JP2002231290A - Fuel cell system - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池システム
に関し、さらに詳しくは、携帯電話、携帯型端末、ノー
ト型パーソナルコンピュータなどの携帯電子機器の電源
として燃料電池を用いた燃料電池システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel cell system, and more particularly, to a fuel cell system using a fuel cell as a power source for a portable electronic device such as a portable telephone, a portable terminal, and a notebook personal computer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】燃料電池は、燃料の供給と燃焼生成物の
排出を連続的に行い、燃料が燃焼する際に生じる自由エ
ネルギー変化を直接電気エネルギーに変換する電池であ
り、使用される電解質の種類に応じて種々のタイプに分
類される。中でも、固体高分子型燃料電池は、電解質の
散逸の問題がなく、他の種類の燃料電池に比して、作動
温度が低く、出力密度が高いという特徴を有している。
そのため、固体高分子型燃料電池を用いた燃料電池シス
テムは、従来、可搬型の小型発電器、車載動力源、コジ
ェネレーションシステム等への応用が主流であった。2. Description of the Related Art A fuel cell continuously supplies fuel and discharges combustion products, and directly converts a change in free energy that occurs when the fuel burns into electric energy. It is classified into various types according to the type. Above all, the polymer electrolyte fuel cell has the feature that there is no problem of electrolyte dissipation and that the operating temperature is lower and the power density is higher than other types of fuel cells.
Therefore, a fuel cell system using a polymer electrolyte fuel cell has been mainly applied to a portable small power generator, an in-vehicle power source, a cogeneration system, and the like.
【０００３】固体高分子型燃料電池をこのような用途に
適用するためには、燃料電池を高出力化する必要があ
る。そのためには、燃料極及び空気極に、それぞれ、燃
料及び酸化剤を強制的に供給し、電極への反応物質の拡
散が律速とならないようにする必要がある。また、電池
内部の水分量を適切に管理し、電解質膜の含水率が減少
する「ドライアップ」や、電極内の細孔が過剰の水で閉
塞する「フラッディング」に起因する出力低下を抑制す
る必要がある。さらに、８０℃〜９０℃程度の比較的高
温で燃料電池を作動させ、発電効率を高くする必要があ
る。In order to apply a polymer electrolyte fuel cell to such applications, it is necessary to increase the output of the fuel cell. For this purpose, it is necessary to forcibly supply the fuel and the oxidant to the fuel electrode and the air electrode, respectively, so that diffusion of the reactant to the electrode is not limited. In addition, by properly controlling the water content inside the battery, it is possible to suppress the "dry-up" in which the water content of the electrolyte membrane decreases and the "flooding" in which the pores in the electrode are clogged with excess water, thereby suppressing the output decrease. There is a need. Further, it is necessary to operate the fuel cell at a relatively high temperature of about 80 ° C. to 90 ° C. to increase the power generation efficiency.
【０００４】そのため、固体高分子型燃料電池を用いた
従来の燃料電池システムは、一般に、過剰の反応物質を
電極に強制的に供給するための供給装置、電解質膜への
水の補給や反応生成水の排出・回収を行うための水管理
装置、燃料電池の作動温度を適正に維持するための加熱
・冷却装置等、多くのコンポーネントが必要となり、そ
の結果として、システム全体が相対的に大型化する傾向
にあった。For this reason, a conventional fuel cell system using a polymer electrolyte fuel cell generally includes a supply device for forcibly supplying an excessive reactant to an electrode, a supply of water to an electrolyte membrane, and a reaction generation. Many components are required, such as a water management device to discharge and recover water, and a heating and cooling device to maintain the operating temperature of the fuel cell properly. As a result, the entire system becomes relatively large. I tended to.
【０００５】一方、固体高分子型燃料電池に対して自然
対流のみによって反応物質を供給し、かつ、常温付近で
作動させると、得られる出力は低下するが、余分なコン
ポーネントが不要となり、燃料電池システム全体を著し
く小型化することができる。この種の燃料電池システム
は、高出力が要求される車載動力源等には使用できない
が、消費電力の極めて少ない携帯電話、携帯型端末、ノ
ート型パーソナルコンピュータなどの携帯電子機器に使
用される電源システムに対しては有効と考えられてい
る。On the other hand, if the reactants are supplied to the polymer electrolyte fuel cell only by natural convection and operated at around normal temperature, the output obtained decreases, but no extra components are required, and the fuel cell becomes unnecessary. The entire system can be significantly reduced in size. This type of fuel cell system cannot be used as an in-vehicle power source or the like that requires high output, but is used in portable electronic devices such as mobile phones, portable terminals, and notebook personal computers that consume very little power. It is considered valid for the system.
【０００６】携帯電子機器の電源としては、従来、二次
電池が主流であったが、固体高分子型燃料電池を常温付
近で作動させ、二次電池の代替として使用するアイデア
は、以前からあった。例えば、米国のエネルギーリレイ
テッドデバイス社（Energy Related Devices Inc.）の
ホームページ（http://www.energyrelatedevices.com）
には、固体高分子型燃料電池に燃料としてメタノール水
を供給するタイプの直接メタノール型燃料電池と二次電
池とを併用したハイブリッド電源（商品名「パワーホル
スター（商標、Power HolsterTM）」）が開示されてい
る。このパワーホルスターは、携帯電話に装着して使用
されるものである。[0006] Conventionally, secondary batteries have been the main power source for portable electronic devices. However, there has been an idea of operating a polymer electrolyte fuel cell near room temperature and using it as a substitute for a secondary battery. Was. For example, the homepage of Energy Related Devices Inc. in the United States (http://www.energyrelatedevices.com)
Is a hybrid power supply (trade name: Power Holster ™ ) that uses a direct methanol fuel cell and a secondary battery that supply methanol water as fuel to a polymer electrolyte fuel cell. It has been disclosed. This power holster is used by being attached to a mobile phone.
【０００７】また、例えば、米国のモトローラ社（Moto
rola Inc.）のホームページ（http://www.motorora.com
/ies/ESG）には、同社のエネルギーシステムグループが
米国の国立研究所であるロスアラモス研究所と共同で開
発した小型の直接メタノール型燃料電池の試作機が開示
されている。[0007] For example, Motorola, Inc. of the United States (Moto
rola Inc.) homepage (http://www.motorora.com)
/ ies / ESG) discloses a small direct methanol fuel cell prototype developed by the company's Energy Systems Group in collaboration with Los Alamos Laboratory, a US national laboratory.
【０００８】また、例えば、特開平１０−６４５７２号
公報には、携帯用電子機器の電源として使用される固体
高分子型燃料電池に燃料を供給するための燃料電池用燃
料供給システムが開示されている。同公報に開示される
燃料供給システムは、水素化ホウ素、水素化ホウ素アル
ミニウム、水素化ホウ素リチウム等の水と反応して水素
を発生する物質と、水とを、隔壁で仕切った密閉可能な
容器内に充填し、隔壁に設けられた小孔を通じて必要量
の水を水素発生物質に添加することによって、必要な時
に必要な量の水素を発生させるものである。For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-64572 discloses a fuel supply system for a fuel cell for supplying fuel to a polymer electrolyte fuel cell used as a power source for a portable electronic device. I have. The fuel supply system disclosed in the publication discloses a sealable container in which a substance that generates hydrogen by reacting with water such as borohydride, aluminum borohydride, lithium borohydride, and water, and water are partitioned by a partition. The required amount of hydrogen is generated when needed by adding the necessary amount of water to the hydrogen generating substance through small holes provided in the partition walls.
【０００９】また、例えば、特開平２０００−２６８８
３５号公報には、固体高分子型燃料電池の空気極を大気
に曝し、空気を自然対流により空気極に供給する場合に
おいて、異物が空気極表面に直接接触するのを防止する
ために、空気極表面に通気構造体を設けた発電デバイス
が開示されている。Further, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-2688
No. 35 discloses an air electrode of a polymer electrolyte fuel cell that is exposed to the air and supplied with air to the air electrode by natural convection to prevent foreign substances from directly contacting the air electrode surface. A power generation device provided with a ventilation structure on an extremely surface is disclosed.
【００１０】さらに、特開平２０００−２６８８３６号
公報には、固体高分子型燃料電池に供給される燃料とし
てメタノール水などの液体燃料を用いる場合において、
液体燃料を円滑に燃料極に供給するために、燃料貯蔵部
に蓄えられた液体燃料を毛管現象により燃料極に供給す
るための液体燃料含浸部を燃料極に密着させた発電デバ
イスが開示されている。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-268836 discloses that when a liquid fuel such as methanol water is used as a fuel supplied to a polymer electrolyte fuel cell,
In order to smoothly supply the liquid fuel to the fuel electrode, a power generation device is disclosed in which a liquid fuel impregnated portion for supplying the liquid fuel stored in the fuel storage unit to the fuel electrode by capillary action is in close contact with the fuel electrode. I have.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術にお
いて、燃料電池は、いずれも作動させる携帯電子機器の
近くに設置されるが、あくまで独立した電源として使用
されている。また、燃料電池を常温付近で作動させるた
めに、空気極をむき出しの構造とする等、多くの工夫が
見られる。In the above-mentioned prior art, the fuel cells are installed near portable electronic devices to be operated, but are used as independent power sources. In addition, many devices have been devised, such as a structure in which the air electrode is exposed in order to operate the fuel cell near normal temperature.
【００１２】しかしながら、その出力密度は、高温で加
圧空気を大量に供給して作動させた場合と比べて、１桁
程度小さいのが現状である。例えば、米国モトローラ社
のホームページに開示される直接メタノール型燃料電池
の試作機の場合、その出力密度は、１０ｍＷ／ｃｍ２程
度と推定される。そのため、携帯電子機器の電源として
用いる場合であっても、得られる出力は不十分である。
特に、外気温が低いときには、燃料電池の出力も低下
し、十分な出力が得られないおそれがある。However, at present, the output density is about an order of magnitude lower than that when the apparatus is operated by supplying a large amount of pressurized air at a high temperature. For example, in the case of a prototype of a direct methanol fuel cell disclosed on the website of Motorola, USA, the output density is estimated to be about 10 mW / cm 2 . Therefore, the obtained output is insufficient even when used as a power source for a portable electronic device.
In particular, when the outside air temperature is low, the output of the fuel cell also decreases, and a sufficient output may not be obtained.
【００１３】本発明が解決しようとする課題は、携帯電
子機器等の電源として燃料電池を用いる燃料電池システ
ムにおいて、燃料電池の出力密度を向上させることにあ
る。また、本発明が解決しようとする他の課題は、外気
温が低い場合であっても十分な出力が得られる燃料電池
システムを提供することにある。An object of the present invention is to improve the output density of a fuel cell in a fuel cell system using a fuel cell as a power source for a portable electronic device or the like. Another object of the present invention is to provide a fuel cell system capable of obtaining a sufficient output even when the outside air temperature is low.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る燃料電池システムは、発熱部を備えた電
子機器本体と、該電子機器本体に電力を供給する燃料電
池を備えた電源部と、前記発熱部で発生する熱を前記燃
料電池及び／又はその周辺部に供給する伝熱手段とを備
えていることを要旨とするものである。In order to solve the above-mentioned problems, a fuel cell system according to the present invention comprises an electronic device main body having a heat generating portion, and a power supply having a fuel cell for supplying power to the electronic device main body. And a heat transfer means for supplying heat generated by the heat generating section to the fuel cell and / or its peripheral portion.
【００１５】電子機器本体の発熱部から排出される熱を
伝熱手段を介して燃料電池及び／又はその周辺部に供給
すると、燃料電池自体及び／又はその周辺部の温度が上
昇する。その結果、燃料極及び空気極の触媒活性が向上
し、燃料電池の出力電圧が増加する。また、空気極を部
分的に加熱すると、空気極における空気の対流及び空気
極で生成する反応生成水の排出が促進される。さらに、
燃料を加熱すると、燃料極への燃料の拡散も促進され
る。その結果、触媒上への酸素及び燃料の供給が良好と
なり、燃料電池システムの出力密度が向上する。When the heat discharged from the heat generating portion of the electronic device main body is supplied to the fuel cell and / or its peripheral portion via the heat transfer means, the temperature of the fuel cell itself and / or its peripheral portion rises. As a result, the catalytic activity of the fuel electrode and the air electrode improves, and the output voltage of the fuel cell increases. When the air electrode is partially heated, convection of air at the air electrode and discharge of reaction water generated at the air electrode are promoted. further,
Heating the fuel also promotes diffusion of the fuel to the anode. As a result, the supply of oxygen and fuel onto the catalyst is improved, and the output density of the fuel cell system is improved.
【００１６】また、始動時に燃料電池を加熱する補助加
熱手段をさらに備えている場合には、外気温が低いとき
であっても、燃料電池を短時間で安定作動可能な温度に
加熱することができ、燃料電池システムの始動特性が向
上する。When the fuel cell is further provided with an auxiliary heating means for heating the fuel cell at the time of starting, even when the outside air temperature is low, the fuel cell can be heated to a temperature at which the fuel cell can operate stably in a short time. As a result, the starting characteristics of the fuel cell system are improved.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照しながら詳細に説明する。図１に、本実
施の形態に係る燃料電池システムの概念図を示す。図１
において、燃料電池システム１０は、電子機器本体２０
と、電源部３０と、伝熱手段４０とを備えている。電子
機器本体２０は、第１発熱部２２及び第２発熱部２４を
備え、また、電源部３０は燃料電池３２を備えており、
電子機器本体２０及び電源部３０は、一体化された状態
で使用される。また、伝熱手段４０は、第１発熱部２２
及び／又は第２発熱部２４で発生する熱を燃料電池３２
又はその周辺部に供給する機能を有しているものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a conceptual diagram of a fuel cell system according to the present embodiment. Figure 1
In the fuel cell system 10, the electronic device body 20
, A power supply unit 30 and a heat transfer unit 40. The electronic device main body 20 includes a first heat generating unit 22 and a second heat generating unit 24, and the power supply unit 30 includes a fuel cell 32.
The electronic device main body 20 and the power supply unit 30 are used in an integrated state. Further, the heat transfer means 40 includes the first heat generating portion 22.
And / or heat generated in the second heat generating portion 24 is
Alternatively, it has a function of supplying to a peripheral portion thereof.
【００１８】本発明が適用される電子機器本体２０は、
発熱部を備えているものであれば良く、その種類につい
ては、特に限定されるものではない。具体的には、携帯
電話、携帯型端末、ノート型パソコンなどの携帯電子機
器が好適な一例として挙げられる。また、第１発熱部２
２及び第２発熱部２４は、使用時に発熱するものであれ
ば良く、その種類については特に限定されるものではな
い。第１発熱部２２及び第２発熱部２４は、電子機器本
体２０の構成によって異なるが、多くの場合、中央演算
素子（ＣＰＵ）、メモリーチップ、ディスプレー表示素
子、あるいはそのバックライト等が好適な一例として挙
げられる。The electronic device body 20 to which the present invention is applied is
What is necessary is just to be provided with a heating part, and the kind is not specifically limited. Specifically, a portable electronic device such as a mobile phone, a portable terminal, and a notebook personal computer is a preferred example. In addition, the first heating section 2
The 2nd and 2nd heat generating parts 24 should just generate | occur | produce at the time of use, and the kind is not specifically limited. The first heat generating portion 22 and the second heat generating portion 24 are different depending on the configuration of the electronic device main body 20. In many cases, a central processing element (CPU), a memory chip, a display display element, or a backlight thereof is an example. It is listed as.
【００１９】なお、図１において、電子機器本体２０内
部に２個の発熱部が記載されているが、これは単なる例
示であり、電子機器本体２０内の発熱部の個数は、２個
に限定されるものではない。また、電子機器本体２０に
含まれるすべての発熱部から発生する熱を燃料電池３２
及びその周辺部に供給しても良く、あるいは、一部の発
熱部から発生する熱のみを供給しても良い。Although FIG. 1 shows two heat generating portions inside the electronic device main body 20, this is merely an example, and the number of heat generating portions in the electronic device main body 20 is limited to two. It is not something to be done. In addition, heat generated from all the heat generating portions included in the electronic device
And the peripheral portion thereof, or only heat generated from a part of the heat generating portion may be supplied.
【００２０】電源部３０に備えられる燃料電池３２は、
常温付近で作動するものであれば良く、その種類につい
ては特に限定されるものではない。燃料電池３２として
は、具体的には、固体高分子型燃料電池が好適な一例と
して挙げられる。The fuel cell 32 provided in the power supply unit 30
Any type may be used as long as it operates near normal temperature, and the type is not particularly limited. As a specific example of the fuel cell 32, a polymer electrolyte fuel cell is preferred.
【００２１】また、燃料電池３２は、燃料として水素を
含む気体燃料が供給されるタイプであっても良く、ある
いは、メタノール、エタノール、プロパノール、ギ酸、
ギ酸ナトリウム、ホルムアルデヒド、エチレングリコー
ル等の酸素を含む液体有機化合物と水との混合物からな
る液体燃料が供給されるタイプであっても良い。特に、
燃料としてメタノール水を供給するタイプの燃料電池、
すなわち、直接メタノール型燃料電池は、燃料が安価
で、その貯蔵も容易であり、触媒存在下では室温付近で
電気化学反応が比較的容易に進行するので、携帯電子機
器用の電源として好適である。Further, the fuel cell 32 may be of a type to which a gaseous fuel containing hydrogen is supplied as a fuel, or may be methanol, ethanol, propanol, formic acid,
A liquid fuel composed of a mixture of water and a liquid organic compound containing oxygen such as sodium formate, formaldehyde, and ethylene glycol may be supplied. In particular,
A fuel cell that supplies methanol water as fuel,
That is, the direct methanol fuel cell is suitable as a power source for portable electronic devices because the fuel is inexpensive, the fuel is easily stored, and the electrochemical reaction proceeds relatively easily at around room temperature in the presence of a catalyst. .
【００２２】燃料の貯蔵・供給方法は、使用する燃料の
種類に応じて、最適な方法を選択すれば良い。例えば、
燃料として水素ガスを用いる場合、水素ガスは、小型の
ボンベ内に貯蔵されていても良く、あるいは、水素吸蔵
合金中に吸蔵されていても良い。また、水素化ホウ素ナ
トリウムなどのケミカルハイドライドを電源部３０内の
いずれかに貯蔵し、このケミカルハイドライドから取り
出される水素ガスを燃料極（図示せず）に供給しても良
い。また、例えば、燃料としてメタノール水をはじめと
する液体燃料を用いる場合、燃料電池３２に隣接して燃
料貯蔵容器を設け、この燃料貯蔵容器内に液体燃料を貯
蔵すると良い。As the method of storing and supplying the fuel, an optimum method may be selected according to the type of the fuel to be used. For example,
When hydrogen gas is used as the fuel, the hydrogen gas may be stored in a small cylinder or may be stored in a hydrogen storage alloy. Alternatively, a chemical hydride such as sodium borohydride may be stored in any of the power supply units 30 and hydrogen gas extracted from the chemical hydride may be supplied to a fuel electrode (not shown). For example, when a liquid fuel such as methanol water is used as the fuel, a fuel storage container may be provided adjacent to the fuel cell 32, and the liquid fuel may be stored in the fuel storage container.
【００２３】燃料電池３２の空気極（図示せず）に供給
する酸化剤としては、純酸素あるいは空気のいずれを用
いても良い。但し、酸化剤として純酸素を用いる場合、
これを貯蔵するための容器が別途必要となる。従って、
システム全体を小型化するためには、酸化剤として空気
を用いることが好ましい。酸化剤として空気を用いる場
合、空気極は、大気に暴露した状態とし、空気が自然対
流により空気極表面に供給されるようにするだけで良
い。また、後述するように冷却ファンから排出される空
気を燃料電池３２の加熱に利用する場合には、冷却ファ
ンからの排気を直接、空気極側に供給するようにしても
良い。As the oxidant supplied to the air electrode (not shown) of the fuel cell 32, either pure oxygen or air may be used. However, when using pure oxygen as the oxidizing agent,
A separate container for storing this is required. Therefore,
In order to reduce the size of the entire system, it is preferable to use air as the oxidizing agent. When air is used as the oxidizing agent, the air electrode only needs to be exposed to the atmosphere and air is supplied to the air electrode surface by natural convection. Further, when air discharged from the cooling fan is used for heating the fuel cell 32 as described later, the exhaust from the cooling fan may be directly supplied to the air electrode side.
【００２４】伝熱手段４０は、第１発熱部２２及び／又
は第２発熱部２４で発生した熱を燃料電池３２又はその
周辺部に供給するためのものである。燃料電池３２又は
その周辺部の内、伝熱手段４０を介して熱を供給する部
分は、燃料電池３２の構造、燃料電池３２が使用される
態様、使用する燃料の種類、燃料電池３２に要求される
特性等に応じて、最適な部分を選択するのが好ましい。The heat transfer means 40 is for supplying the heat generated by the first heat generating part 22 and / or the second heat generating part 24 to the fuel cell 32 or its peripheral part. The part of the fuel cell 32 or its peripheral part that supplies heat via the heat transfer means 40 depends on the structure of the fuel cell 32, the mode in which the fuel cell 32 is used, the type of fuel used, and the requirements of the fuel cell 32. It is preferable to select an optimal part according to the characteristics to be performed.
【００２５】例えば、燃料電池３２の出力電圧は、燃料
極及び空気極に含まれる触媒の触媒活性に強く依存す
る。この触媒活性は、一般に、温度が上昇するほど高く
なることが知られている。従って、電極の触媒活性を高
め、高い出力電圧を得るためには、伝熱手段４０を介し
て燃料電池３２全体に熱を供給するのが好ましい。For example, the output voltage of the fuel cell 32 strongly depends on the catalytic activity of the catalyst contained in the fuel electrode and the air electrode. It is known that this catalytic activity generally increases as the temperature increases. Therefore, in order to increase the catalytic activity of the electrode and obtain a high output voltage, it is preferable to supply heat to the entire fuel cell 32 via the heat transfer means 40.
【００２６】また、例えば、燃料としてメタノール水等
の液体燃料を用いる場合、燃料極近傍の液体燃料は、燃
料となる液体有機化合物が電池反応によって消費される
ために、液体有機化合物の濃度が低下した状態にある。
これを放置すると、燃料極への液体有機化合物の拡散が
律速となり、出力電圧を低下させる。また、燃料極にお
いては、発電時の副生物としてＣＯ２ガスが発生する。
このＣＯ２ガスが気泡となって燃料極に付着すると、液
体有機化合物の燃料極への拡散を妨げ、出力電圧を低下
させる。For example, when a liquid fuel such as methanol water is used as the fuel, the concentration of the liquid organic compound in the liquid fuel near the fuel electrode decreases because the liquid organic compound serving as the fuel is consumed by the cell reaction. It is in a state of having done.
If left undisturbed, diffusion of the liquid organic compound to the fuel electrode becomes rate-limiting and lowers the output voltage. At the fuel electrode, CO 2 gas is generated as a by-product during power generation.
When the CO 2 gas becomes bubbles and adheres to the fuel electrode, it prevents the liquid organic compound from diffusing into the fuel electrode and lowers the output voltage.
【００２７】従って、このような場合には、伝熱手段４
０を介して液体燃料又はこれを貯蔵する燃料貯蔵容器に
熱を供給するのが好ましい。液体燃料又は燃料貯蔵容器
に熱を供給すると、液体燃料内部に対流が発生し、この
対流によって液体燃料に含まれる液体有機化合物の濃度
が均一化する。また、対流によってＣＯ２の排出も促進
される。その結果、燃料極への燃料の拡散を促進させる
ことができる。Therefore, in such a case, the heat transfer means 4
Preferably, heat is supplied to the liquid fuel or a fuel storage container for storing the same via the zero. When heat is supplied to the liquid fuel or the fuel storage container, convection occurs inside the liquid fuel, and the convection uniformizes the concentration of the liquid organic compound contained in the liquid fuel. Convection also promotes CO 2 emissions. As a result, diffusion of fuel to the fuel electrode can be promoted.
【００２８】一方、燃料として水素ガスを用いる場合、
高出力化を図るためには、伝熱手段４０を介して燃料に
熱を供給するよりもむしろ、燃料電池３２自体に熱を供
給し、作動温度を上昇させる方が有効である。但し、水
素ガスの貯蔵方法として水素吸蔵合金を用いる場合、水
素吸蔵合金自体に熱を供給することは有効である。これ
は、水素吸蔵合金の水素放出反応は吸熱反応であり、水
素吸蔵合金の温度が高くなるほど水素放出量が増加する
ためである。On the other hand, when hydrogen gas is used as a fuel,
In order to increase the output, it is more effective to supply heat to the fuel cell 32 itself and raise the operating temperature, rather than supply heat to the fuel via the heat transfer means 40. However, when a hydrogen storage alloy is used as a hydrogen gas storage method, it is effective to supply heat to the hydrogen storage alloy itself. This is because the hydrogen release reaction of the hydrogen storage alloy is an endothermic reaction, and the amount of hydrogen release increases as the temperature of the hydrogen storage alloy increases.
【００２９】また、例えば、空気極に自然対流によって
空気を供給する場合、伝熱手段４０を介して空気極全体
に均一に熱を供給するよりもむしろ、空気極の部分加熱
が有効である。空気極の部分加熱を行うと、暖まった空
気によって自然対流が促進され、空気流量が増加するた
めである。また、空気流量の増加は、空気極で生成する
水の排出を促進し、顕著に空気極分極を低減させる効果
がある。For example, when air is supplied to the air electrode by natural convection, partial heating of the air electrode is more effective than supplying heat uniformly to the entire air electrode via the heat transfer means 40. This is because when the air electrode is partially heated, natural convection is promoted by warmed air, and the air flow rate increases. Further, an increase in the air flow rate has an effect of promoting discharge of water generated at the air electrode, and remarkably reducing air electrode polarization.
【００３０】次に、伝熱手段４０の具体例について説明
する。伝熱手段４０の第１の具体例としては、第１発熱
部２２及び／又は第２発熱部２４と、燃料電池３２又は
その周辺部とを接合する伝熱部材が好適な一例として挙
げられる。この場合、伝熱部材の材質には、熱容量が大
きく、熱伝導率が高く、しかも、安価な材料を用いるの
が望ましい。具体的には、銅又は銅合金が好適な一例と
して挙げられる。Next, a specific example of the heat transfer means 40 will be described. As a first specific example of the heat transfer unit 40, a heat transfer member that joins the first heat generation unit 22 and / or the second heat generation unit 24 to the fuel cell 32 or a peripheral portion thereof is a preferable example. In this case, it is desirable to use an inexpensive material having a large heat capacity, a high thermal conductivity, and a low heat transfer material. Specifically, copper or a copper alloy is mentioned as a suitable example.
【００３１】また、伝熱部材は、目的とする部分に最も
効率よく熱が供給されるように、その形状を定めると良
い。例えば、発熱部の内、最も多くの熱を放出する面
（以下、これを「発熱面」という。）が平面であり、か
つ、燃料電池３２又はその周辺部の内、熱を供給したい
部分の面（以下、これを「受熱面」という。）も平面で
ある場合には、平板状の伝熱部材を介して発熱面と受熱
面とを接合すればよい。The shape of the heat transfer member is preferably determined so that heat is supplied to a target portion most efficiently. For example, of the heat generating portions, a surface that emits the most heat (hereinafter, referred to as a “heat generating surface”) is a flat surface, and a portion of the fuel cell 32 or its peripheral portion to which heat is to be supplied. When the surface (hereinafter, referred to as a “heat receiving surface”) is also a flat surface, the heat generating surface and the heat receiving surface may be joined via a flat heat transfer member.
【００３２】また、例えば、電解質膜の一方の面に設け
られた燃料極については、全面に渡って均一に熱を供給
し、他方の面に設けられた空気極については、部分的に
熱を供給する場合のように、複数の受熱面が立体的に分
布している場合には、伝熱部材をＬ字形、Ｕ字形、箱形
等、受熱面の分布に応じた立体形状とし、複数ある受熱
面の内の少なくとも１つと発熱面とを伝熱部材を介して
接合すればよい。この場合、他の受熱面と伝熱部材と
は、単に近接しているだけでも良く、あるいは、接合さ
れていても良い。Further, for example, the fuel electrode provided on one surface of the electrolyte membrane supplies heat uniformly over the entire surface, and the air electrode provided on the other surface partially receives heat. When a plurality of heat receiving surfaces are three-dimensionally distributed as in the case of supply, the heat transfer member has a three-dimensional shape according to the distribution of the heat receiving surfaces, such as an L shape, a U shape, a box shape, and the like. At least one of the heat receiving surfaces and the heat generating surface may be joined via a heat transfer member. In this case, the other heat receiving surface and the heat transfer member may simply be close to each other, or may be joined.
【００３３】また、伝熱手段４０の第２の具体例として
は、第１発熱部２２及び／又は第２発熱部２４が冷却フ
ァンにより空冷されている場合において、冷却ファンか
ら排出される空気を受熱面に導入する送風手段が好適な
一例として挙げられる。第１発熱部２２及び／又は第２
発熱部２４の冷却に用いられた空気は、第１発熱部２２
及び／又は第２発熱部２４によって加熱されているの
で、これを受熱面に導入すれば、燃料電池３２又はその
周辺部を効率よく加熱することができる。As a second specific example of the heat transfer means 40, when the first heat generating part 22 and / or the second heat generating part 24 is air-cooled by the cooling fan, the air discharged from the cooling fan is cooled. A preferred example is a blowing means introduced to the heat receiving surface. The first heat generating portion 22 and / or the second
The air used for cooling the heat generating unit 24 is supplied to the first heat generating unit 22.
Since the fuel cell 32 is heated by the second heat generating portion 24 and is introduced into the heat receiving surface, the fuel cell 32 or its peripheral portion can be efficiently heated.
【００３４】この場合、送風手段を用いて燃料電池３２
又はその周辺部の全体を加熱しても良く、あるいは、一
部を加熱するようにしても良い。また、冷却ファンから
排出される空気を空気極に供給するのが特に好ましい。
第１発熱部２２及び／又は第２発熱部２４によって加熱
された空気を空気極に供給すると、燃料電池３２自体が
加熱されると同時に、空気流量が増加し、反応生成水の
排出も効率よく行われる。そのため、触媒上への酸素の
供給が良好となり、高い出力電圧が得られる。In this case, the fuel cell 32 is
Alternatively, the entire peripheral portion may be heated, or a portion thereof may be heated. It is particularly preferable to supply the air discharged from the cooling fan to the air electrode.
When the air heated by the first heat generating section 22 and / or the second heat generating section 24 is supplied to the air electrode, the fuel cell 32 itself is heated, and at the same time, the air flow rate increases, and the reaction product water is efficiently discharged. Done. Therefore, the supply of oxygen to the catalyst becomes good, and a high output voltage can be obtained.
【００３５】また、伝熱手段４０の第３の具体例として
は、伝熱部材を用いた受熱面の加熱と、送風手段を用い
た受熱面の加熱とを併用したものが好適な一例として挙
げられる。伝熱部材と送風手段とを併用すると、伝熱部
材から燃料電池３２に移動する熱流だけでは十分な加熱
がなされない場合であっても、燃料電池３２の作動温度
を高めることができ、より一層の電池性能の向上が達成
される。As a third specific example of the heat transfer means 40, a combination of heating of the heat receiving surface using the heat transfer member and heating of the heat receiving surface using the air blowing means is a preferred example. Can be When the heat transfer member and the blowing means are used in combination, the operating temperature of the fuel cell 32 can be increased even when the heat flow from the heat transfer member to the fuel cell 32 alone does not provide sufficient heating. Of the battery performance is achieved.
【００３６】なお、携帯電子機器の発熱量は、情報処理
量に依存して増減する。この傾向は、本発明に対しては
有効に作用する。これは、より電力が必要なときほど燃
料電池３２の温度が上昇し、出力特性が向上するためで
ある。但し、情報処理量が過剰になる場合には、電力の
需給バランスが崩れるおそれもある。従って、そのよう
な場合には、キャパシターや小型の２次電池を備えたハ
イブリッド型の燃料電池システムとし、キャパシターや
小型の２次電池を用いて需給バランスを安定化させるよ
うにするのが好ましい。The amount of heat generated by the portable electronic device increases and decreases depending on the amount of information processing. This tendency is effective for the present invention. This is because the temperature of the fuel cell 32 rises as more power is required, and the output characteristics are improved. However, when the amount of information processing becomes excessive, there is a possibility that the supply and demand balance of electric power may be disrupted. Therefore, in such a case, it is preferable to use a hybrid fuel cell system including a capacitor and a small secondary battery, and to stabilize the supply and demand using the capacitor and the small secondary battery.
【００３７】また、外気温が極めて低い場合には、燃料
電池３２の温度が安定作動温度に上昇するまでに長時間
を要する場合がある。従って、このような場合には、始
動時に燃料電池３２及び／又はその周辺部を加熱する補
助加熱手段を設けるのが好ましい。補助加熱手段として
は、例えば、始動用の二次電池を用いてヒータを加熱
し、このヒータにより燃料電池３２及び／又はその周辺
部を直接加熱するものが好適な一例として挙げられる。When the outside air temperature is extremely low, it may take a long time before the temperature of the fuel cell 32 rises to a stable operation temperature. Therefore, in such a case, it is preferable to provide an auxiliary heating means for heating the fuel cell 32 and / or its peripheral part at the time of startup. As a preferred example of the auxiliary heating means, a heater in which a heater is heated using a secondary battery for starting and the heater directly heats the fuel cell 32 and / or its periphery is used.
【００３８】図２に、本発明に係る燃料電池システムの
第１の具体例を示す。図２において、燃料電池システム
１２は、電子機器本体２０ａと、電源部３０ａと、伝熱
部材４０ａ及び４０ｂとを備えている。電子機器本体２
０ａは、携帯電話あるいは携帯端末であり、液晶表示部
２２ａと、回路基板部２６上に実装された集積回路部２
４ａとを備えている。図２に示す例においては、液晶表
示部２２ａ及び集積回路部２４ａが、それぞれ、第１発
熱部及び第２発熱部として用いられている。FIG. 2 shows a first specific example of the fuel cell system according to the present invention. 2, the fuel cell system 12 includes an electronic device main body 20a, a power supply unit 30a, and heat transfer members 40a and 40b. Electronic device body 2
Reference numeral 0a denotes a mobile phone or a mobile terminal, which includes a liquid crystal display unit 22a and an integrated circuit unit 2 mounted on a circuit board unit 26.
4a. In the example shown in FIG. 2, the liquid crystal display unit 22a and the integrated circuit unit 24a are used as a first heating unit and a second heating unit, respectively.
【００３９】また、電源部３０ａは、直接メタノール型
燃料電池３２ａを備え、直接メタノール型燃料電池３２
ａのアノード側には、燃料貯蔵容器３４が設けられる。
さらに、燃料貯蔵容器３４と、液晶表示部２２ａ及び集
積回路部２４ａとは、それぞれ、平板状の伝熱部材４０
ａ及び４０ｂにより接合されている。従って、定常運転
時においては、液晶表示部２２ａ及び集積回路部２４ａ
で発生した熱が伝熱部材４０ａ及び４０ｂを介して燃料
貯蔵容器３４に供給される。The power supply section 30a includes a direct methanol fuel cell 32a.
A fuel storage container 34 is provided on the anode side of a.
Further, the fuel storage container 34, the liquid crystal display unit 22a, and the integrated circuit unit 24a are each provided with a flat heat transfer member 40.
a and 40b. Therefore, during the steady operation, the liquid crystal display unit 22a and the integrated circuit unit 24a
Is supplied to the fuel storage container 34 via the heat transfer members 40a and 40b.
【００４０】また、図３に、本発明に係る燃料電池シス
テムの第２の具体例を示す。図３において、燃料電池シ
ステム１４は、電子機器本体２０ａと、電源部３０ａ
と、伝熱部材４０ａ及び４０ｃとを備えている。この
内、電子機器本体２０ａ、電源部３０ａ及び伝熱部材４
０ａは、図２に示す燃料電池システム１２と同一である
ので説明を省略する。FIG. 3 shows a second specific example of the fuel cell system according to the present invention. 3, the fuel cell system 14 includes an electronic device main body 20a and a power supply unit 30a.
And heat transfer members 40a and 40c. Among them, the electronic device main body 20a, the power supply unit 30a, and the heat transfer member 4
0a is the same as the fuel cell system 12 shown in FIG.
【００４１】伝熱部材４０ｃは、図４に示すように、平
板状の接合部４２ａ及び平板状の空気対流フィン４２ｂ
の両側面を、コの字型の複数個の連結部４２ｃ、４２ｃ
…で連結したものである。直接メタノール型燃料電池３
２ａ及び燃料貯蔵容器３４は、接合部４２ａ、空気対流
フィン４２ｂ、及び、連結部４２ｃ、４２ｃ…で構成さ
れる空間内に挿入される。また、集積回路部２４ａと燃
料貯蔵容器３４とは、伝熱部材４０ｃの接合部４２ａを
介して接合されている。また、空気対流フィン４２ｂ
は、直接メタノール型燃料電池３２ａの空気極の下側半
分を覆う大きさを有しており、空気極に近接して配置さ
れる。As shown in FIG. 4, the heat transfer member 40c includes a plate-shaped joining portion 42a and a plate-shaped air convection fin 42b.
Are connected to a plurality of U-shaped connecting portions 42c, 42c.
It is connected by ... Direct methanol fuel cell 3
The fuel storage container 2a and the fuel storage container 34 are inserted into a space formed by the joining portion 42a, the air convection fin 42b, and the connecting portions 42c. Further, the integrated circuit portion 24a and the fuel storage container 34 are joined via a joining portion 42a of the heat transfer member 40c. The air convection fins 42b
Has a size to cover the lower half of the air electrode of the direct methanol fuel cell 32a, and is arranged close to the air electrode.
【００４２】従って、定常運転時においては、燃料貯蔵
容器３４は、液晶表示部２２ａ及び集積回路部２４ａの
双方から伝熱部材４０ａ及び４０ｃを介して供給される
熱によって加熱されるようになっている。また、集積回
路部２４ａで発生した熱の一部は、接合部４２ａ及び連
結部４２ｃ、４２ｃ…を介して空気対流フィン４２ｂに
伝えられ、空気極対流フィン４２ｂによって空気極の下
側半分が加熱されるようになっている。そのため、空気
極の下側半分で加熱された空気が空気極の上半分に向か
って上昇し、空気の自然対流が促進される。Therefore, during the steady operation, the fuel storage container 34 is heated by the heat supplied from both the liquid crystal display unit 22a and the integrated circuit unit 24a via the heat transfer members 40a and 40c. I have. A part of the heat generated in the integrated circuit portion 24a is transmitted to the air convection fins 42b through the joints 42a and the connecting portions 42c, 42c, and the lower half of the air electrode is heated by the air convection fins 42b. It is supposed to be. Therefore, the air heated in the lower half of the cathode rises toward the upper half of the cathode, and natural convection of the air is promoted.
【００４３】次に、本実施の形態に係る燃料電池システ
ムの作用について説明する。燃料電池から得られる出力
電圧は、その作動条件に応じて異なり、一般には、高温
で加圧空気を大量に供給させた方が大きな出力が得られ
る。従って、燃料電池を常温付近で起動させ、自然対流
のみで空気を供給すると、燃料電池システムは小型化で
きるが、出力低下を招く。一方、携帯電子機器は、ＣＰ
Ｕやディスプレー表示素子等の発熱量の大きい発熱部を
備えており、パーソナルコンピュータなどの一部の機器
では、ファンを使用して冷却する必要があるほどであ
る。Next, the operation of the fuel cell system according to this embodiment will be described. The output voltage obtained from the fuel cell differs depending on the operating conditions. Generally, a larger output is obtained by supplying a large amount of pressurized air at a high temperature. Therefore, if the fuel cell is started near normal temperature and air is supplied only by natural convection, the fuel cell system can be downsized, but the output will be reduced. On the other hand, portable electronic devices
It has a heat generating portion such as a U or a display element which generates a large amount of heat, and some devices such as personal computers need to be cooled using a fan.
【００４４】従って、電子機器本体の発熱部から廃棄さ
れていた熱を伝熱手段を介して燃料電池及び／又はその
周辺部に供給し、燃料電池の加熱に再利用すれば、燃料
電池の触媒活性が向上し、高い出力が得られる。また、
大型のコンポーネントを用いることなく燃料電池を加熱
できるので、燃料電池システム全体の大型化を回避でき
る。Therefore, if the heat discarded from the heat generating portion of the electronic device body is supplied to the fuel cell and / or its peripheral portion through the heat transfer means and reused for heating the fuel cell, the catalyst of the fuel cell can be reused. The activity is improved and a high output is obtained. Also,
Since the fuel cell can be heated without using a large component, it is possible to avoid an increase in the size of the entire fuel cell system.
【００４５】また、燃料電池全体の加熱に加えて、又
は、これに代えて、空気極の部分加熱、燃料自体の加
熱、冷却ファンから排出される空気の空気極への送風
等、燃料電池の周辺部の加熱を行うと、燃料極及び／又
は空気極の触媒上への燃料及び酸素の供給が良好とな
り、燃料電池の出力がさらに向上する。In addition to or instead of heating the entire fuel cell, the fuel cell may be heated, such as by partially heating the air electrode, heating the fuel itself, or blowing air discharged from the cooling fan to the air electrode. When the peripheral portion is heated, the supply of fuel and oxygen onto the catalyst of the fuel electrode and / or the air electrode becomes better, and the output of the fuel cell further improves.
【００４６】[0046]
【実施例】（実施例１）図２に示すように、電子機器の
液晶表示部及び集積回路部と、直接メタノール型燃料電
池の燃料貯蔵容器とを、銅製の平板状の伝熱部材で接合
した燃料電池システムを作製した。なお、直接メタノー
ル型燃料電池は、ナフィオン（デュポン社製、登録商
標）１１７からなる電解質膜の両面に燃料極及び空気極
を接合したものを用いた。また、燃料極の触媒層には、
カーボンに担持させたＰｔ−Ｒｕ合金触媒を３ｍｇ／ｃ
ｍ２の割合で添加し、空気極の触媒層には、カーボンに
担持させたＰｔ触媒を２ｍｇ／ｃｍ２の割合で添加し
た。さらに、燃料極には、燃料貯蔵容器に蓄えられたメ
タノール水を供給し、空気極には、自然対流により空気
を供給した。このような燃料電池システムを作動させた
ところ、定常運転時において、燃料電池温度は４０℃と
なり、セル電圧０．３Ｖにおける電流密度は７０ｍＡ／
ｃｍ２であった。(Embodiment 1) As shown in FIG. 2, a liquid crystal display section and an integrated circuit section of an electronic device and a fuel storage container of a direct methanol fuel cell are joined by a copper flat heat transfer member. A fuel cell system was manufactured. As the direct methanol fuel cell, a fuel cell in which a fuel electrode and an air electrode were joined to both surfaces of an electrolyte membrane made of Nafion (registered trademark, manufactured by DuPont) 117 was used. In the catalyst layer of the fuel electrode,
3 mg / c of Pt-Ru alloy catalyst supported on carbon
was added at a rate of m 2, the catalyst layer of the air electrode was added Pt catalyst supported on the carbon at the rate of 2 mg / cm 2. Further, methanol water stored in the fuel storage container was supplied to the fuel electrode, and air was supplied to the air electrode by natural convection. When such a fuel cell system was operated, the fuel cell temperature was 40 ° C. and the current density at a cell voltage of 0.3 V was 70 mA / during normal operation.
cm 2 .
【００４７】（実施例２）図３に示すように、電子機器
の液晶表示部と直接メタノール型燃料電池の燃料貯蔵容
器とを銅製の平板状の伝熱部材で接合し、さらに、集積
回路部と燃料貯蔵容器とを、空気極の下側半分を加熱す
るための空気対流フィンを備えた銅製の伝熱部材で接合
した燃料電池システムを作製した。なお、直接メタノー
ル型燃料電池は、実施例１と同一の構造を有するものを
用いた。このような燃料電池システムを作動させたとこ
ろ、定常運転時において、空気対流フィンの温度は３５
℃であった。また、セル電圧０．３Ｖにおける電流密度
は８０ｍＡ／ｃｍ２であり、実施例１に比して高い出力
が得られた。これは、空気極の下半分を加熱することに
よって、空気の自然対流が促進されたためである。(Embodiment 2) As shown in FIG. 3, a liquid crystal display of an electronic device and a fuel storage container of a direct methanol fuel cell are joined by a copper plate-shaped heat transfer member. A fuel cell system was produced in which the fuel cell and the fuel storage container were joined by a copper heat transfer member provided with air convection fins for heating the lower half of the air electrode. Note that a direct methanol fuel cell having the same structure as in Example 1 was used. When such a fuel cell system was operated, during normal operation, the temperature of the air convection fins was 35
° C. Further, the current density at a cell voltage of 0.3 V was 80 mA / cm 2 , and a higher output was obtained than in Example 1. This is because natural convection of air was promoted by heating the lower half of the cathode.
【００４８】（比較例１）電子機器の液晶表示部及び集
積回路部と、直接メタノール型燃料電池の燃料貯蔵容器
とを、伝熱部材で接合しなかった以外は、実施例１と同
一の構造を有する燃料電池システムを作製した。このよ
うな燃料電池システムを作動させたところ、定常運転時
において、燃料電池温度は３０℃であった。また、セル
電圧０．３Ｖにおける電流密度は、４０ｍＡ／ｃｍ２で
あり、実施例１及び実施例２より出力が低下した。Comparative Example 1 The same structure as in Example 1 except that the liquid crystal display portion and the integrated circuit portion of the electronic device and the fuel storage container of the direct methanol fuel cell were not joined by the heat transfer member. Was produced. When such a fuel cell system was operated, the fuel cell temperature was 30 ° C. during the steady operation. The current density at a cell voltage of 0.3 V was 40 mA / cm 2 , and the output was lower than in Examples 1 and 2.
【００４９】以上、本発明の実施の形態について詳細に
説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
の改変が可能である。例えば、本発明に係る燃料電池シ
ステムは、特に携帯電子機器用の電源システムとして好
適であるが、本発明の適用範囲はこれに限定されるもの
ではなく、定置型の電子機器の電源システムとしても適
用可能である。Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible without departing from the gist of the present invention. is there. For example, the fuel cell system according to the present invention is particularly suitable as a power supply system for a portable electronic device, but the application range of the present invention is not limited to this, and the fuel cell system may be used as a power supply system for a stationary electronic device. Applicable.
【００５０】[0050]
【発明の効果】本発明に係る燃料電池システムは、発熱
部を備えた電子機器本体と、電子機器本体に電力を供給
する燃料電池を備えた電源部と、発熱部で発生する熱を
燃料電池及び／又はその周辺部に供給する伝熱手段とを
備えているので、燃料電池自体及び／又はその周辺部の
温度が上昇し、高い出力電圧が得られるという効果があ
る。The fuel cell system according to the present invention comprises an electronic device main body having a heat generating portion, a power supply portion having a fuel cell for supplying power to the electronic device main body, and a fuel cell for generating heat generated in the heat generating portion. And / or a heat transfer means for supplying the heat to the peripheral portion thereof, so that the temperature of the fuel cell itself and / or the peripheral portion thereof increases, so that a high output voltage can be obtained.
【００５１】また、始動時に燃料電池を加熱する補助加
熱手段をさらに備えている場合には、燃料電池の始動特
性が向上するという効果がある。また、伝熱手段を用い
て空気極を部分的に加熱すると、空気の自然対流が促進
され、燃料電池の出力密度が向上するという効果があ
る。さらに、燃料電池が直接メタノール型燃料電池であ
り、伝熱手段が燃料電池に供給される燃料を貯蔵するた
めの燃料貯蔵容器に熱を供給するものである場合には、
燃料極への燃料の拡散が促進され、燃料電池の出力密度
が向上するという効果がある。When an auxiliary heating means for heating the fuel cell at the time of starting is further provided, there is an effect that the starting characteristics of the fuel cell are improved. Further, when the air electrode is partially heated using the heat transfer means, natural convection of air is promoted, and there is an effect that the output density of the fuel cell is improved. Further, when the fuel cell is a direct methanol fuel cell and the heat transfer means supplies heat to a fuel storage container for storing fuel supplied to the fuel cell,
Diffusion of fuel to the fuel electrode is promoted, and the output density of the fuel cell is improved.
【図１】 本発明に係る燃料電池システムの概念図であ
る。FIG. 1 is a conceptual diagram of a fuel cell system according to the present invention.
【図２】 本発明の第１の実施の形態に係る燃料電池シ
ステムの概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a fuel cell system according to a first embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の第２の実施の形態に係る燃料電池シ
ステムの概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a fuel cell system according to a second embodiment of the present invention.
【図４】 図３に示す燃料電池システムで用いられる伝
熱部材の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a heat transfer member used in the fuel cell system shown in FIG.
１０、１２、１４ 燃料電池システム ２０、２０ａ 電子機器本体 ２２ 第１発熱部 ２２ａ 液晶表示部（発熱部） ２４ 第２発熱部 ２４ａ 集積回路部（発熱部） ３０、３０ａ 電源部 ３２ 燃料電池 ３２ａ 直接メタノール型燃料電池 ３４ 燃料貯蔵容器 ４０ 伝熱手段 10, 12, 14 Fuel cell system 20, 20a Electronic device main body 22 First heating section 22a Liquid crystal display section (heating section) 24 Second heating section 24a Integrated circuit section (heating section) 30, 30a Power supply section 32 Fuel cell 32a Direct Methanol type fuel cell 34 Fuel storage container 40 Heat transfer means
Claims (4)
機器本体に電力を供給する燃料電池を備えた電源部と、
前記発熱部で発生する熱を前記燃料電池及び／又はその
周辺部に供給する伝熱手段とを備えた燃料電池システ
ム。An electronic device main body including a heat generating unit; a power supply unit including a fuel cell for supplying power to the electronic device main unit;
A fuel cell system comprising: a heat transfer unit that supplies heat generated in the heat generating unit to the fuel cell and / or a peripheral part thereof.
辺部を加熱する補助加熱手段をさらに備えている請求項
１に記載の燃料電池システム。2. The fuel cell system according to claim 1, further comprising auxiliary heating means for heating the fuel cell and / or its peripheral part at the time of starting.
を部分的に加熱するものである請求項１又は２に記載の
燃料電池システム。3. The fuel cell system according to claim 1, wherein the heat transfer means partially heats an air electrode of the fuel cell.
電池であり、 前記伝熱手段は、前記燃料電池に供給される燃料を貯蔵
するための燃料貯蔵容器に熱を供給するものである請求
項１、２又は３に記載の燃料電池システム。4. The fuel cell is a direct methanol fuel cell, and the heat transfer unit supplies heat to a fuel storage container for storing fuel supplied to the fuel cell. 4. The fuel cell system according to 1, 2, or 3.
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