【課題】 本発明により、高い水蒸気透過性と低い空気漏洩量を兼ね備えた水蒸気透過膜が提供される。
【解決手段】 本発明は、隣接する緻密層と支持層とを有し、該緻密層が、該層内に空隙長０．１μｍ以下の空隙を有し、該層の厚さが０．１μｍ以上２μｍ以下であり、該支持層が、緻密層と支持層との境界面から支持層側へ厚さ方向２μｍ以内に存在する空隙のうち、空隙長が最も長い空隙（ａ）の空隙長が０．３μｍ以上であり、該境界面から支持層側へ厚さ方向２μｍ以上４μｍ以内に存在する空隙のうち、空隙長が最も長い空隙（ｂ）の空隙長が０．５μｍ以上であり、該空隙（ｂ）の空隙長が該空隙（ａ）の空隙長よりも長い水蒸気透過膜である。 （もっと読む）

本発明は、電気化学反応器、例えば燃料電池スタック又は電解装置であって、電気化学セル（２５）のスタック（２２）を有し、各電気化学セルは、電解質に電気的に接触している表面を備えた少なくとも１枚の電極板（１０８‐１）と、スタックの外部とガス交換する交換回路中において電気化学セルの各々のフェースに接続された少なくとも１つの管（２４）と、交換回路中のガスの組成の影響を受けるセンサ（１１）と、センサの測定値に従って反応器の動作状態を追跡し又はモニタする少なくとも１つの部材とを有する電気化学反応器に関する。セルのスタック（２２）及び管（２４）は、一体形反応器本体（１５）を形成し、反応器本体は、管と連通関係をなして本体内に組み込まれた少なくとも１つのチャンバ（２０）を有する。ガス組成センサ（１１）は、一体形本体内に設けられ、ガス組成センサは、チャンバ（２０）内のガスの成分の現場濃度に直接さらされる高感度ユニット（３０）を含む。
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【課題】使用環境および運転状況に影響されずに、安定した電力を供給可能な燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池は、複数の単位セルを有するセル群１０００において、吸気口３３９および排気口３４０を有し、酸化剤極に酸化剤１２６を供給する酸化剤流路３１２と、酸化剤流路３１２の吸気口３３９および排気口３４０を開閉するシャッター１００１およびシャッター１００２と、シャッター１００１およびシャッター１００２の開口の程度を調整する開口調整部１００５と、を備える。 （もっと読む）

【課題】金属フォームと金属チューブを採用することにより、付加の集電体なしにマニホールドによって内部電極で発生する電流を容易に集電する固体酸化物燃料電池を提供する。
【解決手段】セラミック管状支持体を備えた一つ以上の単位電池１１０、単位電池の一端外周面に形成され、第１電流を集電する金属層１２０、単位電池の内部に備えられ、第２電流を集電する金属フォーム１３０、及び単位電池の一端に結合され、金属層１２０で集電した第１電流を受け、単位電池の他端に結合され、金属フォームで集電した第２電流を受けるマニホールド１４０を含んでなる固体酸化物燃料電池。 （もっと読む）

【課題】低出力発電運転が長時間継続するときであっても、フラッディングを抑制させるのに有利な燃料電池システムを提供する。
【解決手段】システムは、燃料電池１と、燃料電池１のアノード極１０にアノードガスを供給するためのアノードガス供給系２と、燃料電池１のカソード極１１にカソードガスを供給するためのカソードガス供給系５と、アノードガス供給系２およびカソードガス供給系５を制御する制御部７００とをもつ。制御部７００は、フラッディングが発生し易い低出力発電運転の連続実行時間が第１所定時間ｔ１を経過するとき、燃料電池１におけるアノードガス利用率の低下を抑制するように発電運転しつつ、フラッディング抑制発電処理を第２所定時間ｔ２（ｔ１＞ｔ２）実行する第１制御を行う。 （もっと読む）

【課題】生成水による地絡を阻止するための気液分離器を備えた燃料電池スタックを提供する。
【解決手段】燃料電池スタック１０は、複数の発電セル６０が水平方向に積層されるとともに、発電セル６０の積層方向の両端には、ターミナルプレート９０ａ、９０ｂ及び絶縁プレート９２ａ、９２ｂを介して金属製エンドプレート９４ａ、９４ｂが配設される。エンドプレート９４ａ、９４ｂ間に位置し且つ燃料電池スタック１０の平面投影内の下方には、第１及び第２気液分離器１００ａ、１００ｂが配設される。 （もっと読む）

【課題】発電運転の停止時に使用する不活性ガスの使用量を大幅に低減して、設置スペースを小さくすることができる固体高分子形燃料電池発電システムを提供する。
【解決手段】スタック１１１の燃料ガス排出部と接続弁１２９ｃとの間に接続弁１６９ａを介して一端側を接続されて内部にピストン１６２を配設されると共に他端側に開口部１６１ａを有するシリンダ１６１と、スタック１１１の酸化ガス排出部と接続弁１３９ｃとの間に接続弁１７９ａを介して一端側を接続されて内部にピストン１７２を配設されると共に他端側に開口部１７１ａを有するシリンダ１７１と、スタック１１１内に残存する水素ガス２及び酸素ガス３を自己消費させる抵抗１８１及び切換スイッチ１８２等とを備える固体高分子形燃料電池発電システム１００とした。 （もっと読む）

【課題】ＦＣシステム負荷追従運転時に確実に改質し高い発電効率を得る。
【解決手段】水蒸気／部分酸化／自己熱改質のうちの二以上を第ｉの改質法とし関数Ｆｉ＝ｆｉ（Ｐ）、Ｐ＝ｆｉ^-1（Ｆｉ）、ηｉ＝ｇｉ（Ｐ）を予め求めＦｉ_R≧Ｆｉ_minとなるｉがあればＰ_D≦Ｐｉ_Mなら１をＰ_D＞Ｐｉ_Mなら２を行なう。１）ｆｉ（Ｐ_D）≦Ｆｉ_RならＰｉ^*＝Ｐ_D、Ｆｉ^*＝ｆｉ（Ｐ_D）、ｆｉ（Ｐ_D）＞Ｆｉ_RならＰｉ^*＝Ｐ_D未満で最大のｆｉ^-1（Ｆｉ_R）、Ｆｉ^*＝Ｆｉ_Rとし、２）ｆｉ（Ｐｉ_M）≦Ｆｉ_RならＰｉ^*＝Ｐｉ_M、Ｆｉ^*＝ｆｉ（Ｐｉ_M）、ｆｉ（Ｐｉ_M）＞Ｆｉ_RならＰｉ^*＝最大のｆｉ^-1（Ｆｉ_R）、Ｆｉ^*＝Ｆｉ_Rとする。Ｆｉ_R≧Ｆｉ_minとなるｉが複数あれば最大のηｉ＝ｇｉ（Ｐｉ^*）を与えるｉについてのＰＩ^*、改質法及びＦＩ^*を採用する。Ｆｉ等は明細書に定義される。 （もっと読む）

多流路型熱交換器は、少なくとも１つの空気予加熱器セクション、少なくとも１つの陰極復熱器セクション、および少なくとも１つの陽極復熱器セクションを含み、各セクションは、２つの主面および複数の端面、少なくともいくつかの板を通過する複数のライザー、および板の間に設けられる複数の流路を有する板型熱交換器である。陰極復熱器セクションは、陽極復熱器の第１の端面に隣接するように配置され、空気予加熱器セクションは陽極復熱器セクションの第２の端面に隣接するように配置される。 （もっと読む）

【課題】電気ヒーター等の加熱機器を用いずに燃料電池の暖機時間の短縮を図ることができるガス加熱装置を提供する。
【解決手段】ガス加熱装置は、水素酸化触媒の存在下に水素の酸化熱により水素と空気（または酸素）との混合ガスを昇温させる酸化反応器を備え、該水素酸化触媒は酸化還元可能な金属酸化物からなる担体に触媒活性金属が担持されてなる触媒である。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の高温高出力運転時におけるカソード供給ガスへの加湿性能の低下、それによる燃料電池スタック性能の低下、及び燃料電池スタック発熱量の増加を解消できる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池スタック３０のカソード出口３３から排出される排出ガスを水分供給源として、燃料電池スタックのカソード入口３４に供給されるカソード供給ガスを加湿する加湿器２０を備える燃料電池システムであって、燃料電池スタックのカソード出口３３と加湿器２０とを連結する排出ガス配管３２に、排出ガスを冷却するインタークーラー４０を設置し、排出ガスの温度を下げると共に、相対湿度を上昇させて、加湿器２０のカソード供給ガス３４に対する加湿性能を向上させる。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成及び工程で、燃料ガス流路内の流体を燃料電池の外部に排出する排出弁機構が凍結することを確実に阻止することができ、次回の氷点下起動時に燃料電池スタックが損傷することを可及的に阻止することを可能にする。
【解決手段】燃料電池システム１０は、空気及び水素ガスの電気化学反応により発電する燃料電池スタック１２と、水素流路２２内の流体を、前記燃料電池スタック１２の外部に排出するパージ弁４４と、コントローラ１８とを備える。コントローラ１８は、燃料電池スタック１２の停止後に定期的に制御されるパージ弁４４を含むパージライン４０が、凍結する状態にあるか否かを予め判定する凍結判定部５８を備える。そして、燃料電池スタック１２の停止指令後に、凍結判定部５８による凍結判定がなされた際、前記凍結判定部５８による非凍結判定がなされるまで、前記燃料電池スタック１２の稼動を継続させる。 （もっと読む）

【課題】無駄な電力を使用せず、反応ガス流路の凍結を未然に防ぐことができる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池１１と、反応ガス流路２３，２４，３５，３８と、反応ガス供給部３０，３３と、燃料電池の上流側の反応ガス流路に配された上流側弁２５，４６と、燃料電池の下流側の反応ガス流路に配された下流側弁４８，５１，５２，４７と、各種制御を行う制御部４５と、を備えた燃料電池システム１０であって、制御部は、システムの凍結を予測する凍結予測部を有し、上流側弁を開弁するとともに下流側弁を閉弁した状態で、反応ガス供給部を作動させて反応ガス流路内に反応ガスが大気圧より大きい第一所定圧力に到達するまで供給した後、上流側弁を閉弁して、反応ガス流路内に反応ガスを封じ込め、凍結予側部により凍結が予測された場合に、下流側弁を開弁して反応ガスを排出する。 （もっと読む）

【課題】フラッディングの発生を抑制して安定した発電を実施しつつ、燃費の悪化を抑制する。
【解決手段】燃料電池スタック１０と、アノードガス通路２０と、カソードガス通路３０と、コントローラ４０とを備え、反応ガスを燃料電池１０に供給して発電する燃料電池システム１は、燃料電池１０の発電電流に対してフラッディングが抑制できる目標反応ガス流量を、その燃料電池の経時変化度合に応じて算出する目標反応ガス流量算出手段を備える。 （もっと読む）

【課題】電極構造体での水素処理の停止を、燃焼器が高温になることを防止すると共に、無駄な運転によるエネルギー損失を抑制して行う水素処理システムを提供する。
【解決手段】電極構造体２０をイオンポンプとして機能させる水素精製モードでの運転の実行中に、ＳＴＥＰ１でシステム停止指示がなされたときに、運転制御手段６１は、ＳＴＥＰ２，３で改質装置３０の熱交換器３１への原燃料と改質空気の供給を停止して、ＳＴＥＰ４でタイマをスタートし、ＳＴＥＰ５〜ＳＴＥＰ７のループを実行して水素精製モードでの運転を継続する。ＳＴＥＰ６で電極構造体２０の電極間電圧Ｖcellの変化率がＶRth以下となり、且つＳＴＥＰ７でタイマがタイムアップしたときに、ＳＴＥＰ８に進んで、運転制御手段６１は水素精製モードでの運転を停止する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムのエネルギー効率を高める。
【解決手段】熱交換器２４は、燃料電池１０によって発生する熱を回収する。温水焚吸収式冷温水器４０は、熱交換器２４によって回収された熱により駆動し、冷媒を冷却する。熱利用機器５０は、温水焚吸収式冷温水器４０によって冷却された冷媒を利用する。第１冷媒経路５２は、温水焚吸収式冷温水器４０から熱利用機器５０に冷媒を送る。第２冷媒経路５４は、熱利用機器５０から温水焚吸収式冷温水器４０に冷媒を戻す。第３冷媒経路６０は、第２冷媒経路５４から分岐しており、熱利用機器５０から排出された冷媒を反応空気供給経路７０のうち送風機７２より上流側に位置する部分に案内する。第４冷媒経路６２は、第３冷媒経路６０により反応空気供給経路７０に案内された冷媒を第２冷媒経路５４に戻す。 （もっと読む）

【課題】システム外の水を改質水として補給する操作を抑制または廃止できる水自立運転を実行するのに適する燃料電池システムを提供する燃料電池システムを提供する。
【解決手段】システムは、改質器２、燃料電池１と、凝縮器７４と、凝縮器７４で生成された凝縮水を回収して溜めるタンク４４と、タンク４４における所定の高水位を検知する水位センサ３０１，３０２とをもつ、制御部１００は、水位センサがタンク４４の水位が高水位以上であることを検知するとき、燃料電池１の最高発電出力に制限をかけることなく燃料電池１の発電出力を制御し、水位センサ３０１，３０２がタンク４４の水位が高水位よりも低いことを検知するとき、燃料電池１の最高発電出力をこれの定格電力未満に出力制限することにより、タンク４４の改質水の減少を抑制させる。 （もっと読む）

【課題】 発電と関連する水の貯留器に手間を掛けないで水を張ることが可能な燃料電池発電システムを提供する。
【解決手段】 燃料と酸化剤とを反応させて発電する燃料電池１と、前記燃料電池の発電に関連する水貯留する水貯留器３，８，１４と、制御装置２１と、を備えた燃料電池発電システムにおいて、燃料電池発電システムは、前記制御装置の制御によって前記燃料電池の冷却水を貯留する冷却水貯留器８を含む前記水貯留器を前記燃料電池発電システムの外部からの水で自動的に満たす水張りモードを有する。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で燃料電池内に残存する水素を消費し、窒素で充填する。
【解決手段】燃料電池１０であって、燃料電池スタック１００と、前記燃料電池スタックに燃料ガスを供給するための燃料ガス供給管２１０と、前記燃料電池スタックから燃料排ガスを排出するための燃料排ガス排出管２２０と、を含む燃料ガス側配管と、前記燃料電池スタックに酸化ガスを供給するための酸化ガス供給管３１０と、前記燃料電池スタックから酸化排ガスを排出するための酸化排ガス排出管３２０と、を含む酸化ガス側配と、前記燃料ガス側配管と、前記酸化ガス側配管と、の間に配置され、前記燃料電池の運転停止時に、燃料ガス側の残存水素を酸化ガス中の酸素と反応させて消費するとともに、酸化ガス中の窒素を燃料ガス側に透過させて、前記燃料電池スタック内に窒素を充填するガス交換部４００と、を備える。 （もっと読む）

【課題】凍結する可能性がある凍結懸念部位の凍結を抑えるのに有利な燃料電池システムを提供する。
【解決手段】システムは、水蒸気含有ガスを冷却させて凝縮水を生成させる凝縮器２４，９３，９７，１２５を有する。凍結懸念部位３０，３２が凍結するおそれがあるとき、あるいは、凍結しているとき、制御部５は、凝縮器２４，９３，９７，１２５で凝縮される凝縮水の生成量および／または温度を高めて凍結懸念部位３０，３２における凍結を抑制する凍結抑制モードを実行する。 （もっと読む）