燃料电池组及燃料电池组的运转方法技术

根据本实施方式，燃料电池组具备将单位单电池层叠多个而成的单电池层叠体，所述单位单电池具有电解质膜、燃料极多孔质流路板、氧化剂极多孔质流路板，冷却水流路内的冷却水压力低于燃料极流路内的燃料气体，并且，燃料极流路中的入口部的燃料气体压力与对应于入口部的冷却水流路内的冷却水压力的压差小于燃料极流路中的出口部的燃料气体压力与对应于出口部的冷却水流路内的冷却水压力的压差，冷却水压力与氧化剂压力的压差的最大值和冷却水压力与燃料极压力的压差的最大值中较大一方的压差小于流路板的毛细管力。的压差小于流路板的毛细管力。的压差小于流路板的毛细管力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃料电池组及燃料电池组的运转方法


[0001]本专利技术的实施方式涉及燃料电池组以及燃料电池组的运转方法。

技术介绍

[0002]燃料电池组是通过使氢等燃料气体与空气等氧化剂气体发生电化学反应而将燃料所具有的化学能变换为电能的发电装置。在燃料电池中，根据电解质的不同，已知有几种形式，例如固体氧化物型、熔融碳酸型、磷酸型、固体高分子型，由于其运转条件的不同等，根据用途而被应用的形式不同。其中，固体高分子型的燃料电池，由于运转温度低，容易启动及停止，输出密度形成得高，因此作为面向汽车、家庭用、进而业务用的电源，开发及实用化被广泛推进。
[0003]在固体高分子型燃料电池中目前成为主流的是使用质子(氢离子)交换型的电解质膜的固体电解质膜型燃料电池。在这些电解质膜中，为了确保质子的传导性而需要使电解质膜含水，对燃料气体及氧化剂气体进行加湿来运用。作为对气体进行加湿的方法，有在燃料电池组的外部设置加湿装置的方式(外部加湿方式)、在电池组内进行加湿的方式(内部加湿方式)等，但一般来说，若向单电池层叠体供给的气体流量多，则在层叠体的气体入口部湿度降低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种燃料电池组，具备将单位单电池层叠多个而成的单电池层叠体，该单位单电池具有：电解质膜，在一个主面上配置有燃料极，在与所述主面相反侧的主面上配置有氧化剂极；燃料极多孔质流路板，在所述电解质膜的燃料极侧的主面上形成有燃料极流路；以及氧化剂极多孔质流路板，在所述电解质膜的氧化剂极侧的主面上形成有氧化剂极流路，该单位单电池在所述燃料极多孔质流路板的与配置有所述燃料极流路的所述主面相反侧的主面、或所述燃料极多孔质流路板的与配置有所述氧化剂极流路的所述主面相反侧的主面上形成有冷却水流路，所述冷却水流路内的冷却水压力低于所述燃料极流路内的燃料气体，并且所述燃料极流路中的入口部的燃料气体压力与对应于所述入口部的所述冷却水流路内的冷却水压力的压差小于所述燃料极流路中的出口部的燃料气体压力与对应于所述出口部的所述冷却水流路内的冷却水压力的压差，所述冷却水压力与氧化剂压力的压差的最大值和所述冷却水压力与燃料极压力的压差的最大值中较大一方的压差小于流路板的毛细管力。2.根据权利要求1所述的燃料电池组，其中，所述燃料极流路具有第一流路和第二流路，所述第一流路从所述单电池层叠体的沿着层叠方向的第一侧面向与所述第一侧面对置的第三侧面导入所述燃料气体，所述第二流路从所述第三侧面向所述第一侧面导入所述燃料气体，所述燃料极流路的所述第一流路与所述第一侧面及所述第三侧面相邻，配置在所述单电池层叠体的沿着层叠方向的第二侧面侧，所述冷却水流路的所述第二侧面侧为上游区域，所述冷却水流路的与所述第二侧面对置的第四侧面侧为下游区域。3.根据权利要求2所述的燃料电池组，其中，所述燃料极流路的所述入口部配置在所述第一侧面的所述第二侧面侧，所述燃料极流路的所述出口部配置在所述第一侧面的所述第四侧面侧，所述冷却水流路的入口部配置在所述第二侧面，所述冷却水流路的所述出口部配置在所述第四侧面侧。4.根据权利要求3所述的燃料电池组，其中，所述冷却水流路内的冷却水压力低于所述氧化剂极流路内的氧化剂气体，并且，所述氧化剂极流路中的入口部的氧化剂压力与对应于该入口部的所述冷却水流路内的冷却水压力的压差，小于所述氧化剂极流路中的出口部的氧化剂压力与对应于所述出口部的所述冷却水流路内的冷却水压力的压差。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤裕磨，前川全，
申请(专利权)人：东芝能源系统株式会社，
类型：发明
国别省市：