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JPH0722052A - 燃料電池の昇温方法 - Google Patents

燃料電池の昇温方法

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Publication number
JPH0722052A
JPH0722052A JP5164941A JP16494193A JPH0722052A JP H0722052 A JPH0722052 A JP H0722052A JP 5164941 A JP5164941 A JP 5164941A JP 16494193 A JP16494193 A JP 16494193A JP H0722052 A JPH0722052 A JP H0722052A
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JP
Japan
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fuel cell
cathode gas
cathode
temperature
heater
Prior art date
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Pending
Application number
JP5164941A
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English (en)
Inventor
Koichi Onishi
孝一 大西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP5164941A priority Critical patent/JPH0722052A/ja
Publication of JPH0722052A publication Critical patent/JPH0722052A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04014—Heat exchange using gaseous fluids; Heat exchange by combustion of reactants
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 カソード排ガス循環ラインに設けられるカソ
ードガス加熱器を小型化することができて、燃料電池発
電プラント設備のコストを低減することができる燃料電
池の昇温方法を提供することにある。 【構成】 多数の溶融炭酸塩型燃料電池からなり、か
つ、一群のその燃料電池からのカソード排ガス合流管か
らカソードガス入口母管にカソード排ガスを循環する循
環ラインを有し、しかも、該循環ラインにブロワと冷態
起動時の燃料電池を昇温させるカソードガス加熱器を設
けた燃料電池発電プラントにおいて、前記各燃料電池の
カソードガスの昇温を、燃料電池１基ずつ逐次行なうこ
とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃料電池の昇温方法に
関するもので、詳しくは、多数の溶融炭酸塩型燃料電池
と、カソード排ガス合流管からカソードガス入口母管に
カソード排ガスを循環する循環ラインと、該ラインにブ
ロワおよびカソードガス加熱器とを有する燃料電池発電
プラントにおいて、前記燃料電池のカソードガスを昇温
する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、多数の溶融炭酸塩型燃料電池
と、カソード排ガス合流管からカソードガス入口母管に
カソード排ガスを循環する循環ラインと、該循環ライン
にブロワおよびカソードガス加熱器とを有する燃料電池
発電プラントは知られている。そして、そのプラントの
燃料電池の冷態起動時におけるカソードガスの昇温は、
各電池をいっせいに行なっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の燃料電池の冷態起動時のカソードガスの昇温方
法においては、並列に接続された全数の燃料電池のカソ
ードガスの昇温を、１本の循環ラインに設けられた加熱
器で、いっせいに同時に行なっていたので、大容量のカ
ソーガス加熱器を必要とし、プラント設備のコストが嵩
むという問題点があった。
【０００４】本発明は、上記のような問題点を解決しよ
うとするものである。すなわち、本発明は、カソード排
ガス循環ラインに設けられるカソードガス加熱器を小型
化することができて、燃料電池発電プラント設備のコス
トを低減することができる燃料電池の昇温方法を提供す
ることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、多数の溶融炭酸塩型燃料電池からなり、
かつ、一群のその燃料電池からのカソード排ガス合流管
からカソードガス入口母管にカソード排ガスを循環する
循環ラインを有し、しかも、該循環ラインにブロワと冷
態起動時の燃料電池を昇温させるカソードガス加熱器を
設けた燃料電池発電プラントにおいて、前記各燃料電池
のカソードガスの昇温を、燃料電池１基ずつ逐次行なう
ことからなるものとした。
【０００６】
【作用】本発明によれば、多数の溶融炭酸塩型燃料電池
からなり、かつ、一群のその燃料電池からのカソード排
ガス合流管からカソードガス入口母管にカソード排ガス
を循環する循環ラインを有し、しかも、該循環ラインに
ブロワと冷態起動時の燃料電池を昇温させるカソードガ
ス加熱器を設けた燃料電池発電プラントにおいて、前記
各燃料電池のカソードガスの昇温を、燃料電池１基ずつ
逐次行なうので、燃料電池が多数並列に接続されていて
も、カソードガス加熱器は１基分の容量であればよいこ
とになる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明方法を実施する装置の一例を示
した全体構成図である。図１において、１１は１番目の
溶融炭酸塩型燃料電池、１２は２番目の溶融炭酸塩型燃
料電池、１ｎはｎ番目の溶融炭酸塩型燃料電池で、これ
らの電池１１，１２，・・・・・１ｎは並列に接続され
ている。
【０００８】また２１はアノードガス入口母管、２２は
カソードガス入口母管、２３はアノードガス合流管、２
４はカソードガス合流管、２５は該カソード排ガス合流
管２４からカソードガス入口母管２２にカソード排ガス
を循環する循環ライン、２６は該循環ライン２６に設け
られたブロワ、２７は該循環ライン２６に設けられたカ
ソードガス加熱器で、このガス加熱器２７は燃焼加熱器
でもよいが、この実施例では電気ヒータである。
【０００９】さらに、３１ないし４４は止め弁である。
【００１０】図１に示した各燃料電池１１，１２，・・
・・・１ｎの冷態起動時におけるカソードガスの昇温方
法の一例をあげると、まず、止め弁３４，３６を開に
し、他のすべての止め弁を閉にしてブロワ２６とカソー
ドガス加熱器２７を駆動し、１番目の溶融炭酸塩型燃料
電池１１のカソードガスの昇温を行なう。この電池１１
の昇温が終えたときに、止め弁３８，４０を開にし、他
のすべての止め弁を閉にし、２番目の溶融炭酸塩燃料電
池１２のカソードガスの昇温を行なう。以下、同様にし
て他の燃料電池の昇温を行ない、最後に、止め弁４２，
４４を開にし、他のすべての止め弁を閉にし、ｎ番目の
溶融炭酸塩型燃料電池１ｎのカソードガスの昇温を行な
う。
【００１１】このように、各燃料電池１１，１２，・・
・・・１ｎのカソードガスの昇温を、燃料電池１基ずつ
逐次行なうことにより、燃料電池が多数並列に接続され
ていても、カソードガス加熱器２７は１基分の容量であ
ればよいことになり、高価な前記加熱器２７の小型化が
可能となり、燃料電池発電プラント設備のコストを低減
することができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
多数の溶融炭酸塩型燃料電池からなり、かつ、一群のそ
の燃料電池からのカソード排ガス合流管からカソードガ
ス入口母管にカソード排ガスを循環する循環ラインを有
し、しかも、該循環ラインにブロワと冷態起動時の燃料
電池を昇温させるカソードガス加熱器を設けた燃料電池
発電プラントにおいて、前記各燃料電池のカソードガス
の昇温を、燃料電池１基ずつ逐次行なうので、燃料電池
が多数並列に接続されていても、カソードガス加熱器は
１基分の容量であればよいことになり、高価なカソード
ガス加熱器の小型化が可能となり、燃料電池発電プラン
ト設備のコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を実施する装置の一例を示した全体
構成図である。
【符号の説明】
１１ １番目の溶融炭酸塩型燃料電池 １２ ２番目の溶融炭酸塩型燃料電池 １ｎ ｎ番目の溶融炭酸塩型燃料電池 ２２ カソードガス入口母管 ２４ カソードガス合流管 ２５ 循環ライン ２６ ブロワ ２７ カソードガス加熱器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多数の溶融炭酸塩型燃料電池からなり、
    かつ、一群のその燃料電池からのカソード排ガス合流管
    からカソードガス入口母管にカソード排ガスを循環する
    循環ラインを有し、しかも、該循環ラインにブロワと冷
    態起動時の燃料電池を昇温させるカソードガス加熱器を
    設けた燃料電池発電プラントにおいて、前記各燃料電池
    のカソードガスの昇温を、燃料電池１基ずつ逐次行なう
    ことを特徴とする、燃料電池の昇温方法。
  2. 【請求項２】 カソードガス加熱手段を電気ヒータで行
    なうことからなる請求項１記載の燃料電池の昇温方法。
JP5164941A 1993-07-05 1993-07-05 燃料電池の昇温方法 Pending JPH0722052A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000173638A (ja) * 1998-12-02 2000-06-23 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
JP2000294263A (ja) * 1999-04-08 2000-10-20 Toyota Motor Corp 燃料電池システムおよび燃料電池の加温方法
JP2006086080A (ja) * 2004-09-17 2006-03-30 Toshiba Fuel Cell Power Systems Corp 燃料電池発電システム

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000173638A (ja) * 1998-12-02 2000-06-23 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
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