可搬型利用のためのMCFCスタック技術の改善

SUGIURA Kimihiko; TOMINAGA Kazuo; MORIMOTO Takahiro; TANIMOTO Kazumi

文献

J-GLOBAL ID：200902228263946521 整理番号：09A1061173

可搬型利用のためのMCFCスタック技術の改善

Improvement of MCFC Stack Technology for Portable Use

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資料名：
巻： 35 号： 5 ページ： 276-282 発行年： 2009年09月20日
JST資料番号： F0907B ISSN： 0387-1096 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

最近,ネットブックPCおよび携帯電話等のような可搬型ターミナル機器が劇的に拡大しており,利用者は可搬型ターミナル機器の使用とオフィスでの利用のように使えることを切望している。特に,可搬型ターミナル機器は海,山および荒涼とした地域等での商用的な電力源の欠如のために充電ができない。プロトン電解質燃料電池(PEFC)の水素シリンダーはどこでも得られるものではない。PEFCはこのような要求を満足させるために開発されたが,信頼性および耐久性が低いために可搬型デバイスの電力供給源として有用ではない。一方,溶融炭酸塩型燃料電池(MCFC)は長期間運転および安定性が知られている。MCFCは既に燃料として利用可能なブタンガスシリンダを用いることができるので,MCFCは可搬型電力供給として最適である。しかしながら,MCFCは大規模使用として開発されてきたのでセル部品およびスタック技術のダウンサイジングのために最適化する必要がある。従って,可搬型MCFCの開発に付随する課題を克服せねばならない。本論文は次に三つの点を調べた:(1)電解質含浸法の最適化,(2)電解質シート法の最適化および(3)マニホールド密閉法の最適化。結果として,スタックの捻れは電解質予備含浸の際の捻れ防止ジグによって制御できる。マニホールド密閉法は,密閉部品として電解質シートおよびマトリックスシートを使用することでこれを解決できる。触媒の酸化は,通常のMCFCに等しい直接内部改質溶融炭酸塩燃料電池(DIR-MCFC)での電解質含浸手法を改善することで阻止できる。アノード極に対する電解質の最高フィラー含有率は97%であるが,もしカソード極を500°Cで予備酸化すればカソード極では129%である。電解質を十分に両電極へ充填できないLi/Na電解質には適用できない電解質予備含浸法に対して更なる改善が必要である。(翻訳著者抄録)

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燃料電池

引用文献 (5件)：

BOSIO, Barbara. Industrial experience on the development of the molten carbonate fuel cell technology. Journal of Power Sources. 1998, 74, 175-187
YOSHIBA, Fumihiko. Improvement of electricity generating performance and life expectancy of MCFC stack by applying Li/Na carbonate electrolyte Test results and analysis of 0.44m^2/10kW- and 1.03m^2/10kW-class stack. Journal of Power Sources. 2004, 128, 152-164
TOMASI, C. Process analysis of a molten carbonate fuel cell power plant fed with a biomass syngas. Journal of Power Sources. 2006, 157, 765-744
MIZUKAMI, T. Development of 250kW MCFC stacks for Kawagoe and long life cell technologies at HITACHI. Proceedings of Fuel Cell Seminar. 2000, 671-674
OGAWA, Terutaka. Evaluation of 250kW MCFC stack for 1,000kW MCFC power plant. Proceedings of Fuel Cell Seminar. 2000, 712-715

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