固体高分子型燃料電池発電装置及びその運転方法

Inventor： ,
Applicant, Patent owner：
Agent (1)：木内光春
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：1999273199
Publication number (International publication number)：2001093550
Application date： Sep. 27, 1999
Publication date： Apr. 06, 2001
Summary：

【要約】【課題】コンパクトで機器構成が簡素でありながら、停止状態から短時間で起動でき、かつ排熱を有効に回収する高効率の固体高分子型燃料電池発電装置及びその運転方法を提供する。【解決手段】排気ガスバーナー4の下流側には水蒸気を過熱する水蒸気過熱器62が設けられ、その下流側には改質器2に供給する燃料を酸素を含むガスと混合した状態で加熱する燃料混合ガス予熱器63、改質器2に供給する水蒸気を発生させる水蒸発器61が順次設けられている。これらの機器には排気ガスバーナー4からの燃焼ガスが、水蒸気過熱器62、燃料混合ガス予熱器63、水蒸発器61、水凝縮器5の順に通過するように燃焼ガス流路が形成されている。

Claim (excerpt)：

水素を含むガスを燃料とし固体高分子を電解質として酸化剤極と燃料極を有する燃料電池と、燃料電池を経由して冷却媒体を循環させる燃料電池冷却媒体径路と、燃料電池冷却媒体径路の燃料電池上流から燃料電池冷却媒体を分岐しこれを燃料電池冷却媒体径路に燃料電池下流にて合流させる燃料処理系冷却媒体径路と、燃料電池冷却媒体径路で冷却媒体を循環させる冷却媒体循環ポンプと、これら冷却媒体から熱量を除去し冷却媒体の温度を調整する燃料電池冷却媒体冷却器と、燃料電池燃料極上流に設置され改質触媒層を有しこの改質触媒層において炭素原子と水素原子を分子中に少なくとも各々一個以上含む燃料及び酸素を含む気体及び水蒸気の混合気を水素リッチガスに改質する改質器と、水素リッチガス流路の改質器下流に設置され水素リッチガスと燃料処理系冷却媒体径路を流通する燃料電池冷却媒体との熱交換を行う水素リッチガス冷却器と、水素リッチガス冷却器下流に設置され低温一酸化炭素変成触媒層を有する低温一酸化炭素変成器と、低温一酸化炭素変成器上流に設置され吸収材層を有しこの吸収材層により燃料もしくは水素リッチガス中の硫黄分を吸収する脱硫器と、低温一酸化炭素変成器下流に設置され選択酸化式一酸化炭素除去触媒層を有する単数もしくは複数の選択酸化式一酸化炭素除去器と、燃料電池の燃料極からの排気ガスの全量と酸化剤極からの排気ガスの全量もしくは一部を混合して燃焼する排気ガスバーナーと、排気ガスバーナーの燃焼ガス及び酸化剤極の排気ガスの混合ガスから水を凝縮させる水凝縮器とが備えられた固体高分子型燃料電池発電装置において、改質器に供給する水蒸気を発生させる水蒸発器と、水蒸発器で発生した水蒸気を過熱する水蒸気過熱器と、改質器に供給する燃料を酸素を含むガスと混合した状態で加熱する燃料混合ガス予熱器とが設けられ、排気ガスバーナーからの燃焼ガスが、水蒸気過熱器、燃料混合ガス予熱器、水蒸発器、水凝縮器の順に通過するように燃焼ガス流路が形成されたことを特徴とする固体高分子型燃料電池発電装置。

IPC (4)：

H01M 8/04 , C01B 3/38 , H01M 8/06 , H01M 8/10

FI (5)：

H01M 8/04 J , H01M 8/04 X , C01B 3/38 , H01M 8/06 G , H01M 8/10

F-Term (22)：

4G040EA02 , 4G040EA03 , 4G040EA06 , 4G040EB01 , 4G040EB03 , 4G040EB14 , 4G040EB23 , 4G040EB43 , 5H026AA06 , 5H026BB01 , 5H026BB08 , 5H026EE01 , 5H026EE12 , 5H026HH08 , 5H027AA06 , 5H027BA09 , 5H027BA16 , 5H027BA17 , 5H027CC06 , 5H027KK41 , 5H027MM12 , 5H027MM16

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