JP2023103838A

JP2023103838A - 燃料電池装置

Info

Publication number: JP2023103838A
Application number: JP2022004600A
Authority: JP
Inventors: 達也吉川; Tatsuya Yoshikawa; 卓史小代; Takuji Koshiro; 桂広泉; Keihiro Izumi; 亮平山本; Ryohei Yamamoto; 滉大上杉; Kodai Uesugi
Original assignee: Denso Corp; Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 2022-01-14
Filing date: 2022-01-14
Publication date: 2023-07-27

Abstract

【課題】燃料電池装置において、改質器の改質通路の区間出口部にて改質ガスの温度を高めることにより改質器の改質性能の向上を図る。【解決手段】燃料電池スタック１２から排出される酸化剤オフガスは、第１オフガスと第２オフガスとに分かれて流通する。そして、燃焼器１４は、第１オフガスと燃料オフガスとから、その燃料オフガスに含まれる燃料ガスの燃焼により、燃焼ガスを生成する。これにより、例えば燃料ガスの燃焼に酸化剤オフガスの全量が使用される構成と比較して、改質器２６に供給される燃焼ガスの温度を高めることができる。そして、他方側熱媒体通路２８６では一方側熱媒体通路２８５と比較して、燃焼ガスが熱媒体の流量全体に対して占める流量の割合が大きいので、他方側熱媒体通路２８６では燃焼ガスの熱が第２オフガスに奪われにくい。その結果、区間出口部２７２内の改質ガスの温度が高くなるので、改質器２６の改質性能が向上する。【選択図】図２

Description

本発明は、燃料電池を備えた燃料電池装置に関するものである。

この種の燃料電池装置として、例えば特許文献１に記載された燃料電池モジュールが知られている。この特許文献１に記載された燃料電池モジュールは、平板状の燃料電池を複数積層した燃料電池スタックと、排ガス燃焼器と、改質器とを備えている。

特許文献１の燃料電池モジュールの排ガス燃焼器には、燃料電池スタックから排出される燃料排ガスの全量と酸化剤排ガスの全量とが供給される。そして、排ガス燃焼器は、その燃料排ガスと酸化剤排ガスとを燃焼させることにより燃焼ガスを発生させ、その燃焼ガスは改質器へ供給される。その燃料排ガスは燃料オフガスとも称され、酸化剤排ガスは酸化剤オフガスとも称される。

また、改質器には、原燃料を含む改質ガスが流入する改質通路が形成されている。改質器では、その改質ガスが改質通路を流れながら燃焼ガスで加熱され、それにより、改質ガスに含まれる原燃料は燃料ガスへと改質される。このようにして得られた燃料ガスは、改質器から燃料電池スタックへ供給される。

特開２０１６―１５２４号公報

燃料電池用の改質器において、原燃料から燃料ガスへ改質する改質性能を高めるためには、改質通路のうち改質触媒が配置された触媒配置区間の出口部分である区間出口部にて改質ガスの温度を高くすることが最も重要である。

しかしながら、特許文献１の燃料電池モジュールでは、排ガス燃焼器において酸化剤オフガスの全量が燃料オフガスに対して混合され、その酸化剤オフガスと燃料オフガスとの混合ガスが燃焼させられる。そのため、排ガス燃焼器で発生する燃焼ガスの温度が、例えば酸化剤オフガスの一部を燃料オフガスの燃焼に用いない構成と比較して低くなる。

従って、特許文献１の燃料電池モジュールが有する改質器では、改質通路の区間出口部にて改質ガスの温度を十分に高くできていない。すなわち、改質器の改質性能を改善する余地が残されていた。発明者らの詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。

本発明は上記点に鑑みて、改質器の改質通路の区間出口部にて改質ガスの温度を高めることにより改質器の改質性能の向上を図ることができる燃料電池装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の燃料電池装置は、
燃料ガスと酸化剤ガスとを用いた電気化学反応により発電する燃料電池（１２）と、
燃料電池から排出される酸化剤オフガス（Ｇａ）を、その酸化剤オフガスのうちの一部である第１オフガス（Ｇ１ａ）と残部である第２オフガス（Ｇ２ａ）とに分けて流す分岐部（１８）と、
第１オフガスと燃料電池から排出される燃料オフガス（Ｇｆａ）とから、その燃料オフガスに含まれる燃料ガスの燃焼により燃焼ガス（Ｇｃ）を生成する燃焼器（１４）と、
原燃料を含む改質ガス（Ｇｒｆ）が流入する改質通路（２７）が形成され、その改質通路に流通する改質ガスに含まれる原燃料を、燃焼ガスと第２オフガスとの少なくとも一方を含む熱媒体によって加熱することにより燃料ガスに改質し、その燃料ガスを含む改質ガスを燃料電池へ供給する改質器（２６）とを備え、
改質通路には、原燃料を燃料ガスへ改質するための改質触媒（２９）が配置されガス流通方向（Ｄｆ）の一方側から他方側へ改質ガスが流れる触媒配置区間（Ｓｃ）が設けられ、
改質通路は、触媒配置区間のうちガス流通方向の一方側に位置する区間入口部（２７１）と、触媒配置区間のうちガス流通方向の他方側に位置する区間出口部（２７２）とを有し、
改質器には、伝熱可能な一方隔壁部（３０１、３０１ａ、３０１ｂ）を挟んで区間入口部に対して隔てられ熱媒体が流通する一方側熱媒体通路（２８５、２８５ａ、２８５ｂ）と、伝熱可能な他方隔壁部（３０２）を挟んで区間出口部に対して隔てられ熱媒体が流通する他方側熱媒体通路（２８６）とが形成され、
他方側熱媒体通路では一方側熱媒体通路と比較して、燃焼ガスが熱媒体の流量全体に対して占める流量の割合が大きい。

このようにすれば、燃料電池から排出される酸化剤オフガスの一部は、燃焼器での燃料ガスの燃焼に用いられないので、例えば特許文献１の構成と比較して、改質器で改質ガスを加熱するために燃焼器で生成される燃焼ガスの温度を高めることができる。

そして、他方側熱媒体通路では一方側熱媒体通路と比較して、燃焼ガスが熱媒体の流量全体に対して占める流量の割合が大きいので、その分、他方側熱媒体通路では燃焼ガスの熱が第２オフガスに奪われにくい。

その結果、他方側熱媒体通路内の燃焼ガスを含む熱媒体から吸熱し改質通路の区間出口部に流通する改質ガスの温度を、例えば特許文献１の構成との比較で高めることができる。これにより、改質器の改質性能の向上を図ることができ、延いては、燃料電池装置の発電効率を向上させることができる。

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態において、燃料電池装置が用いられる燃料電池システムの概略構成を示したブロック図である。第１実施形態において、燃料電池装置が有する改質器の概略構成を模式的に示した断面図である。図２と同じ改質器の断面図を（ａ）に示すと共に、その断面図に示された各通路内に流通するガスの温度を（ｂ）に示した図である。第１実施形態において、改質通路の区間出口部に流通する改質ガスの温度とその区間出口部での改質率との関係を示した図である。第２実施形態において、燃料電池装置が有する改質器の概略構成を模式的に示した断面図であって、図２に相当する図である。第３実施形態において、燃料電池装置が有する改質器の概略構成を模式的に示した断面図であって、図２に相当する図である。第４実施形態において、燃料電池装置が有する改質器の概略構成を模式的に示した断面図であって、図２に相当する図である。第５実施形態において、燃料電池装置が有する改質器の概略構成を模式的に示した断面図であって、図２に相当する図である。第６実施形態において、燃料電池装置が有する改質器の概略構成を模式的に示した断面図であって、図８に相当する図である。第７実施形態において、燃料電池装置が有する改質器の概略構成を模式的に示した断面図であって、図８に相当する図である。図１０のXI部分を拡大して示した部分拡大図である。第８実施形態において、燃料電池装置が有する改質器の概略構成を模式的に示した断面図であって、図２に相当する図である。

以下、図面を参照しながら、各実施形態を説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１に示すように、本実施形態の燃料電池装置１０は、燃料電池システム８の一部を構成している。その燃料電池システム８は、燃料電池装置１０のほかに、脱硫器７１と排熱回収器７２とを備えている。そして、燃料電池装置１０は、燃料電池スタック１２と、燃焼器１４と、燃焼ガス流路１６と、分岐部１８と、第１オフガス流路１８１と、第２オフガス流路１８２と、燃焼器導入流路２２と、燃料リサイクル流路２４と、改質器２６と、蒸発器３２と、エジェクタ３４と、空気予熱器３６とを備えている。例えば、燃料電池スタック１２、改質器２６、燃焼器１４、および複数の流路１６、１８、２２、２４等は、モジュール化され、一体構成となっている。

燃料電池スタック１２は、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いた電気化学反応により発電する。この燃料電池スタック１２は、本開示の燃料電池に対応する。本実施形態では、燃料ガスとして、改質器２６での水蒸気改質反応によって生成した水素ガスと一酸化炭素とを含むガスが用いられる。酸化剤ガスとしては空気が用いられる。燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素との電気化学反応により電気エネルギが発生する。

燃料電池スタック１２は、セルスタックとも呼ばれるものであり、図示しない複数の燃料電池セルの集合体である。各燃料電池セルは、固体酸化物形の燃料電池セル（すなわち、ＳＯＦＣ）であって、平板状の固体電解質の一方側の面に燃料極（すなわち、アノード）が形成され、他方側の面に空気極（すなわち、カソード）が形成された構成となっている。燃料極および空気極は、いずれも導電性のセラミックスで形成された多孔質体である。燃料電池スタック１２では、すべての燃料電池セルが上下方向に積層されており、これらが電気的に直列接続された状態となっている。上記のＳＯＦＣは、「Solid Oxide Fuel Cell」の略である。

燃料電池スタック１２は、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電するが、その発電に使用されなかった残りの燃料ガスと酸化剤ガスはそれぞれ、燃料電池スタック１２から排出される。すなわち、燃料ガスを含む排出ガスである燃料オフガスＧｆａ、Ｇｆｂと、酸化剤ガスを含む排出ガスである酸化剤オフガスＧａとが、燃料電池スタック１２からそれぞれ排出される。本実施形態では、酸化剤ガスとして空気が用いられるので、酸化剤オフガスＧａは空気オフガスと称されることもある。

分岐部１８は、燃料電池スタック１２から排出される酸化剤オフガスＧａの流通経路の一部を構成し、例えば、燃料電池スタック１２のうち酸化剤オフガスＧａが排出される排出口に連結されている。また、分岐部１８には、第１オフガス流路１８１の上流側端部と第２オフガス流路１８２の上流側端部とがそれぞれ連結されている。

この分岐部１８は、燃料電池スタック１２から排出された酸化剤オフガスＧａを、第１オフガス流路１８１と第２オフガス流路１８２とへ分けて流す。すなわち、分岐部１８は、その排出された酸化剤オフガスＧａを、その酸化剤オフガスＧａのうちの一部である第１オフガスＧ１ａと、残部である第２オフガスＧ２ａとに分ける。そして、分岐部１８は、その第１オフガスＧ１ａを第１オフガス流路１８１に流し、第２オフガスＧ２ａを第２オフガス流路１８２に流す。

第１オフガス流路１８１は、第１オフガスＧ１ａを燃焼器１４へ導く流路である。第２オフガス流路１８２は、第２オフガスＧ２ａを、燃焼器１４を迂回させて改質器２６へ導く流路である。

燃料電池スタック１２から排出された燃料オフガスＧｆａ、Ｇｆｂは、燃焼器導入流路２２と燃料リサイクル流路２４とへ分かれて流通する。そして、燃焼器導入流路２２の下流側端部は燃焼器１４に接続されており、燃焼器導入流路２２は、その燃焼器導入流路２２に流入した燃料オフガスＧｆａを燃焼器１４に導く。その一方で、燃料リサイクル流路２４の下流側端部はエジェクタ３４の吸引口３４ｂに接続されており、燃料リサイクル流路２４は、その燃料リサイクル流路２４に流入した燃料オフガスＧｆｂをエジェクタ３４の吸引口３４ｂに導く。従って、燃料リサイクル流路２４は、改質器２６に供給される原燃料を含むガスに燃料オフガスＧｆｂを合流させる。

燃焼器１４には、酸化剤ガスを含む第１オフガスＧ１ａが第１オフガス流路１８１から供給され、燃料電池スタック１２から排出され燃料ガスを含む燃料オフガスＧｆａが燃焼器導入流路２２から供給される。そして、燃焼器１４は、その供給された第１オフガスＧ１ａと燃料オフガスＧｆａとから、その燃料オフガスＧｆａに含まれる燃料ガスの燃焼により高温の燃焼ガスＧｃを生成する。この燃焼ガスＧｃは、第２オフガス流路１８２に流通する第２オフガスＧ２ａよりも高温になる。

例えば、燃焼器１４では、燃料オフガスＧｆａと第１オフガスＧ１ａとの混合ガスが、図示しない着火器によって着火される。これにより、その混合ガスに含まれる燃料ガスが燃焼し、その燃焼によって高温の燃焼ガスＧｃが生成する。その生成した燃焼ガスＧｃは、燃焼ガス流路１６を介して改質器２６へ供給される。

燃焼ガス流路１６の上流側端部は燃焼器１４に連結され、燃焼ガス流路１６の下流側端部は改質器２６に連結されている。すなわち、燃焼ガス流路１６は、燃焼ガスＧｃを燃焼器１４から改質器２６へ導く流路である。

改質器２６は、水蒸気改質により、水素を含有する燃料ガスを生成する。具体的に、改質器２６には、エジェクタ３４から、原燃料と水蒸気との混合ガスが、改質される対象である改質ガスＧｒｆ（図２参照）として供給される。そして、改質器２６は、その改質ガスＧｒｆを、燃焼ガスＧｃと第２オフガスＧ２ａとを含む熱媒体によって加熱することにより、その改質ガスＧｒｆに含まれる原燃料を燃料ガスに改質する。改質器２６は、その改質後の燃料ガスを含む改質ガスＧｒｆを燃料電池スタック１２の燃料極へ供給する。改質器２６に供給される原燃料は、炭化水素（例えば、メタン）を含むガスである都市ガスである。

改質器２６で改質ガスＧｒｆを加熱するために利用された燃焼ガスＧｃと第２オフガスＧ２ａは混合されて改質器２６から排出される。そして、改質器２６から排出された燃焼ガスＧｃと第２オフガスＧ２ａとを含む混合排出ガスは、改質器２６、空気予熱器３６、蒸発器３２の順に流通し、その空気予熱器３６と蒸発器３２とのそれぞれで熱源として利用される。

更に、蒸発器３２から流出した燃焼ガスＧｃと第２オフガスＧ２ａとを含む混合排出ガスは、燃料電池装置１０の外部に設けられた排熱回収器７２へ供給される。その排熱回収器７２は、その供給された混合排出ガスの熱を回収する。例えば、排熱回収器７２は、その混合排出ガスと水との熱交換によってその水を加熱して、給湯用の湯を生成する。

蒸発器３２には、燃料電池システム８の外部から水が供給される。蒸発器３２は、燃焼ガスＧｃと第２オフガスＧ２ａとを含む混合排出ガスと、蒸発器３２に供給された水とを熱交換させ、その熱交換によってその水を加熱し、水蒸気を生成する。すなわち、蒸発器３２は、その混合排出ガスと水とを熱交換させる熱交換器である。蒸発器３２は、その生成した水蒸気を、蒸発器３２とエジェクタ３４の入口３４ａとの間のガス流路の一部を構成する合流部３７へ流出させる。

脱硫器７１には、燃料電池システム８の外部から都市ガス（すなわち、原燃料）が供給される。脱硫器７１は、その供給された都市ガスに含まれる硫黄成分を除去する。脱硫器７１は、硫黄成分を除去した後の都市ガスを合流部３７へ流出させる。

エジェクタ３４は、原燃料と水蒸気との混合ガスと、燃料リサイクル流路２４から供給された燃料オフガスＧｆｂとを混合して改質器２６へ供給する。エジェクタ３４は、入口３４ａと、吸引口３４ｂと、吐出口３４ｃとを有する。

エジェクタ３４の入口３４ａには、都市ガスである原燃料と水蒸気とが合流する合流部３７が接続されており、その合流部３７から原燃料と水蒸気との混合ガスが流入する。エジェクタ３４の吸引口３４ｂには、燃料リサイクル流路２４の下流側端部が接続されている。エジェクタ３４の吐出口３４ｃには改質器２６が接続されている。

エジェクタ３４は、エジェクタ３４の内部の図示しないノズルから原燃料と水蒸気との混合ガスを噴射することで、燃料リサイクル流路２４から燃料オフガスＧｆｂを吸引し、その吸引した燃料オフガスＧｆｂを原燃料と水蒸気との混合ガスとともに吐出する。その吐出された燃料オフガスＧｆｂと原燃料と水蒸気との混合ガスは、エジェクタ３４の吐出口３４ｃから改質器２６へ供給される。

空気予熱器３６には、燃料電池システム８の外部から空気が供給される。空気予熱器３６は、燃焼ガスＧｃと第２オフガスＧ２ａとを含む混合排出ガスと、空気予熱器３６に供給された空気とを熱交換させ、その熱交換によってその空気を加熱する。すなわち、空気予熱器３６は、その混合排出ガスと空気とを熱交換させる熱交換器である。空気予熱器３６は、その予め加熱した空気を燃料電池スタック１２の空気極へ供給する。

改質器２６は、上記したように原燃料を燃料ガスに改質する装置であるが、具体的には図２に示すように、改質器２６には、改質通路２７と連結熱媒体通路２８とが形成されている。そして、改質器２６は、改質触媒２９と通路隔壁３０とを有している。

改質触媒２９は、原燃料を燃料ガスへ改質するための触媒であり、改質通路２７に配置されている。例えば、改質触媒２９は、球形状または略球形状（要するに、粒子状）を成す複数の粒子状物として形成されており、その複数の粒子状物はそれぞれ、貴金属触媒と担持体とからなる多孔質体である。

改質通路２７は、改質される対象としての改質ガスＧｒｆがガス流通方向Ｄｆの一方側から他方側へ流れる流通路である。改質通路２７の上流側端部２７ａ（すなわち、ガス流通方向Ｄｆの一方側の端部）はエジェクタ３４の吐出口３４ｃ（図１参照）に接続されている。従って、改質通路２７には、水蒸気と原燃料とを含む改質ガスＧｒｆがガス流通方向Ｄｆの一方側から流入する。その一方で、改質通路２７の下流側端部２７ｂ（すなわち、ガス流通方向Ｄｆの他方側の端部）は、改質後の燃料ガスを含む改質ガスＧｒｆを改質器２６から燃料電池スタック１２の燃料極へ流す流路に接続されている。

改質通路２７には、上記したように改質触媒２９が配置されているので、その改質触媒２９が配置された触媒配置区間Ｓｃが設けられている。例えば、その触媒配置区間Ｓｃでは、改質触媒２９が改質通路２７に充填されている。改質通路２７には改質ガスＧｒｆがガス流通方向Ｄｆの一方側から他方側へ流れるので、触媒配置区間Ｓｃでも、改質ガスＧｒｆはガス流通方向Ｄｆの一方側から他方側へ流れる。

また、改質通路２７は、区間入口部２７１と区間出口部２７２とを有している。その区間入口部２７１は、触媒配置区間Ｓｃの入口部分であり、触媒配置区間Ｓｃのうちガス流通方向Ｄｆの一方側に位置する。区間出口部２７２は、触媒配置区間Ｓｃの出口部分であり、触媒配置区間Ｓｃのうちガス流通方向Ｄｆの他方側に位置する。

連結熱媒体通路２８は改質通路２７に沿って形成されており、改質通路２７内の改質ガスＧｒｆを加熱する熱媒体が流通する流通路である。連結熱媒体通路２８に流通する熱媒体は、燃焼ガスＧｃと第２オフガスＧ２ａとの少なくとも一方を含む流体である。

連結熱媒体通路２８は、その連結熱媒体通路２８のうち熱媒体流れ上流側に位置する通路上流端２８１と、連結熱媒体通路２８のうち熱媒体流れ下流側に位置する通路下流端２８２とを有している。本実施形態では、連結熱媒体通路２８の熱媒体流れ上流側はガス流通方向Ｄｆの他方側であり、連結熱媒体通路２８の熱媒体流れ下流側はガス流通方向Ｄｆの一方側である。従って、連結熱媒体通路２８に流通する熱媒体は、改質通路２７の全長にわたって、改質通路２７に流通する改質ガスＧｒｆに対し逆向きに流れる対向流となっている。

連結熱媒体通路２８の通路上流端２８１は燃焼ガス流路１６（図１参照）に接続され、通路下流端２８２は空気予熱器３６に接続されている。従って、燃焼ガス流路１６から改質器２６に供給された燃焼ガスＧｃは、通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に導入され、且つ通路下流端２８２まで連結熱媒体通路２８に流通する。なお、連結熱媒体通路２８の通路上流端２８１に第２オフガスＧ２ａは導入されない。

また、連結熱媒体通路２８は、通路上流端２８１と通路下流端２８２との間に位置する通路途中部２８３を有している。この通路途中部２８３に面する通路側壁２８４の一部には、その通路側壁２８４を貫通し通路途中部２８３に連結した途中部開口２８４ａが形成されている。

この途中部開口２８４ａは、第２オフガス流路１８２（図１参照）に接続されている。従って、第２オフガス流路１８２から改質器２６に供給された第２オフガスＧ２ａは、途中部開口２８４ａを介して通路途中部２８３から連結熱媒体通路２８に導入され、且つ通路下流端２８２まで連結熱媒体通路２８に流通する。

すなわち、連結熱媒体通路２８のうち通路上流端２８１から通路途中部２８３までの区間では、第２オフガスＧ２ａと燃焼ガスＧｃとのうち燃焼ガスＧｃだけが熱媒体として流通する。連結熱媒体通路２８に導入された第２オフガスＧ２ａは通路途中部２８３で燃焼ガスＧｃと混合する。そして、連結熱媒体通路２８のうち通路途中部２８３から通路下流端２８２までの区間では、第２オフガスＧ２ａと燃焼ガスＧｃとの混合ガスが熱媒体として流通する。

また、改質通路２７と連結熱媒体通路２８との間には通路隔壁３０が介在しているので、その通路隔壁３０は、改質通路２７と連結熱媒体通路２８とを隔てている。この通路隔壁３０は、例えば高熱伝導性を備えた金属薄板で構成されている。通路隔壁３０は、改質通路２７に流通する改質ガスＧｒｆと連結熱媒体通路２８に流通する熱媒体とにそれぞれ接触し、その改質ガスＧｒｆと熱媒体との間で熱を伝える。

例えば、通路隔壁３０は、改質通路２７の全長にわたって改質通路２７内の改質ガスＧｒｆに接触し、連結熱媒体通路２８の全長にわたって連結熱媒体通路２８内の熱媒体に接触する。そのため、通路隔壁３０は、改質通路２７の全長にわたって、改質通路２７内の改質ガスＧｒｆと連結熱媒体通路２８内の熱媒体とを熱交換させる。

改質通路２７の区間入口部２７１の周りに着目すると、通路隔壁３０は、その区間入口部２７１に面する一方隔壁部３０１を含んでいる。そして、連結熱媒体通路２８は、その一方隔壁部３０１を挟んで区間入口部２７１に対して隔てられた一方側熱媒体通路２８５を含んでいる。連結熱媒体通路２８の通路下流端２８２はこの一方側熱媒体通路２８５の下流端でもある。区間入口部２７１に流通する改質ガスＧｒｆは、一方側熱媒体通路２８５内の熱媒体から吸熱すると共に、非平衡状態となっている。その非平衡状態とは、改質ガスＧｒｆの温度が一定であっても、原燃料を燃料ガスに改質する改質率Ｒｒｆが時間経過に伴って上昇する状態である。

なお、改質率Ｒｒｆはメタン転化率と呼ばれることもある。そして、改質率Ｒｒｆは、改質を行うための流通路の入口での改質ガスＧｒｆに含まれるメタンの量をＭｉとし、その流通路の出口での改質ガスＧｒｆに含まれるメタンの量をＭｏとして、下記式Ｆ１から得られる。そのメタンの量とは、例えばメタンの質量流量であってもよいし、単位時間あたりに流通するメタンのモル数であってもよい。下記式Ｆ１から得られる改質率Ｒｒｆの単位は、「％」である。
Ｒｒｆ＝（Ｍｉ－Ｍｏ）／Ｍｉ×１００・・・（Ｆ１）

また、改質通路２７の区間出口部２７２の周りに着目すると、通路隔壁３０は、その区間出口部２７２に面する他方隔壁部３０２を含んでいる。そして、連結熱媒体通路２８は、その他方隔壁部３０２を挟んで区間出口部２７２に対して隔てられた他方側熱媒体通路２８６を含んでいる。連結熱媒体通路２８の通路上流端２８１はこの他方側熱媒体通路２８６の上流端でもある。区間出口部２７２に流通する改質ガスＧｒｆは、他方側熱媒体通路２８６内の熱媒体から吸熱すると共に、平衡状態となっている。その平衡状態とは、改質ガスＧｒｆの温度が一定であれば、上記の改質率Ｒｒｆが一定になる状態である。但し、区間出口部２７２において改質ガスＧｒｆの温度は上昇中であるので、区間出口部２７２で改質率Ｒｒｆが一定になるわけではない。

上記のように連結熱媒体通路２８は一方側熱媒体通路２８５と他方側熱媒体通路２８６とを含んで構成されているので、一方側熱媒体通路２８５は、他方側熱媒体通路２８６に対し熱媒体流れ下流側に直列に連結している。そして、通路途中部２８３は、連結熱媒体通路２８のうち一方側熱媒体通路２８５と他方側熱媒体通路２８６との間に位置している。

従って、一方側熱媒体通路２８５には、第２オフガスＧ２ａと燃焼ガスＧｃとの両方が、改質ガスＧｒｆと熱交換する熱媒体として導入される。これに対し、他方側熱媒体通路２８６には、第２オフガスＧ２ａは導入されず、燃焼ガスＧｃが、改質ガスＧｒｆと熱交換する熱媒体として導入される。

その結果、一方側熱媒体通路２８５に流通する熱媒体の流量は、他方側熱媒体通路２８６に流通する熱媒体の流量よりも多くなる。そして、他方側熱媒体通路２８６では一方側熱媒体通路２８５と比較して、燃焼ガスＧｃが熱媒体の流量全体に対して占める流量の割合Ｒｃ（すなわち、燃焼ガス流量割合Ｒｃ）が大きい。その燃焼ガス流量割合Ｒｃは、熱媒体の流量をＱｔとし、且つその熱媒体に含まれる燃焼ガスＧｃの流量をＱｃとして下記式Ｆ２から得られる。
Ｒｃ＝Ｑｃ／Ｑｔ・・・（Ｆ２）

本実施形態では、他方側熱媒体通路２８６における燃焼ガス流量割合Ｒｃは「Ｒｃ＝１」であり、一方側熱媒体通路２８５における燃焼ガス流量割合Ｒｃは「０＜Ｒｃ＜１」である。確認的に述べるが、本実施形態の説明で用いられる「流量」とは、特に断りのない限り、質量流量を意味する。

図３の（ｂ）の実線Ｌｃで示されるように、連結熱媒体通路２８では、熱媒体が改質ガスＧｒｆへ放熱しながら通路上流端２８１から通路下流端２８２へ流通するので、熱媒体の温度は通路下流端２８２へ近づくほど低下する。本実施形態では、第２オフガスＧ２ａと混合される前の燃焼ガスＧｃの温度変化と通路途中部２８３へ導入される第２オフガスＧ２ａの温度Ｔ２ａとの関係に基づいて予め定められた所定箇所Ｐ２ａに、通路途中部２８３は位置している。本実施形態の説明では、その通路途中部２８３へ導入される第２オフガスＧ２ａの温度Ｔ２ａは、導入第２オフガス温度Ｔ２ａとも称される。

上記の所定箇所Ｐ２ａは、連結熱媒体通路２８のうち通路途中部２８３が配置される配置場所を示す。具体的に、その所定箇所Ｐ２ａは、通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に流通し通路途中部２８３に到達する熱媒体の温度が導入第２オフガス温度Ｔ２ａまで下がる箇所とされる。ここで言う「通路途中部２８３に到達する熱媒体の温度」とは、別言すれば、通路途中部２８３で第２オフガスＧ２ａと混合される直前の燃焼ガスＧｃの温度である。図３の（ｂ）の矢印Ａ２ａは、第２オフガスＧ２ａが連結熱媒体通路２８に流入することを示している。

なお、連結熱媒体通路２８内の燃焼ガスＧｃの温度と連結熱媒体通路２８でのガス流通方向Ｄｆの位置との関係は、予め実験的に求められる。また、導入第２オフガス温度Ｔ２ａとは、詳しく言えば通路途中部２８３へ流入する直前の第２オフガスＧ２ａの温度であり、その導入第２オフガス温度Ｔ２ａも予め実験的に求められる。従って、連結熱媒体通路２８のうち通路途中部２８３が配置される上記の所定箇所Ｐ２ａは、予め実験的に設定される。

次に、図２、図３を用いて、改質器２６内での改質ガスＧｒｆ、燃焼ガスＧｃ、第２オフガスＧ２ａの流れについて説明する。

図２、図３に示すように、改質器２６に供給される燃焼ガスＧｃは、改質器２６に供給される第２オフガスＧ２ａよりも高温である。燃焼ガス流路１６（図１参照）から改質器２６に供給された燃焼ガスＧｃは、通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に導入される。これに対し、第２オフガス流路１８２（図１参照）から改質器２６に供給された第２オフガスＧ２ａは、通路途中部２８３から連結熱媒体通路２８に導入され、燃焼ガスＧｃに合流する。

そのため、連結熱媒体通路２８の通路途中部２８３から通路下流端２８２までの区間では、連結熱媒体通路２８に流通する熱媒体は燃焼ガスＧｃと第２オフガスＧ２ａとの混合ガスになる。その一方で、連結熱媒体通路２８の通路上流端２８１から通路途中部２８３までの区間では、連結熱媒体通路２８に流通する熱媒体は、第２オフガスＧ２ａを含まず且つ燃焼ガスＧｃを含んだガスになる。

また、改質通路２７では、改質前の改質ガスＧｒｆが改質通路２７の上流側端部２７ａに導入され、改質ガスＧｒｆは、改質通路２７の上流側端部２７ａから下流側端部２７ｂまで改質通路２７内を流れる。従って、改質通路２７の触媒配置区間Ｓｃでは、改質ガスＧｒｆが区間入口部２７１から区間出口部２７２へと流れる。

また、改質通路２７内では、改質ガスＧｒｆは、連結熱媒体通路２８に流通する熱媒体と熱交換しその熱媒体から吸熱しながら流れる。そのため、図３の（ｂ）の一点鎖線Ｌｒｆで示されるように、改質ガスＧｒｆは、改質通路２７の下流側（すなわち、ガス流通方向Ｄｆの他方側）へ向かうほど高温になる。そして、改質ガスＧｒｆは触媒配置区間Ｓｃに流れながら、その改質ガスＧｒｆに含まれる原燃料が水蒸気改質反応により燃料ガスへと改質される。改質後の改質ガスＧｒｆは改質通路２７の下流側端部２７ｂから流出し、燃料電池スタック１２（図１参照）の燃料極へと流れる。

上述したように、本実施形態によれば、図１、図２に示すように、分岐部１８は、燃料電池スタック１２から排出される酸化剤オフガスＧａを、その酸化剤オフガスＧａのうちの一部である第１オフガスＧ１ａと残部である第２オフガスＧ２ａとに分けて流す。そして、燃焼器１４は、第１オフガスＧ１ａと燃料電池スタック１２から排出される燃料オフガスＧｆａとから、その燃料オフガスＧｆａに含まれる燃料ガスの燃焼により、燃焼ガスＧｃを生成する。

これにより、例えば燃焼器１４での燃料ガスの燃焼に酸化剤オフガスＧａの全量が使用される比較構成と比較して、改質器２６で改質ガスＧｒｆを加熱するために燃焼器１４で生成される燃焼ガスＧｃの温度を高めることができる。

そして、他方側熱媒体通路２８６では一方側熱媒体通路２８５と比較して、燃焼ガスＧｃが熱媒体の流量全体に対して占める流量の割合が大きいので、その分、他方側熱媒体通路２８６では燃焼ガスＧｃの熱が第２オフガスＧ２ａに奪われにくい。

例えば仮に、第２オフガスＧ２ａが通路途中部２８３ではなく通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に導入される比較例を想定すると、その比較例の場合、熱媒体の温度は、図３の（ｂ）の破線Ｌ１ｃで示されるように変化する。すなわち、その比較例では、燃焼ガスＧｃよりも低温の第２オフガスＧ２ａが通路上流端２８１で燃焼ガスＧｃに混合されるので、その混合後の燃焼ガスＧｃの温度は、実線Ｌｃで示される本実施形態の燃焼ガスＧｃの温度に比して、破線Ｌ１ｃで示されるように低下する。要するに、その比較例では本実施形態に比して、他方側熱媒体通路２８６内の熱媒体の温度が低くなる。

従って、本実施形態では、例えば第２オフガスＧ２ａが通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に導入される上記比較例に比して、他方側熱媒体通路２８６内の熱媒体と区間出口部２７２に流通する改質ガスＧｒｆとの間の温度差ΔＴを大きくすることができる。その結果、他方側熱媒体通路２８６内の熱媒体から吸熱し改質通路２７の区間出口部２７２に流通する改質ガスＧｒｆの温度を、上記比較例に比して高めることができる。

そして、図４に示すように、改質通路２７の区間出口部２７２では、改質ガスＧｒｆの温度が高いほど、原燃料を燃料ガスに改質する改質率Ｒｒｆは高くなる。そのため、改質器２６の改質性能の向上を図ることができ、延いては、燃料電池装置１０の発電効率を向上させることができる。

（１）また、本実施形態によれば、図２に示すように、他方側熱媒体通路２８６には、第２オフガスＧ２ａは導入されず、燃焼ガスＧｃが、改質ガスＧｒｆと熱交換する熱媒体として導入される。従って、他方側熱媒体通路２８６内の熱媒体の温度が、第２オフガスＧ２ａが燃焼ガスＧｃに混合されることに起因して、図３の（ｂ）の破線Ｌ１ｃで示されるように低下することを回避することができる。これにより、他方側熱媒体通路２８６内の熱媒体と区間出口部２７２に流通する改質ガスＧｒｆとの間の温度差ΔＴを大きくし、改質器２６の改質性能の向上を図ることができる。

（２）また、本実施形態によれば、図２、図３に示すように、一方側熱媒体通路２８５には、第２オフガスＧ２ａと燃焼ガスＧｃとの両方が、改質ガスＧｒｆと熱交換する熱媒体として導入される。そして、その一方側熱媒体通路２８５に導入される第２オフガスＧ２ａと燃焼ガスＧｃは、改質通路２７の区間入口部２７１に流通する改質ガスＧｒｆよりも高温になっている。

これにより、例えば、一方側熱媒体通路２８５に燃焼ガスＧｃだけが導入される場合に比して、区間入口部２７１に流通する改質ガスＧｒｆに対して熱を与える熱源である熱媒体の流量を増加させることができる。その結果、区間入口部２７１に流通する改質ガスＧｒｆに対してより多くの熱量を多く与えることが可能である。

そして、区間入口部２７１での吸熱反応である水蒸気改質反応によって改質ガスＧｒｆが一方側熱媒体通路２８５内の熱媒体から奪う熱量分を、改質ガスＧｒｆに対して十分に供給することが可能である。また、第２オフガスＧ２ａが有する熱量を区間入口部２７１での水蒸気改質反応に対して有効に使うことが可能である。

（３）また、本実施形態によれば、燃焼ガス流路１６から改質器２６に供給された燃焼ガスＧｃは、通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に導入され、且つ通路下流端２８２まで連結熱媒体通路２８に流通する。そして、第２オフガス流路１８２から改質器２６に供給された第２オフガスＧ２ａは、通路途中部２８３から連結熱媒体通路２８に導入され、且つ通路下流端２８２まで連結熱媒体通路２８に流通する。

従って、第２オフガスＧ２ａが他方側熱媒体通路２８６に導入されることに起因した他方側熱媒体通路２８６内の燃焼ガスＧｃの温度低下を回避しつつ、第２オフガスＧ２ａが有する熱量を改質通路２７での水蒸気改質反応に対して有効に使うことが可能である。

（４）また、本実施形態によれば、第２オフガスＧ２ａは、通路途中部２８３から連結熱媒体通路２８に導入される。そして、連結熱媒体通路２８のうち、通路途中部２８３は、通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に流通し通路途中部２８３に到達する熱媒体の温度が導入第２オフガス温度Ｔ２ａまで下がる所定箇所Ｐ２ａに位置している。

従って、改質通路２７での水蒸気改質のために第２オフガスＧ２ａを無駄なく熱交換させることができる。詳細に言えば、燃焼ガスＧｃの熱の一部が第２オフガスＧ２ａへ移ることを抑制し、連結熱媒体通路２８への第２オフガスＧ２ａの導入に起因した熱媒体の温度低下を防止することができる。その結果、熱ロスを低減し、効率良く改質器２６の改質性能を向上させることができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。このことは後述の実施形態の説明においても同様である。

図５に示すように、本実施形態では、第１実施形態の連結熱媒体通路２８（図２参照）に替えて、熱媒体が流通する第１熱媒体通路４１と第２熱媒体通路４２とが改質器２６に形成されている。この点において、本実施形態は、第１実施形態と異なっている。

具体的に、第１熱媒体通路４１と第２熱媒体通路４２は互いに離れて設置された流通路であり、第１熱媒体通路４１は、第２熱媒体通路４２に対してガス流通方向Ｄｆの一方側に離れて配置されている。

第１熱媒体通路４１は、その第１熱媒体通路４１のうち熱媒体流れ上流側に位置する通路上流端４１１と、第１熱媒体通路４１のうち熱媒体流れ下流側に位置する通路下流端４１２とを有している。この通路下流端４１２は、通路上流端４１１に対しガス流通方向Ｄｆの他方側に位置している。第１熱媒体通路４１の全体は、改質通路２７の区間出口部２７２に対しガス流通方向Ｄｆの一方側に位置している。

また、第１熱媒体通路４１の通路上流端４１１は、第２オフガス流路１８２（図１参照）に接続され、通路下流端４１２は空気予熱器３６に接続されている。従って、第２オフガス流路１８２から改質器２６に供給された第２オフガスＧ２ａは、通路上流端４１１から第１熱媒体通路４１に導入され、且つ通路下流端４１２まで第１熱媒体通路４１に流通する。

なお、第１熱媒体通路４１に燃焼ガスＧｃは導入されない。すなわち、第１熱媒体通路４１に流通し改質ガスＧｒｆへ放熱する熱媒体には、第２オフガスＧ２ａは含まれるが、燃焼ガスＧｃは含まれない。

第２熱媒体通路４２は、その第２熱媒体通路４２のうち熱媒体流れ上流側に位置する通路上流端４２１と、第２熱媒体通路４２のうち熱媒体流れ下流側に位置する通路下流端４２２とを有している。この通路下流端４２２は、通路上流端４２１に対しガス流通方向Ｄｆの他方側に位置している。第２熱媒体通路４２の全体は、改質通路２７の区間入口部２７１に対しガス流通方向Ｄｆの他方側に位置している。

また、第２熱媒体通路４２の通路上流端４２１は、燃焼ガス流路１６（図１参照）に接続され、通路下流端４２２は空気予熱器３６に接続されている。従って、燃焼ガス流路１６から改質器２６に供給された燃焼ガスＧｃは、通路上流端４２１から第２熱媒体通路４２に導入され、且つ通路下流端４２２まで第２熱媒体通路４２に流通する。

なお、第２熱媒体通路４２に第２オフガスＧ２ａは導入されない。すなわち、第２熱媒体通路４２に流通し改質ガスＧｒｆへ放熱する熱媒体には、燃焼ガスＧｃは含まれるが、第２オフガスＧ２ａは含まれない。

本実施形態の改質器２６は、第１実施形態の通路隔壁３０（図２参照）に替えて、第１通路隔壁４３と第２通路隔壁４４とを有している。この第１通路隔壁４３と第２通路隔壁４４はつながって形成され、改質通路２７に面しガス流通方向Ｄｆに延伸する１枚の通路側壁を構成している。

第１通路隔壁４３は、第２通路隔壁４４に対してガス流通方向Ｄｆの一方側に配置されている。第１通路隔壁４３は、第１熱媒体通路４１と改質通路２７との間に介在し、その第１熱媒体通路４１と改質通路２７とを隔てている。その一方で、第２通路隔壁４４は、第２熱媒体通路４２と改質通路２７との間に介在し、その第２熱媒体通路４２と改質通路２７とを隔てている。

改質通路２７の区間入口部２７１の周りに着目すると、第１通路隔壁４３は、その区間入口部２７１に面する一方隔壁部３０１を含んでいる。そして、第１熱媒体通路４１は、その一方隔壁部３０１を挟んで区間入口部２７１に対して隔てられた一方側熱媒体通路２８５を含んでいる。第１熱媒体通路４１の通路上流端４１１はこの一方側熱媒体通路２８５の上流端でもある。

また、改質通路２７の区間出口部２７２の周りに着目すると、第２通路隔壁４４は、その区間出口部２７２に面する他方隔壁部３０２を含んでいる。そして、第２熱媒体通路４２は、その他方隔壁部３０２を挟んで区間出口部２７２に対して隔てられた他方側熱媒体通路２８６を含んでいる。第２熱媒体通路４２の通路下流端４２２はこの他方側熱媒体通路２８６の下流端でもある。本実施形態でも第１実施形態と同様に、他方側熱媒体通路２８６に流通する熱媒体には、燃焼ガスＧｃは含まれるが、第２オフガスＧ２ａは含まれないので、他方側熱媒体通路２８６では一方側熱媒体通路２８５と比較して燃焼ガス流量割合Ｒｃが大きい。

本実施形態では、一方側熱媒体通路２８５に流通する第２オフガスＧ２ａと他方側熱媒体通路２８６に流通する燃焼ガスＧｃとの何れも、改質通路２７に流通する改質ガスＧｒｆに対し同じ向きに流れる並行流となっている。

以上説明したことを除き、本実施形態は第１実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図６に示すように、本実施形態では、第１実施形態の連結熱媒体通路２８（図２参照）に替えて、熱媒体が流通する第１熱媒体通路４１と第２熱媒体通路４２とが改質器２６に形成されている。この点において、本実施形態は、第１実施形態と異なっている。

具体的に、第１熱媒体通路４１と第２熱媒体通路４２は互いに離れて設置された流通路である。そして、第１熱媒体通路４１は、第２熱媒体通路４２に対し、ガス流通方向Ｄｆに垂直な通路並び方向Ｄｗで改質通路２７を挟んだ反対側に配置されている。すなわち、第１熱媒体通路４１と改質通路２７と第２熱媒体通路４２は、第１熱媒体通路４１、改質通路２７、第２熱媒体通路４２の順番で通路並び方向Ｄｗに並んで配置されている。この通路並び方向Ｄｗは、例えば改質通路２７の幅方向でもある。

第２熱媒体通路４２は、その第２熱媒体通路４２のうち熱媒体流れ上流側に位置する通路上流端４２１と、第２熱媒体通路４２のうち熱媒体流れ下流側に位置する通路下流端４２２とを有している。この通路下流端４２２は、通路上流端４２１に対しガス流通方向Ｄｆの一方側に位置している。

本実施形態の改質器２６は、第１実施形態の通路隔壁３０（図２参照）に替えて、第１通路隔壁４３と第２通路隔壁４４とを有している。

第１通路隔壁４３は、第１熱媒体通路４１と改質通路２７との間に介在し、その第１熱媒体通路４１と改質通路２７とを隔てている。その一方で、第２通路隔壁４４は、第２熱媒体通路４２と改質通路２７との間に介在し、その第２熱媒体通路４２と改質通路２７とを隔てている。

また、第２通路隔壁４４は、改質通路２７の全長にわたって改質通路２７内の改質ガスＧｒｆに接触し、連結熱媒体通路２８の全長にわたって連結熱媒体通路２８内の燃焼ガスＧｃに接触する。そのため、第２通路隔壁４４は、改質通路２７の全長にわたって、改質通路２７内の改質ガスＧｒｆと連結熱媒体通路２８内の燃焼ガスＧｃとを熱交換させる。

改質通路２７の区間入口部２７１の周りに着目すると、第１通路隔壁４３は、その区間入口部２７１に面する第１一方隔壁部３０１ａを含み、第２通路隔壁４４は、その区間入口部２７１に面する第２一方隔壁部３０１ｂを含んでいる。本実施形態では、この第１一方隔壁部３０１ａと第２一方隔壁部３０１ｂとが本開示の一方隔壁部に対応する。

第１熱媒体通路４１は、その第１一方隔壁部３０１ａを挟んで区間入口部２７１に対して隔てられた第１一方側熱媒体通路２８５ａを含んでいる。第１熱媒体通路４１の通路上流端４１１はこの第１一方側熱媒体通路２８５ａの上流端でもある。

また、第２熱媒体通路４２は、第２一方隔壁部３０１ｂを挟んで区間入口部２７１に対して隔てられた第２一方側熱媒体通路２８５ｂを含んでいる。第２熱媒体通路４２の通路下流端４２２はこの第２一方側熱媒体通路２８５ｂの下流端でもある。

本実施形態では、第１一方側熱媒体通路２８５ａと第２一方側熱媒体通路２８５ｂとの全体が本開示の一方側熱媒体通路に対応する。従って、本開示の一方側熱媒体通路における燃焼ガス流量割合Ｒｃは、第１一方側熱媒体通路２８５ａと第２一方側熱媒体通路２８５ｂとの全体において、燃焼ガスＧｃが熱媒体の流量全体に対して占める流量の割合とされ、上記式Ｆ２から算出される。例えば、第１一方側熱媒体通路２８５ａに流通する第２オフガスＧ２ａの流量と第２一方側熱媒体通路２８５ｂに流通する燃焼ガスＧｃの流量とが同じであれば、燃焼ガス流量割合Ｒｃは「Ｒｃ＝０．５」である。

一方、改質通路２７の区間出口部２７２の周りに着目すると、第２通路隔壁４４は、その区間出口部２７２に面する他方隔壁部３０２を含んでいる。そして、第２熱媒体通路４２は、その他方隔壁部３０２を挟んで区間出口部２７２に対して隔てられた他方側熱媒体通路２８６を含んでいる。第２熱媒体通路４２の通路上流端４２１はこの他方側熱媒体通路２８６の上流端でもある。

本実施形態でも第１実施形態と同様に、他方側熱媒体通路２８６に流通する熱媒体には、燃焼ガスＧｃは含まれるが、第２オフガスＧ２ａは含まれない。そのため、他方側熱媒体通路２８６では、第１、第２一方側熱媒体通路２８５ａ、２８５ｂの全体と比較して燃焼ガス流量割合Ｒｃが大きい。

本実施形態では、第１熱媒体通路４１に流通する第２オフガスＧ２ａは、改質通路２７に流通する改質ガスＧｒｆに対して並行流となっている。これに対し、第２熱媒体通路４２に流通する燃焼ガスＧｃは、改質通路２７に流通する改質ガスＧｒｆに対して対向流となっている。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図７に示すように、改質器２６には、連結熱媒体通路２８が２本形成されている。この２本の連結熱媒体通路２８は改質通路２７を挟んで一対を成すように配置されている。すなわち、その一対の連結熱媒体通路２８のうちの一方は、それの他方に対し、通路並び方向Ｄｗで改質通路２７を挟んだ反対側に配置されている。例えば、一対の連結熱媒体通路２８は、改質通路２７を挟んで通路並び方向Ｄｗに対称になる形状となっている。

このように連結熱媒体通路２８が一対設けられているので、改質器２６は、改質通路２７と連結熱媒体通路２８との間に介在する通路隔壁３０を一対有している。すなわち、一対の通路隔壁３０の一方は、改質通路２７と一対の連結熱媒体通路２８の一方との間に介在し、一対の通路隔壁３０の他方は、改質通路２７と一対の連結熱媒体通路２８の他方との間に介在する。

本実施形態では、一対の連結熱媒体通路２８の通路上流端２８１は燃焼ガス流路１６（図１参照）にそれぞれ接続され、通路下流端２８２は空気予熱器３６にそれぞれ接続されている。また、一対の連結熱媒体通路２８に連結した途中部開口２８４ａはそれぞれ、第２オフガス流路１８２（図１参照）に接続されている。従って、燃焼ガス流路１６から改質器２６に供給された燃焼ガスＧｃは、一対の連結熱媒体通路２８にそれぞれ分配される。そして、第２オフガス流路１８２から改質器２６に供給された第２オフガスＧ２ａも、一対の連結熱媒体通路２８にそれぞれ分配される。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図８に示すように、本実施形態でも第１実施形態と同様に、改質通路２７は、連結熱媒体通路２８に対し通路隔壁３０を挟んで通路並び方向Ｄｗの一方側に並んで配置されている。但し、本実施形態では、通路隔壁３０の形状が第１実施形態に対して異なっている。

なお、本実施形態でも第１実施形態と同様に、改質触媒２９は複数の粒子状物として形成されているが、図８では改質触媒２９の図示が簡略化され、ドット状のハッチングで表されている。この改質触媒２９の図示の簡略化は、図８に相当する後述の図でも同様である。

具体的に、通路隔壁３０は、その通路隔壁３０のうち触媒配置区間Ｓｃに沿った部分が通路並び方向Ｄｗの他方側へ段差を持ってずれた形状を成している。従って、通路隔壁３０は、一方隔壁部３０１からガス流通方向Ｄｆの一方側へ延設された一方側延設隔壁部３０３を有し、その一方側延設隔壁部３０３は、一方隔壁部３０１に対して通路並び方向Ｄｗの一方側にずれて配置されている。そして、通路隔壁３０は、一方隔壁部３０１と一方側延設隔壁部３０３との間で通路並び方向Ｄｗの段差を生じるように形成されている。

また、通路隔壁３０は、他方隔壁部３０２からガス流通方向Ｄｆの他方側へ延設された他方側延設隔壁部３０４を有し、その他方側延設隔壁部３０４は、他方隔壁部３０２に対して通路並び方向Ｄｗの一方側にずれて配置されている。そして、通路隔壁３０は、他方隔壁部３０２と他方側延設隔壁部３０４との間でも通路並び方向Ｄｗの段差を生じるように形成されている。

一方隔壁部３０１は、通路並び方向Ｄｗの一方側に向いた改質側一方壁面３０１ｅと、通路並び方向Ｄｗの他方側に向いた熱媒体側一方壁面３０１ｆとを有している。その改質側一方壁面３０１ｅは改質通路２７の区間入口部２７１に面し、熱媒体側一方壁面３０１ｆは一方側熱媒体通路２８５に面する。

他方隔壁部３０２は、通路並び方向Ｄｗの一方側に向いた改質側他方壁面３０２ｅと、通路並び方向Ｄｗの他方側に向いた熱媒体側他方壁面３０２ｆとを有している。その改質側他方壁面３０２ｅは改質通路２７の区間出口部２７２に面し、熱媒体側他方壁面３０２ｆは他方側熱媒体通路２８６に面する。

他方隔壁部３０２は、ガス流通方向Ｄｆと通路並び方向Ｄｗとの両方に沿った平面で切断した通路縦断面（例えば、図８の断面）においてガス流通方向Ｄｆへ延伸する波形状を成すように形成されている。すなわち、改質側他方壁面３０２ｅも熱媒体側他方壁面３０２ｆも、通路縦断面においてその波形状を成すように形成されている。

この通路隔壁３０の波形状は、通路隔壁３０のうち部分的に設けられ、触媒配置区間Ｓｃに沿った部分のうちガス流通方向Ｄｆの他方側に偏って設けられている。そして、通路隔壁３０で触媒配置区間Ｓｃに沿った部分のうち上記波形状の部分を除いた部分である非波形状部分は、ガス流通方向Ｄｆに沿った平板状に形成されている。この非波形状部分には一方隔壁部３０１も含まれるので、改質側一方壁面３０１ｅも熱媒体側一方壁面３０１ｆもガス流通方向Ｄｆに沿った平面状に形成されている。

このような壁面形状の違いから、熱媒体側他方壁面３０２ｆは、熱媒体側一方壁面３０１ｆに比して、ガス流通方向Ｄｆの単位長さあたりの表面積が大きくなるように形成されている。そして、改質側他方壁面３０２ｅは、改質側一方壁面３０１ｅに比して、ガス流通方向Ｄｆの単位長さあたりの表面積が大きくなるように形成されている。

本実施形態では、図８に示すように、第１実施形態の途中部開口２８４ａ（図２参照）に替えて、通路並び方向Ｄｗに延伸した第２オフガス導入通路２８４ｂが改質器２６に形成されている。この第２オフガス導入通路２８４ｂは、第１実施形態の途中部開口２８４ａが通路状に延伸したものに相当する。

従って、第２オフガス導入通路２８４ｂは、第１実施形態の途中部開口２８４ａと同様に、第２オフガス流路１８２（図１参照）に接続されている。そして、第２オフガス流路１８２から改質器２６に供給された第２オフガスＧ２ａは、第２オフガス導入通路２８４ｂを介して連結熱媒体通路２８に通路途中部２８３に導入される。

すなわち、本実施形態の第２オフガス導入通路２８４ｂは連結熱媒体通路２８に対して通路途中部２８３で連結し、第２オフガス導入通路２８４ｂには、第２オフガスＧ２ａが通路途中部２８３へ向かって流れる。

（１）上述したように、本実施形態によれば、熱媒体側他方壁面３０２ｆは、熱媒体側一方壁面３０１ｆに比して、ガス流通方向Ｄｆの単位長さあたりの表面積が大きくなるように形成されている。そして、改質側他方壁面３０２ｅは、改質側一方壁面３０１ｅに比して、ガス流通方向Ｄｆの単位長さあたりの表面積が大きくなるように形成されている。

従って、改質通路２７および連結熱媒体通路２８の流通抵抗の増大を抑えながら、改質器２６の改質性能を高める上で最も重要な区間出口部２７２にて、熱媒体から改質ガスＧｒｆへの伝熱を促進することが可能である。

（第６実施形態）
次に、第６実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第５実施形態と異なる点を主として説明する。

図９に示すように、本実施形態の通路隔壁３０には、図８に示された波形状は設けられていない。本実施形態では、通路隔壁３０のうち触媒配置区間Ｓｃに沿った部分の全体が、ガス流通方向Ｄｆに沿った平板状に形成されている。

また、本実施形態では、第２オフガス導入通路２８４ｂの向きが第５実施形態に対して異なっている。具体的に、本実施形態の第２オフガス導入通路２８４ｂは、通路途中部２８３に近づくほどガス流通方向Ｄｆの一方側に位置するように、連結熱媒体通路２８に対して傾いている。言い換えると、第２オフガス導入通路２８４ｂは、通路途中部２８３に近づくほど、連結熱媒体通路２８内で通路途中部２８３へ向かう熱媒体の流れ方向の順方向側に位置するように、連結熱媒体通路２８に対して傾いている。

（１）従って、連結熱媒体通路２８の通路途中部２８３で燃焼ガスＧｃと第２オフガスＧ２ａとの合流に起因した熱媒体の圧損増大を抑制し、第２オフガスＧ２ａを燃焼ガスＧｃに対し円滑に合流させることが可能である。そして、燃焼ガスＧｃの流れを第２オフガスＧ２ａの流れでアシストすることが可能である。

以上説明したことを除き、本実施形態は第５実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第５実施形態と共通の構成から奏される効果を第５実施形態と同様に得ることができる。

（第７実施形態）
次に、第７実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第５実施形態と異なる点を主として説明する。

図１０、図１１に示すように、本実施形態の通路隔壁３０には、図８に示された波形状は設けられていない。その替わりに、本実施形態では、通路隔壁３０の他方隔壁部３０２は、ガス流通方向Ｄｆの他方側ほど通路並び方向Ｄｗの一方側に位置する勾配隔壁部３０２ｇを含んでいる。

この勾配隔壁部３０２ｇは、例えば他方隔壁部３０２のうちガス流通方向Ｄｆの他方側に偏って配置されている。すなわち、勾配隔壁部３０２ｇは、他方側延設隔壁部３０４に対し他方隔壁部３０２が段差を生じる部分に配置されている。そして、勾配隔壁部３０２ｇは、その勾配隔壁部３０２ｇが無い場合に比して、他方側延設隔壁部３０４に対する他方隔壁部３０２の段差を緩やかにしている。勾配隔壁部３０２ｇは平板状であってもよいが、本実施形態の勾配隔壁部３０２ｇは、改質通路２７側に凹面を形成するように湾曲している。

他方側延設隔壁部３０４は、勾配隔壁部３０２ｇからガス流通方向Ｄｆの他方側へ延設されている。他方側延設隔壁部３０４は、本開示の延設隔壁部に対応する。

また、勾配隔壁部３０２ｇには、改質触媒２９である複数の粒子状物が接触している。例えば、勾配隔壁部３０２ｇは、改質通路２７に面する改質通路側壁面３０２ｈを有し、その改質通路側壁面３０２ｈの曲率半径Ｒｘは、その改質触媒２９の粒子径Ｄｃの１／２である粒子半径に対し格段に大きい。そして、その改質通路側壁面３０２ｈがガス流通方向Ｄｆに占めるガス流通方向長さＬｘは、改質触媒２９の粒子径Ｄｃに対し格段に大きい。このような寸法関係により、勾配隔壁部３０２ｇには、改質触媒２９である複数の粒子状物が接触する。

（１）上述したように、本実施形態によれば、通路隔壁３０の他方隔壁部３０２は、ガス流通方向Ｄｆの他方側ほど通路並び方向Ｄｗの一方側に位置する勾配隔壁部３０２ｇを含んでいる。他方側延設隔壁部３０４は、勾配隔壁部３０２ｇからガス流通方向Ｄｆの他方側へ延設されている。そして、勾配隔壁部３０２ｇには、改質触媒２９である複数の粒子状物が接触している。

従って、他方隔壁部３０２のうち熱媒体から最も受熱しやすい箇所である勾配隔壁部３０２ｇで、勾配隔壁部３０２ｇと改質触媒２９との接触により熱が改質触媒２９へ伝わりやすくなり、改質性能の向上に寄与できる。更に、勾配隔壁部３０２ｇが無く他方側延設隔壁部３０４と他方隔壁部３０２との間に段差がある場合と比較して、改質通路２７に流通する改質ガスＧｒｆの圧損と連結熱媒体通路２８に流通する熱媒体の圧損とを低減することが可能である。

（第８実施形態）
次に、第８実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図１２に示すように、本実施形態では、複数の粒子状物として形成された改質触媒２９が、触媒配置区間Ｓｃにおいてガス流通方向Ｄｆの他方側ほど密になるように充填されている。この点において本実施形態は第１実施形態に対して異なっている。

具体的に、本実施形態の触媒配置区間Ｓｃは、一方側区間Ｓ１ｃと、その一方側区間Ｓ１ｃに対しガス流通方向Ｄｆの他方側に配置され一方側区間Ｓ１ｃに連結した他方側区間Ｓ２ｃとを有している。一方側区間Ｓ１ｃと他方側区間Ｓ２ｃとのそれぞれでの改質触媒２９の疎密は、改質触媒２９の粒子径Ｄｃ（図１１参照）に応じたものとなっている。

すなわち、一方側区間Ｓ１ｃに充填された改質触媒２９の粒子径Ｄｃの分布は、他方側区間Ｓ２ｃに充填された改質触媒２９と比較して大径側に偏っている。要するに、一方側区間Ｓ１ｃに充填された改質触媒２９の粒子径Ｄｃは、他方側区間Ｓ２ｃに充填された改質触媒２９の粒子径Ｄｃよいも大きい。これにより、他方側区間Ｓ２ｃでは一方側区間Ｓ１ｃよりも改質触媒２９が密に充填されている。

（１）上述したように、本実施形態によれば、改質触媒２９が、触媒配置区間Ｓｃにおいてガス流通方向Ｄｆの他方側ほど密になるように充填されている。これにより、改質ガスＧｒｆが改質通路２７の触媒配置区間Ｓｃに滞留する滞留時間を調整することができ、それと共に、改質触媒２９が密になっている区間出口部２７２側での熱交換性能を向上させることができる。

なお、本実施形態は第１実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第２～第７実施形態の何れかと組み合わせることも可能である。

（他の実施形態）
（１）上述の各実施形態では、例えば図１に示すように、燃料電池装置１０は、複数の燃料電池セルの集合体である燃料電池スタック１２を備えているが、これは一例である。例えば、燃料電池装置１０は、燃料電池スタック１２に替えて単一の燃料電池セルを備えていても差し支えない。その場合、その燃料電池セルが本開示の燃料電池に対応する。

（２）上述の第１実施形態では、図３に示すように、連結熱媒体通路２８のうち通路途中部２８３が配置される所定箇所Ｐ２ａが予め実験的に定められている。そして、その所定箇所Ｐ２ａは、通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に流通し通路途中部２８３に到達する熱媒体の温度が導入第２オフガス温度Ｔ２ａまで下がる箇所とされる。しかしながら、これは一例である。

例えば、その通路途中部２８３が配置される所定箇所Ｐ２ａ（言い換えると、連結熱媒体通路２８のうち第２オフガスＧ２ａが導入される所定箇所Ｐ２ａ）は、図３に示された位置に対し熱媒体流れ下流側へずれた箇所とされてもよい。すなわち、第２オフガスＧ２ａが導入される所定箇所Ｐ２ａは、通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に流通し通路途中部２８３に到達する熱媒体の温度が導入第２オフガス温度Ｔ２ａ以下になる箇所とされてもよい。

（３）上述の第１実施形態では、図２に示すように、第２オフガス流路１８２から改質器２６に供給された第２オフガスＧ２ａの全量が、途中部開口２８４ａを介して通路途中部２８３から連結熱媒体通路２８に導入されるが、これは一例である。例えば、第２オフガス流路１８２から改質器２６に供給された第２オフガスＧ２ａのうち微量の第２オフガスＧ２ａが分離され、その微量の第２オフガスＧ２ａが連結熱媒体通路２８の通路上流端２８１から連結熱媒体通路２８に導入されることも想定できる。

（４）上述の第１実施形態では、図２に示すように、連結熱媒体通路２８に流通する熱媒体は、改質通路２７の全長にわたって、改質通路２７に流通する改質ガスＧｒｆに対し対向流となっているが、これは一例である。例えば連結熱媒体通路２８が図２とは異なる形状に形成され、その連結熱媒体通路２８に流通する熱媒体が、改質通路２７のうち区間入口部２７１または区間出口部２７２内の改質ガスＧｒｆの流れに対し垂直な向きに流れる直交流となっていても差し支えない。

（５）上述の各実施形態において例えば図２では、ガス流通方向Ｄｆは、直線に沿った方向として示されているが、これは一例である。例えば、そのガス流通方向Ｄｆは、曲線に沿った方向であっても差し支えない。

（６）上述の第１実施形態において、図２に示すように、連結熱媒体通路２８のうち通路途中部２８３から通路下流端２８２までの間では、第２オフガスＧ２ａが燃焼ガスＧｃに混合されるが、その第２オフガスＧ２ａと燃焼ガスＧｃとが混合されることは必須ではない。

（７）上述の第８実施形態では、図１２に示すように、触媒配置区間Ｓｃにおける改質触媒２９の疎密は段階的に変化しているが、連続的に変化していても差し支えない。

（８）上述の第８実施形態では、図１２に示すように、改質触媒２９の粒子径Ｄｃに応じて改質触媒２９の疎密が生じているが、これは一例である。その改質触媒２９の疎密は、改質触媒２９の粒子径Ｄｃ以外の要因（例えば、改質触媒２９の形状など）に応じて生じていても差し支えない。

（９）上述の各実施形態では、図１に示すように、改質器２６に供給される原燃料を含むガスに燃料リサイクル流路２４の燃料オフガスＧｆｂを合流させるために、燃料電池装置１０はエジェクタ３４を備えているが、これは一例である。例えば、燃料電池装置１０は、そのエジェクタ３４に替えて、燃料リサイクル流路２４に設けられたポンプを備えていてもよい。

あるいは、燃料電池装置１０に燃料リサイクル流路２４が設けられず、燃料電池装置１０は、燃料オフガスＧｆｂが改質器２６に供給されない構成であることも想定される。

（１０）上述の各実施形態では、図１に示す燃料電池スタック１２は、平板状の固定電解質を用いた燃料電池セルが複数積層された構造であったが、他の構造であってもよい。また、燃料電池スタック１２を構成する燃料電池セルとして、固体酸化物形燃料電池セルが用いられているが、これは一例である。その燃料電池スタック１２を構成する燃料電池セルとして、例えば、溶融炭酸塩形燃料電池セル（すなわち、ＭＣＦＣ）など他の燃料電池セルが用いられても差し支えない。上記のＭＣＦＣは、「Molten Carbonate Fuel Cell」の略である。

（１１）なお、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。

また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。

１０燃料電池装置
１２燃料電池スタック（燃料電池）
１４燃焼器
１８分岐部
２６改質器
２７改質通路
２９改質触媒
２８５一方側熱媒体通路
２８６他方側熱媒体通路
Ｄｆガス流通方向

Claims

燃料電池装置であって、
燃料ガスと酸化剤ガスとを用いた電気化学反応により発電する燃料電池（１２）と、
前記燃料電池から排出される酸化剤オフガス（Ｇａ）を、該酸化剤オフガスのうちの一部である第１オフガス（Ｇ１ａ）と残部である第２オフガス（Ｇ２ａ）とに分けて流す分岐部（１８）と、
前記第１オフガスと前記燃料電池から排出される燃料オフガス（Ｇｆａ）とから、該燃料オフガスに含まれる前記燃料ガスの燃焼により燃焼ガス（Ｇｃ）を生成する燃焼器（１４）と、
原燃料を含む改質ガス（Ｇｒｆ）が流入する改質通路（２７）が形成され、該改質通路に流通する前記改質ガスに含まれる前記原燃料を、前記燃焼ガスと前記第２オフガスとの少なくとも一方を含む熱媒体によって加熱することにより前記燃料ガスに改質し、該燃料ガスを含む前記改質ガスを前記燃料電池へ供給する改質器（２６）とを備え、
前記改質通路には、前記原燃料を前記燃料ガスへ改質するための改質触媒（２９）が配置されガス流通方向（Ｄｆ）の一方側から他方側へ前記改質ガスが流れる触媒配置区間（Ｓｃ）が設けられ、
前記改質通路は、前記触媒配置区間のうち前記ガス流通方向の前記一方側に位置する区間入口部（２７１）と、前記触媒配置区間のうち前記ガス流通方向の前記他方側に位置する区間出口部（２７２）とを有し、
前記改質器には、伝熱可能な一方隔壁部（３０１、３０１ａ、３０１ｂ）を挟んで前記区間入口部に対して隔てられ前記熱媒体が流通する一方側熱媒体通路（２８５、２８５ａ、２８５ｂ）と、伝熱可能な他方隔壁部（３０２）を挟んで前記区間出口部に対して隔てられ前記熱媒体が流通する他方側熱媒体通路（２８６）とが形成され、
前記他方側熱媒体通路では前記一方側熱媒体通路と比較して、前記燃焼ガスが前記熱媒体の流量全体に対して占める流量の割合が大きい、燃料電池装置。
前記他方側熱媒体通路には、前記第２オフガスは導入されず、前記燃焼ガスが前記熱媒体として導入される、請求項１に記載の燃料電池装置。
前記一方側熱媒体通路には、前記第２オフガスと前記燃焼ガスとの両方または前記第２オフガスが、前記熱媒体として導入される、請求項１または２に記載の燃料電池装置。
前記一方側熱媒体通路と前記他方側熱媒体通路は、前記一方側熱媒体通路が前記他方側熱媒体通路に対し熱媒体流れ下流側に連結した連結熱媒体通路（２８）を構成し、
前記連結熱媒体通路は、該連結熱媒体通路のうち熱媒体流れ上流側に位置する通路上流端（２８１）と、前記連結熱媒体通路のうち熱媒体流れ下流側に位置する通路下流端（２８２）と、前記連結熱媒体通路のうち前記一方側熱媒体通路と前記他方側熱媒体通路との間に位置する通路途中部（２８３）とを有し、
前記燃焼ガスは、前記通路上流端から前記連結熱媒体通路に導入され且つ前記通路下流端まで前記連結熱媒体通路に前記熱媒体として流通し、
前記第２オフガスは、前記通路途中部から前記連結熱媒体通路に導入され且つ前記通路下流端まで前記連結熱媒体通路に前記熱媒体として流通する、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の燃料電池装置。
前記改質器は、前記一方隔壁部と前記他方隔壁部とを含み前記改質通路と前記連結熱媒体通路とを隔てる通路隔壁（３０）を有し、
該通路隔壁は、前記改質通路に流通する前記改質ガスと前記連結熱媒体通路に流通する前記熱媒体との間で伝熱し、
前記連結熱媒体通路では、前記熱媒体が前記改質ガスへ放熱しながら流通し、
前記通路途中部は、前記通路上流端から前記連結熱媒体通路に流通し前記通路途中部に到達する前記熱媒体の温度が、前記通路途中部へ導入される前記第２オフガスの温度（Ｔ２ａ）以下になる所定箇所（Ｐ２ａ）に位置している、請求項４に記載の燃料電池装置。
前記改質器は、前記一方隔壁部と前記他方隔壁部とを含み前記改質通路と前記連結熱媒体通路とを隔てる通路隔壁（３０）を有し、
該通路隔壁は、前記改質通路に流通する前記改質ガスと前記連結熱媒体通路に流通する前記熱媒体との間で伝熱し、
前記連結熱媒体通路では、前記熱媒体が前記改質ガスへ放熱しながら流通し、
前記通路途中部は、前記通路上流端から前記連結熱媒体通路に流通し前記通路途中部に到達する前記熱媒体の温度が、前記通路途中部へ導入される前記第２オフガスの温度（Ｔ２ａ）まで下がる所定箇所（Ｐ２ａ）に位置している、請求項４に記載の燃料電池装置。
前記改質触媒は、複数の粒子状物として形成され、
前記改質器は、前記一方隔壁部と前記他方隔壁部とを含み前記改質通路と前記連結熱媒体通路とを隔てる通路隔壁（３０）を有し、
前記改質通路は、前記連結熱媒体通路に対し前記通路隔壁を挟んで通路並び方向（Ｄｗ）の一方側に並んで配置され、
前記通路隔壁は、前記改質通路に流通する前記改質ガスと前記連結熱媒体通路に流通する前記熱媒体との間で伝熱し、
前記他方隔壁部は、前記ガス流通方向の前記他方側ほど前記通路並び方向の前記一方側に位置する勾配隔壁部（３０２ｇ）を含み、
前記通路隔壁は、前記勾配隔壁部から前記ガス流通方向の前記他方側へ延設され前記他方隔壁部に対して前記通路並び方向の前記一方側にずれて配置された延設隔壁部（３０４）を有し、
前記勾配隔壁部には前記改質触媒が接触している、請求項４に記載の燃料電池装置。
前記改質触媒は、複数の粒子状物として形成され、前記触媒配置区間において前記ガス流通方向の前記他方側ほど密になるように充填されている、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の燃料電池装置。
前記改質器には、前記連結熱媒体通路に対して前記通路途中部で連結し前記第２オフガスが前記通路途中部へ向かって流れる第２オフガス導入通路（２８４ｂ）が形成され、
前記第２オフガス導入通路は、前記通路途中部に近づくほど、前記連結熱媒体通路内で前記通路途中部へ向かう前記熱媒体の流れ方向の順方向側に位置するように、前記連結熱媒体通路に対して傾いている、請求項４ないし７のいずれか１つに記載の燃料電池装置。
前記一方隔壁部は、前記一方側熱媒体通路に面する熱媒体側一方壁面（３０１ｆ）を有し、
前記他方隔壁部は、前記他方側熱媒体通路に面する熱媒体側他方壁面（３０２ｆ）を有し、
前記熱媒体側他方壁面は、前記熱媒体側一方壁面に比して、前記ガス流通方向の単位長さあたりの表面積が大きくなるように形成されている、請求項１ないし９のいずれか１つに記載の燃料電池装置。