【課題】燃料電池スタックが必要以上に大型化することなく、作動温度の低下を可能にすることができる燃料電池スタック及びこれを用いた固体酸化物形燃料電池を提案する。
【解決手段】発電セル１６が、燃料ガス通路２３が形成されたセパレータ２と、酸化剤ガス通路２４が形成されたセパレータとによって挟み込まれた燃料電池スタック１０において、固体電解質１１として、酸素が酸化剤極層にてイオン化された酸化物イオンを燃料極層側に向けて拡散させることによって、燃料極層側の界面にて、酸化物イオンの一部が燃料ガスと反応することにより反応生成物が生成されるとともに、酸化物イオンの残部から一部電子が当該固体電解質内を酸化剤極層に向けて逆流することにより酸素が燃料極層側に再生成される電子リーク特性を有する電解質を用い、かつ上記セパレータと上記燃料極層との間にニッケル層１７を配設した。 （もっと読む）

【課題】水素ガスなどの貯蔵庫を要せずとも、起動時に未改質の燃料ガスが燃料極に供給されることのない燃料電池を提供する。
【解決手段】固体電解質層１１の両面に燃料極層１２と酸化剤極層１３とが配置された発電セル１６を、セパレータ２を介して積層した燃料電池スタック１０と、このスタック１０に改質ガスを供給する改質器４５が介装された燃料ガス供給ライン４０と、この燃料ガス供給ラインにおける改質器の上流側に水蒸気を上記供給する水蒸気発生器４１が介装された水蒸気供給ライン６０とを有し、かつ燃料ガス供給ラインにおける水蒸気供給ラインとの接続部の下流側に起動用改質器４６ａ、４６ｂを介装し、水蒸気供給ラインに起動用水蒸気発生器４３ａ、４３ｂを介装し、これらの起動用改質器および起動用水蒸気発生器を起動時に作動する起動用加熱手段６ａ〜６ｄに臨む位置に設置した燃料電池とした。 （もっと読む）

【課題】スペースの無駄を作らずにコンパクトに改質器を配設し、高温排ガスの熱のこもりを改善して、発電効率を高める。
【解決手段】発電セル５が同一平面内に複数並列接続状態で配置され、これら同一平面内に位置する複数の発電セルが共通のセパレータ８を介して複数積層された固体酸化物形燃料電池において、各層の発電セルで周囲を囲まれた中央位置に、全層のセパレータをその積層方向に貫通する貫通孔１００を設け、その貫通孔の内部に、吸熱用熱交換器として、少なくとも改質器１１０を貫通配備した。 （もっと読む）

【課題】セル温度の安定化によりシステムの耐久性と高効率発電性能の維持を可能とすることで、システムの固定費と運用費を大幅に低減できる固体酸化物形燃料電池発電システムとその運転制御方法を提供する。
【解決手段】改質器６で予め自身の排ガスを利用して改質された燃料８を受けて発電するセル若しくはセル集合体である燃料電池９と、燃料電池入口空気に投入する冷却用空気Ａと改質器入口排ガスに投入する冷却用空気Ｂの流量を操作量とする制御装置３００とを有し、前記制御装置は、セル温度Ｔｃに応じて前記冷却用空気Ａと冷却用空気Ｂの流量を調整するセル温度安定化制御手段を備えた。 （もっと読む）

【課題】セル温度の安定化によりシステムの耐久性と発電性能の維持を可能とすることで、システムの固定費と運用費を大幅に低減できる固体酸化物形燃料電池発電システムとその運転制御方法を提供する。
【解決手段】自身の排ガスを利用して予め改質器６で改質された燃料８を受けて発電するセル１０若しくはセル集合体である燃料電池９と、燃料電池入口空気に投入する冷却用空気Ａと改質器入口排ガスに投入する冷却用空気Ｂの流量を操作量とする制御装置３００とを有し、この制御装置は、セル温度Ｔｃに応じて冷却用空気Ａの流量を調整し、改質器出口燃料温度Ｔ_Ｆに応じて冷却用空気Ｂの流量を調整するとともに、セル温度の変動量に応じて改質器出口燃料温度を補正する。 （もっと読む）

【課題】 起動時において燃料ガスの消費を抑制することができると共に、燃料極側の還元雰囲気を確保することのできる燃料電池モジュールを提供すること。
【解決手段】 この燃料電池モジュールＦＣは、燃料ガスと酸化剤ガスとにより作動する複数の燃料電池セル２と、複数の燃料電池セル２を収容するためのモジュール容器８と、を備え、モジュール容器８には、複数の燃料電池セル２において反応した残余の燃料ガスと酸化剤ガスとを燃焼させる燃焼室２７が形成されており、燃焼室２７において発生する排出ガスがモジュール容器８の外部へと導かれる流路５０において、改質器が、第一改質器４１と第二改質器４２とに分割されて配置されており、第一改質器４１の熱容量は、第二改質器４２の熱容量よりも小さいことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】燃料電池本体から排出される燃料極オフガスをリサイクルする固体酸化物形燃料電池システムを提供する。
【解決手段】複数の固体酸化物形燃料電池セルからなる燃料電池スタック６と、前記燃料電池スタック６から排出される燃料極オフガスを前記燃料電池スタック６に循環させるリサイクル燃料ラインと、を備えた固体酸化物形燃料電池システムであって、前記リサイクル燃料ラインは、前記燃料極オフガスに含まれる水蒸気を脱湿する凝縮器１２と、前記凝縮器１２の下流に配置される分配部と、を備えており、前記分配部により分配される燃料排出ライン１６には燃焼器１７が配置されており、前記燃焼器１７の熱により前記燃料電池スタック６に供給される燃料の改質を行う燃料改質器１８を備える。 （もっと読む）

【課題】外装ケースの温度上昇を効率よく抑制できる燃料電池装置を提供する。
【解決手段】仕切部材４により、上側を燃料電池モジュール７が収納されたモジュール収納室５とし、下側を補機が収納された補機収納室６として上下に区画された燃料電池装置１であって、モジュール収納室５内を上下方向に複数の部屋に仕切る隔壁１３を備え、最上部の部屋を構成する外装ケース２の壁に排気口８が設けられており、仕切部材４に、補機収納室６内の空気がモジュール収納室５内に流入するための空気流通孔９が設けられており、隔壁１２には、空気流通孔９を通して流入した空気を隔壁１２の下方にある部屋内でモジュール７の周囲を流通させた後で、隔壁１２の上方にある部屋に供給するための空気流通口１３が設けられていることから、効率よくモジュール収納室５内の温度を下げることができ、あわせて外装ケース２の温度の上昇を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】外部から熱を別途供給することなく、高いエネルギー効率で、負荷追従性よく、安定して水素を製造することが可能な水素製造システムを提供する。
【解決手段】水素化装置１と、気液分離装置２と、脱水素装置３と、発電装置４とを具え、水素化装置１に水素含有ガスと芳香族炭化水素を供給して芳香族炭化水素を水素化し、該水素化装置の出口から流出する水素化反応生成物を気液分離装置２でガス分と液分とに分離し、気液分離装置２で分離された液分中の芳香族炭化水素水素化物を脱水素装置３で脱水素して芳香族炭化水素と水素を生成させ、気液分離装置２で分離されたガス分を発電装置４に供給して発電を行う水素製造システムにおいて、水素化装置１で発生した廃熱の少なくとも一部と発電装置４で発生した廃熱の少なくとも一部を脱水素装置３の熱源に利用することを特徴とする水素製造システムである。 （もっと読む）

【課題】セルの温度制御に関し、様々な運転モードやシステムの温度変動に対しても、カソード空気ヘッダー入口温度および改質器入口燃焼ガス温度を独立に制御できるシステムを提供する。
【解決手段】セル集合体である電池モジュールと、該電池モジュール内に電池反応後のアノードガスとカソードガスとを混合して燃焼を行うための燃焼室とを備え、該燃焼室で燃焼した燃焼ガスの熱エネルギーを利用して該電池モジュールのカソードへ供給する空気を予熱する第一の熱交換器と、該第一の熱交換器を通過した該燃焼ガスの熱エネルギーを利用して原燃料を改質する改質部とを備えた固体酸化物形燃料電池発電システムであって、該第一の熱交換器の空気側出口部に予熱された該空気の温度を調整するための予熱空気温度調節部を設置し、該第一の熱交換器の燃焼ガス側出口に該空気を予熱した後の該燃焼ガスの温度を調整するための燃焼ガス温度調節部を設置した。 （もっと読む）

【課題】アンモニアの貯蔵または放出により、効率よく水素を吸蔵または放出することができる水素吸蔵ステーション、水素供給ステーションおよび複合カートリッジを提供する。
【解決手段】水素吸蔵ステーション１は、水素との反応によりアンモニアを放出し水素を吸蔵する水素貯蔵材料に、水素を吸蔵させる水素吸蔵ステーション１であって、水素を導入する水素導入部Ｖ１と、水素貯蔵材料を有する水素貯蔵部１０と、水素吸蔵時に水素貯蔵部から放出されるアンモニアを貯蔵するアンモニア貯蔵部３０と、を備える。水素吸蔵ステーション１は、アンモニア貯蔵部３０を備えており、水素貯蔵部１０から放出されるアンモニアをアンモニア貯蔵部３０に貯蔵することで、効率よく水素を吸蔵することができる。 （もっと読む）

【課題】燃料不足による緊急停止を防ぎつつ、燃料の過剰な供給を低減する。
【解決手段】燃料電池電流値に基づき燃料電池本体１への燃料供給量を調整するが、電流値そのものでなく仮想電流値に応じて供給量を決定する。そして、一定期間Ｔ１経過する毎に（ステップＳ１，ＹＥＳ）、この一定期間Ｔ１内の電流値の極大値や最大値等を、新たな仮想電流値として設定する。また、電流値がこの設定値を越えた場合には（ステップＳ２，ＹＥＳ）、仮想電流値を設定し直すことで（ステップＳ５）、燃料不足を回避する。 （もっと読む）

【課題】従来に比較して、各ＳＯＦＣサブモジュールを同様に安定させて発電させやすいＳＯＦＣモジュールを提供する。
【解決手段】モジュールＭは、管状体１２の軸方向と略垂直な方向に、間隙１６を設けて少なくとも一対のサブモジュール１０が対向配置されている。間隙１６に供給された第２ガスＡは、間隙１６の両側に配置されている各サブモジュール１０の第２電極体１４内を流れて外側に排出される。管状体１２の一端側から供給された第１ガスＦは、管内を流れて管状体１２の他端側から排出される。 （もっと読む）

【課題】固体酸化物形燃料電池による発電と発電に伴う排熱を利用して水素製造を行うコプロダクションシステムにおいて、水素製造用に発電に伴う排熱を有効に利用した固体酸化物形燃料電池−水素製造システムを得る。
【解決手段】固体酸化物形燃料電池−水素製造システムが固体酸化物形燃料電池ユニット、オフガス燃焼器を含む固体酸化物形燃料電池システムとメンブレンリアクタを含むシステムからなり、メンブレンリアクタにおいて、固体酸化物形燃料電池システムにおけるオフガス燃焼器の燃焼排ガスを熱源として原燃料を改質、精製して水素を製造するとともに、ＣＯ、水素、水蒸気を含むオフガスを生成し、前記ＣＯ、水素、水蒸気を含むオフガスを固体酸化物形燃料電池ユニットでの発電用燃料とするメンブレンリアクタを利用した固体酸化物形燃料電池−水素製造システム。 （もっと読む）

【課題】高いエネルギー効率で安定して発電を行うことが出来るとともにコンパクトな直接内部改質型の固体酸化物形燃料電池モジュールを提供する。
【解決手段】軸線方向の端部の一方を上部断熱壁で閉塞した筒状の断熱容器の内部に燃料改質反応を生じせしめながら発電を行う固体酸化物形燃料電池セルを収容する燃料電池モジュールである。かかる断熱容器は燃料電池セルを１又は複数収容するセル部空間、及び、燃料電池セルへ導入する導入ガス及び燃料電池セルからの排出ガスの間で熱交換を行うための熱交換器ユニットを収容する予熱部空間に断熱容器の内部を仕切る軸線方向に略平行な内部断熱隔壁を備える。さらに軸線方向の端部の他方においてセル部空間を閉塞する下部断熱壁と、上部断熱壁の近傍においてセル部空間及び予熱部空間を連通する内部断熱隔壁に設けられた連通口を備える。
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【課題】ユーザーが自己の生活パターンに合った電力量と熱量（湯量）との指示を簡易に入力することができ、この入力された指示を燃料電池の発電計画の策定に反映させることができる、ユーザーフレンドリーなインターフェースを備えた熱電併給システムを提供する。
【解決手段】消費予定量設定器７２は、操作表示パネル７０の表示画面８０上に当日の目標計画に基づく消費予定電力量Ｐと消費予定熱量Ｊとの目標点Ｇを指標として示し、ユーザーが画面上でアナログ的に動かす操作を行うことによって入力された新消費予定電力量Ｐ_１と新消費予定熱量Ｊ_１とを取得し、発電計画器７３に設定する。発電計画器７３は、設定された新消費予定電力量Ｐ_１と新消費予定熱量Ｊ_１に基づいて、熱電併給システム２０の発電計画を作成（補正）する。運転制御器７４は、作成された発電計画に基づいて、発電システム２１の動作を制御する。 （もっと読む）

【課題】 体積貯蔵密度及び水素貯蔵量を向上させることができパッケージングに有利な構造を有する燃料電池自動車用水素貯蔵システムを提供する。
【解決手段】本発明は、高温で水素を放出する第１貯蔵合金粉末が充填された外部空間と、燃料電池スタックから発生する熱のみで水素を排出する第２貯蔵合金粉末を充填した内部空間と、前記内部及び前記外部空間を区画するように前記内部空間と前記外部空間の間に配列された金属フィルターと、燃料電池スタックとラジエーターとの間で冷却ループの一構成を成しながら、前記内部空間の長さ方向に沿って配列される第２熱交換チューブと、前記第１貯蔵合金粉末の水素放出のために外部空間に別途に連結される独立熱交換ループと、を含めて構成されることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】外装ケース内に収納する補機の凍結を抑制（防止）することができ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は、外装ケース２３内に設けられた仕切部材２４により燃料電池モジュール２５が収納されたモジュール収納室２６と補機が収納された補機収納室２７とに区画され、モジュール収納室２６を構成する外装ケース２３の一部にモジュール収納室２６内の空気を吸排気するためのモジュール収納室吸排気口３５を備え、補機収納室２７を構成する外装ケース２３の一部に補機収納室２７内の空気を吸排気するための補機収納室吸排気口３６を備えてなるとともに、外気温に基いてモジュール収納室２６および補機収納室２７のうちいずれか一方の空気を他方へ流通させる換気手段３７を制御する制御装置４０を具備することから、補機の凍結を効率よく抑制できる。 （もっと読む）

【課題】熱伝達効率を向上させるとともに、小型化することの可能な燃料電池システム用蒸発器を提供する。
【解決手段】本発明の燃料電池システム用蒸発器１３０は、流体が流れる中空の内部空間を有する本体１３３と、内部空間の断面を複数の空間に区切り、熱伝導性を有する隔壁部材１３４、１３５と、を備える。かかる蒸発器１３０の内部空間に形成される複数の空間は、排ガスが流入して流れる第１空間１３１と、水が流入して流れる第２空間１３２とからなる。このように流路を形成することにより、水とガスとの熱交換が効率よく行われるようにすることができる。 （もっと読む）

【課題】別途の加熱手段を設置せずとも内燃機関用燃料の改質が可能で、かつ、長期間に亘って所望の改質燃料へのきめ細かな改質が可能な燃料改質手段を備えた内燃機関システムを提供する。
【解決手段】本発明の内燃機関システムは、内燃機関と、燃料貯留手段と、燃料改質手段とを有する。前記内燃機関は、燃料の燃焼により動力を発生する。前記燃料貯留手段は、前記内燃機関に供給する燃料を貯留する。前記燃料改質手段は、前記燃料貯留手段から前記燃料が供給される燃料極と、含酸素物質含有流体が供給される空気極と、前記燃料極と前記空気極とを分離するプロトン伝導体とを含む。そして、前記燃料改質手段は、前記燃料極に供給された前記燃料に含まれる炭化水素成分の少なくとも一部を部分酸化して、前記内燃機関に供給するための改質燃料を生成する。 （もっと読む）