器１４における改質反応に利用されて残った熱を保有する排ガスから、特定量の熱エネルギーを消費する熱負荷３０と、その後段に設けられ、熱負荷３０により特定量の熱エネルギーが消費された後の排ガスの熱を利用して、改質器１４に供給する原料を加温および加湿するバブラータンク４０とを備える。 （もっと読む）

【課題】総合的なエネルギー効率を高めながら、過剰な温度上昇を防止することができる固体酸化物型燃料電池を提供する。
【解決手段】固体酸化物型燃料電池１であって、燃料電池モジュール２と、燃料供給手段３８と、蓄熱材と、残余燃料を燃焼させる燃焼部と、温度検出手段１４２と、需要電力に基づいて燃料供給手段を制御する制御手段１１０と、を有し、制御手段は、燃料供給量を増加させた後、遅れて発電電力を増加させる電力取出遅延手段１１０ｃと、検出温度に基づいて蓄熱量を推定する蓄熱量推定手段１１０ｂと、蓄熱量が大きく、過剰な温度上昇の発生が推定された場合に、燃料利用率が高くして蓄積されている熱量を消費させる燃料供給量変更手段１１０aと、発電電力の上限値を低下させることにより温度上昇を抑制する温度上昇抑制手段と、を備える。 （もっと読む）

【課題】出口部からの排気が白煙となって見えたり、出口部付近のパッケージに水滴が付着するのを防止した燃料電池装置を提供する。
【解決手段】燃料ガスと酸化剤ガスとの電気化学反応によりパッケージ内で発電を行なう燃料電池装置において、燃料電池７から排出するカソード排気ガスと、燃料改質装置43から排出する燃焼排気ガスの両方またはいずれか一方の出口部すなわちガス出口93、若しくはカソード排気ガスと燃焼排気ガスとを混合したガスの出口部すなわちガス出口93を、換気装置である換気ファン35の排気口近傍に設ける。燃料電池７および／または燃料改質装置43からの排気ガスは、外気温よりも幾分温度が高く、また水蒸気も飽和状態に近くなっているが、排気ガスがガス出口93に達すると、そこで換気ファン35の排気口からの排気で直ちに希釈され、水蒸気が凝縮することなく大気中に拡散する。 （もっと読む）

【課題】内部改質式燃料電池セルの製造方法において、含浸法と比較し、製造の際に使用する改質触媒の金属量を低減させることによりコスト削減を図ることができ、固体電解質やカソードへのシール材による被覆や拭き取りといった煩雑さを回避でき、アノードにおける改質触媒金属の含有量を適正量に正確にコントロールでき、更には、改質触媒金属の分散性を高める手段の提供。
【解決手段】多孔質構造を有するアノード１２と、アノードの多孔質構造内に担持された改質触媒と、カソード１４と、アノードとカソードの間に挟まれた電解質１６と、を有する平板型の内部改質式燃料電池セルの製造方法において、アノードと、カソードと、アノードとカソードの間に挟まれた電解質と、を有する単セルのアノード面上に、改質触媒金属の、水−親水性有機溶媒混合溶媒溶液２２を滴下する滴下工程を含むことを特徴とする製造方法。 （もっと読む）

【課題】燃料カートリッジを使用せずに、電池本体に燃料を補充することができるバイオ燃料電池及び電源装置を提供する。
【解決手段】表面に酸化還元酵素が存在する電極（アノード、カソード）を備えた発電部の一方の面上に、例えば蜜蜂用巣礎又は巣板からなる燃料供給部を設け、蜜蜂などの生物により燃料の収集及び／又は改質を行う。その際、必要に応じて、アノードと巣礎又は巣板との間に、不織布やセロハンなどの濾材を配置し、これらを介して蜂蜜がアノードに供給されるようにする。 （もっと読む）

【課題】セルスタックのそれぞれの発電素子にほぼ均一にガスを供給できる燃料電池を提供する。
【解決手段】固体電解質の一方側に燃料側電極、他方側に酸素側電極が形成された発電素子６２を複数積層してなり、該複数の発電素子が電気的に接続されたセルスタックと、前記複数の発電素子にガス通路７４を介してガスを供給するマニホールド５８ａと、該マニホールドの一端部に設けられたガス供給管８０ａとを具備し、ガス供給管によりマニホールドに供給されたガスを、ガス通路７４を介して発電素子にそれぞれ供給する燃料電池であって、セルスタックの発電素子積層方向中央部におけるガス通路７４の断面積が、セルスタックのガス供給管８０ａ側におけるガス通路７４の断面積よりも大きい。 （もっと読む）

【課題】長寿命化した燃料電池装置を提供する。
【解決手段】本発明の燃料電池装置１は、燃料ガスと酸素含有ガスとを用いて発電し、発電に使用されなかった燃料ガスと酸素含有ガスとを燃焼させて排ガスを生成する燃料電池モジュール３と、排ガスと冷媒とで熱交換を行なう熱交換器８と、熱交換器８の下流側に設けられ、排ガスに含まれる有害成分を吸着させる第１の燃焼触媒７ａと、燃料電池モジュール３と熱交換器８との間に配置され、排ガスに含まれる有害成分を吸着させる第２の燃焼触媒７ｂと、熱交換器８と、第１の燃焼触媒７ａとの間に配置され、排ガスを加熱するための加熱部１２とを有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】劣化を低減する燃料電池装置を提供する。
【解決手段】本発明の燃料電池装置１は、原燃料ガスと水とが供給され、水の供給量に応じて燃料ガスを生成する改質部６と、改質部６より燃料ガスと原燃料ガスとを含む混合ガスが供給され、混合ガス中の燃料ガスと酸素含有ガスとを用いて発電する燃料電池モジュール２と、改質部６に水を供給する水供給部と、水供給部の水の供給量を可変させて混合ガス中の燃料ガス濃度を制御する制御部８とを備える。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、熱に起因するセパレータの歪みを可及的に抑制することができ、しかも発電性能、熱効率及び耐久性の向上を図ることを可能にする。
【解決手段】燃料電池スタック１２は、燃料電池１０を備える。燃料電池１０を構成するセパレータ３０は、電解質・電極接合体２６を挟持し、燃料ガス通路３８及び酸化剤ガス通路２８が設けられる挟持部３２と、燃料ガス供給通路６８、燃料ガス戻し通路７０及び酸化剤ガス供給通路７４が形成される橋架部３４と、燃料ガス供給連通孔４８、燃料ガス導出連通孔５０及び酸化剤ガス供給連通孔５２が形成される反応ガス供給部３６とを備え、前記橋架部３４は、前記反応ガス供給部３６と一体に前記挟持部３２の外周全周を周回している。 （もっと読む）

【課題】ランニングコストを抑えながら大きな処理能力を得ることができると共に、筒状ＭＥＡ内を流れるガスの分解効率をより向上させることのできるガス分解素子及びそのガス分解素子を備える発電装置の提供を課題とする。
【解決手段】筒状の固体電解質層１と、この固体電解質層１の内周部に積層形成された第１の電極層２と、この固体電解質層１の外周部に積層形成された第２の電極層５とを有する筒状ＭＥＡ７を備え、上記筒状ＭＥＡ７の内側には分解に供せられる第１のガスを流す第１のガス流路を備えると共に上記筒状ＭＥＡ７の外側に第２のガスを流す第２のガス流路を備えたガス分解素子であって、上記筒状ＭＥＡ７の内側に備えられる第１のガス流路に、流れてくる第１のガスと接触して分解を促進するガス分解促進手段７１を配置してある。 （もっと読む）

【課題】再起動時に生じ得る炭素析出や改質触媒劣化等の発生を防止し、長寿命運転を可能とした燃料電池システムを提供する。
【解決手段】改質器２０と制御部１１０とを備えた燃料電池システム１であって、制御部１１０は、燃料電池システム１の起動制御において、(1)改質器の温度が部分酸化改質反応開始温度（Ｔ１）未満の場合に、燃料ガスによる燃焼熱によって改質器を加熱する制御と、(2)記改質器の温度がＴ１以上で水蒸気改質反応可能温度（Ｔ２）未満の場合にＰＯＸ工程と、(3)改質器の温度がＴ２以上の場合にＡＴＲ工程と、を順に実行するように構成されており、制御部１１０は、燃料電池システム１の起動制御を開始する時における改質器２０の温度がＴ２以上である場合には、ＡＴＲ工程から起動制御を開始することなく、改質器２０の温度がＴ２未満に低下した後に、ＰＯＸ工程を実行する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の水分の排出性を向上させる。
【解決手段】ガス流路層４０の備える第１流路構成体１４０は、発電体層３５の側に凸な第１凸部１４１とセパレーター７０の側に凸な第２凸部１４２とを繰り返し有する。第２流路構成体２４０も同様であり、第１凸部２４１と第２凸部２４２とを繰り返し有する。第１流路構成体１４０は、第１凸部１４１の側方の第１ガス流路１４３を発電体層側流路とし、その体積をセパレーター側流路である第２ガス流路１４４の体積より大きくしている。第２流路構成体２４０は、第１凸部２４１の側方の第１ガス流路２４３を発電体層側流路とし、その体積をセパレーター側流路である第２ガス流路２４４の体積より小さくしている。その上で、第１流路構成体１４０と第２流路構成体２４０は、第２ガス流路１４４が第２ガス流路２４４の内側に位置するようにして連設されている。 （もっと読む）

【課題】 脱硫器の不具合を抑制することができる脱硫システムおよび脱硫システムの制御方法を提供する。
【解決手段】 脱硫システム（１００）は、水素含有ガスに改質される原燃料ガスの水分を吸着する吸着材を備える除湿器（２１）と、除湿器（２１）によって除湿された原燃料ガスを脱硫する脱硫器（２２）と、除湿器（２１）に供給される原燃料ガスよりも水蒸気分圧の低いまたは温度が高い除湿器再生ガスを除湿器（２１）に供給することによって除湿器（２１）を再生させる再生手段（４０）と、再生手段（４０）が除湿器（２１）に除湿器再生ガスを供給する際に、除湿器（２１）から排気される除湿器再生ガスに脱硫器（２２）をバイパスさせる第１バイパス手段（２４）と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ガス拡散層内部に酸化剤や還元剤の燃料ガスや液体燃料などの流体を行き渡らせることで発電面の出力のばらつきを抑え、効率的に発電することができると共に、ガス拡散層に滞留した不純ガスを確実に排出して、十分な発電量を得ることができる燃料電池及び燃料電池装置を提供する。
【解決手段】膜電極接合体１０と、燃料を拡散させてアノード触媒層１２に供給するガス拡散層４０と、アノード触媒層１２に向けて突出したノズル５２が設けられた流体供給部５０と、ノズル５２の先端部からガス拡散層４０の面方向に延設された拡散板５３と、ガス拡散層４０に供給された燃料により押し退けられた不純ガスを収容する収容部５５ａ、５５ｂとを具備する。 （もっと読む）

【課題】燃料枯れ等の不具合を確実に回避して、発電効率を高めることができる固体電解質型燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明は、固体電解質型燃料電池(1)であって、燃料電池モジュール(2)と、燃料供給手段(38)と、需要電力検出手段(110a)と、燃料供給量を制御すると共に、燃料電池モジュールから取出し可能な取出可能電流値を設定するコントローラ(110)と、取出可能電流値を越えない範囲で電流を取り出すインバータ(54)と、実際に取り出される実取出電流を検出する取出電流検出手段(126)と、を有し、コントローラは、実取出電流が低下した場合において、取出可能電流値を急激に低下させると共に、遅れて燃料供給量を低下させ、取出可能電流値を急激に低下させた後、燃料供給量に余裕がある状態で需要電力が上昇し始めた場合には、大きな電流上昇変化率で取出可能電流値を増加させることを特徴としている。 （もっと読む）