JP2010216007A - 水電解装置 - Google Patents
水電解装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010216007A JP2010216007A JP2010013022A JP2010013022A JP2010216007A JP 2010216007 A JP2010216007 A JP 2010216007A JP 2010013022 A JP2010013022 A JP 2010013022A JP 2010013022 A JP2010013022 A JP 2010013022A JP 2010216007 A JP2010216007 A JP 2010216007A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seal
- electrolyte membrane
- separator
- water electrolysis
- electrolysis apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
- C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
- C25B9/77—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type having diaphragms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/02—Hydrogen or oxygen
- C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/05—Pressure cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M2008/1095—Fuel cells with polymeric electrolytes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
【解決手段】水電解装置10を構成する単位セル12は、電解質膜・電極構造体32をアノード側セパレータ34及びカソード側セパレータ36により挟持する。アノード側セパレータ34には、アノード側給電体40の外方を周回して、第1シール部材62aを配置するための第1シール溝64aが形成されるとともに、カソード側セパレータ36には、カソード側給電体42の外方を周回して、第2シール部材66aを配置するための第2シール溝68aが形成される。第1シール溝64aと第2シール溝68aとは、積層方向に対し固体高分子電解質膜38を挟んで互いに異なる位置に設定される。
【選択図】図4
Description
14…積層体 16a、16b…ターミナルプレート
18a、18a…絶縁プレート 20a、20b…エンドプレート
24a、24b…端子部 28…電源
32…電解質膜・電極構造体 34、84…アノード側セパレータ
36…カソード側セパレータ 38…固体高分子電解質膜
40…アノード側給電体 42…カソード側給電体
46…水供給連通孔 48…排出連通孔
50…水素連通孔 54、58…流路
62a〜62d、66a〜66d、86…シール部材
64a〜64d、68a〜68d…シール溝
88…シール部
Claims (7)
- 電解質膜の両側に給電体が設けられ、前記給電体にセパレータが積層されるとともに、一対の前記セパレータ間で前記電解質膜の周縁部を挟持する水電解装置であって、
一方の前記セパレータには、一方の前記給電体の外方を周回して第1シール部材を配設するための第1シール部が形成されるとともに、
他方の前記セパレータには、他方の前記給電体の外方を周回して第2シール部材を配設するための第2シール部が形成され、
前記第1シール部と前記第2シール部とは、前記セパレータの積層方向に対し前記電解質膜を挟んで互いに異なる位置に設定されることを特徴とする水電解装置。 - 請求項1記載の水電解装置において、前記第1シール部は、前記第1シール部材が収容されるシール溝であるとともに、
前記第2シール部は、前記第2シール部材が収容されるシール溝であることを特徴とする水電解装置。 - 請求項1記載の水電解装置において、前記第1シール部は、前記第1シール部材である平面状シール部材が一方の前記セパレータと前記電解質膜との間に直接配設されるとともに、
前記第2シール部は、前記第2シール部材が収容されるシール溝であることを特徴とする水電解装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の水電解装置において、一方の前記セパレータには、水を供給する第1流路が形成されるとともに、
他方の前記セパレータには、前記電解質膜を挟んで前記第1流路に対向し且つ前記水が電気分解されて常圧よりも高圧な水素を得る第2流路が形成され、
前記第1シール部は、前記電解質膜を挟んで他方の前記セパレータの平坦面に対向する一方、
前記第2シール部は、前記電解質膜を挟んで一方の前記セパレータの平坦面に対向し、且つ前記第1シール部の内方に離間して設けられることを特徴とする水電解装置。 - 電解質膜の両側に給電体が設けられ、前記給電体にセパレータが積層されるとともに、一対の前記セパレータ間で前記電解質膜の周縁部を挟持する水電解装置であって、
水が電気分解されて得られた水素を、前記セパレータの積層方向に流通させる水素連通孔が、前記電解質膜及び一対の前記セパレータを貫通して設けられるとともに、
一方の前記セパレータには、前記水素連通孔の外方を周回して第1シール部材を配設するための第1シール部が形成され、
他方の前記セパレータには、前記水素連通孔の外方を周回して第2シール部材を配設するための第2シール部が形成され、
前記第1シール部と前記第2シール部とは、前記セパレータの積層方向に対し前記電解質膜を挟んで互いに異なる位置に設定されることを特徴とする水電解装置。 - 請求項5記載の水電解装置において、前記第1シール部は、前記第1シール部材が収容されるシール溝であるとともに、
前記第2シール部は、前記第2シール部材が収容されるシール溝であることを特徴とする水電解装置。 - 請求項5又は6記載の水電解装置において、一方の前記セパレータには、水を供給する第1流路が形成されるとともに、
他方の前記セパレータには、前記電解質膜を挟んで前記第1流路に対向し且つ前記水が電気分解されて常圧よりも高圧な水素を得る第2流路が形成され、
前記水素連通孔は、前記第2流路に連通することを特徴とする水電解装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010013022A JP4852157B2 (ja) | 2009-02-17 | 2010-01-25 | 水電解装置 |
US13/011,369 US20110180398A1 (en) | 2009-02-17 | 2011-01-21 | Water electrolysis apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009034152 | 2009-02-17 | ||
JP2009034152 | 2009-02-17 | ||
JP2010013022A JP4852157B2 (ja) | 2009-02-17 | 2010-01-25 | 水電解装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010216007A true JP2010216007A (ja) | 2010-09-30 |
JP4852157B2 JP4852157B2 (ja) | 2012-01-11 |
Family
ID=42975137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010013022A Active JP4852157B2 (ja) | 2009-02-17 | 2010-01-25 | 水電解装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110180398A1 (ja) |
JP (1) | JP4852157B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013125643A1 (ja) * | 2012-02-23 | 2013-08-29 | トヨタ自動車株式会社 | 金属被膜の成膜装置および成膜方法 |
JP5949696B2 (ja) | 2013-08-07 | 2016-07-13 | トヨタ自動車株式会社 | 金属皮膜の成膜装置および成膜方法 |
JP6197813B2 (ja) | 2015-03-11 | 2017-09-20 | トヨタ自動車株式会社 | 金属皮膜の成膜装置およびその成膜方法 |
EP3361543B1 (en) * | 2015-10-05 | 2019-08-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel cell stack |
WO2024088889A2 (de) * | 2022-10-25 | 2024-05-02 | Hitachi Zosen Inova Ag | Druckelektrolyseur, elektrolyseanlage und elektrolyseverfahren |
CN116607161B (zh) * | 2023-07-19 | 2023-10-20 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 电解槽组件及含有该电解槽组件的电解性能测试*** |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004002914A (ja) * | 2002-05-31 | 2004-01-08 | Hitachi Zosen Corp | 固体高分子型水電解槽を用いた水素供給装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3575719A (en) * | 1968-10-09 | 1971-04-20 | Allis Chalmers Mfg Co | Compact cell construction |
WO2010093811A1 (en) * | 2009-02-11 | 2010-08-19 | Ballard Power Systems Inc. | Fuel cell stack with internal manifold sealed by framed membrane electrode assembly |
-
2010
- 2010-01-25 JP JP2010013022A patent/JP4852157B2/ja active Active
-
2011
- 2011-01-21 US US13/011,369 patent/US20110180398A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004002914A (ja) * | 2002-05-31 | 2004-01-08 | Hitachi Zosen Corp | 固体高分子型水電解槽を用いた水素供給装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4852157B2 (ja) | 2012-01-11 |
US20110180398A1 (en) | 2011-07-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4796639B2 (ja) | 電気化学装置 | |
JP5232271B2 (ja) | 高圧水電解装置 | |
JP5603928B2 (ja) | 電気化学装置 | |
US10053784B2 (en) | Differential pressure water electrolysis system | |
JP4165655B2 (ja) | 電解装置、電気化学反応型膜装置及び多孔質導電体 | |
JP4856770B2 (ja) | 水電解装置 | |
JP4852157B2 (ja) | 水電解装置 | |
JP2012177169A (ja) | 高圧水素製造装置 | |
JP5054049B2 (ja) | 電解装置 | |
JP5400413B2 (ja) | 電解装置 | |
JP5400414B2 (ja) | 電解装置 | |
JP6091012B2 (ja) | 差圧式高圧水電解装置 | |
JP5095670B2 (ja) | 電解装置 | |
JP5364056B2 (ja) | 水電解装置 | |
JP2011208163A (ja) | 水電解装置 | |
JP2015113497A (ja) | 差圧式高圧水電解装置 | |
JP5415100B2 (ja) | 電解装置 | |
JP4838879B2 (ja) | 水電解装置 | |
JP5451575B2 (ja) | 水電解装置 | |
JP5378246B2 (ja) | 水電解装置 | |
JP5095715B2 (ja) | 水電解装置 | |
JP5095714B2 (ja) | 水電解装置 | |
JP5525195B2 (ja) | 高圧水電解装置及び高圧水電解装置用アノード側給電体の製造方法 | |
JP5421760B2 (ja) | 電気化学装置 | |
JP4891383B2 (ja) | 水電解装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110927 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111021 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4852157 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141028 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |