JPH03179672A - 燃料電池の燃料ガス供給装置 - Google Patents
燃料電池の燃料ガス供給装置Info
- Publication number
- JPH03179672A JPH03179672A JP2051056A JP5105690A JPH03179672A JP H03179672 A JPH03179672 A JP H03179672A JP 2051056 A JP2051056 A JP 2051056A JP 5105690 A JP5105690 A JP 5105690A JP H03179672 A JPH03179672 A JP H03179672A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- reformed gas
- fuel cell
- fuel
- hydrogen
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 title claims description 12
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 73
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 73
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 70
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 58
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 15
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract description 2
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004681 metal hydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000006057 reforming reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
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
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
-
- 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
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
-
- 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
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は燃料改質装置と水素精製装置を組合わせた燃
料電池の燃料供給装置に関する。
料電池の燃料供給装置に関する。
燃料電池は一般的に、水素ガスを燃料とし、空気を酸化
剤とする発電装置である。水素はボンベ充填ガス、液化
ガス、金属水素化物吸蔵水素ガス、炭化水素の水蒸気改
質などより得た水素ガスを利用する。前二者は純水素で
不純ガスを含まないが、容器内に充填されている水素が
一旦消費され尽くすと再充填する必要がある。一方、改
質水素は−般に水素以外に炭酸ガス、水蒸気などの不純
ガスを含む欠点はあるが、炭化水素燃料と水の補給のみ
で連続して水素を得る事ができる。第２図は燃料電池発
電システムの概略構成図である。燃料供給系３０より供
給した水素りと空気供給系４０から供給された酸素０２
が燃料電池２０で電気化学的に反応して直流電力を発生
する。この電力は一般に直交変換器２６で交流に変換し
て電気機器等の負荷５０に給電する。
剤とする発電装置である。水素はボンベ充填ガス、液化
ガス、金属水素化物吸蔵水素ガス、炭化水素の水蒸気改
質などより得た水素ガスを利用する。前二者は純水素で
不純ガスを含まないが、容器内に充填されている水素が
一旦消費され尽くすと再充填する必要がある。一方、改
質水素は−般に水素以外に炭酸ガス、水蒸気などの不純
ガスを含む欠点はあるが、炭化水素燃料と水の補給のみ
で連続して水素を得る事ができる。第２図は燃料電池発
電システムの概略構成図である。燃料供給系３０より供
給した水素りと空気供給系４０から供給された酸素０２
が燃料電池２０で電気化学的に反応して直流電力を発生
する。この電力は一般に直交変換器２６で交流に変換し
て電気機器等の負荷５０に給電する。
燃料電池発電装置は機器の要求する電力に即応して発電
することが要求されるので、燃料となる水素と、酸化剤
となる酸素がそれに即応して供給されなければならない
、酸化剤となる空気の負荷に即応した供給は比較的容易
であるが、水素の供給はケースバイケースである。すな
わち、燃料が純水素の場合には、容器内の水素量が十分
なときには問題なく、不十分な時に備えて水素充填容器
を複数個用意し交互に水素の放出と充填を繰返しながら
使用する方法を取る。しかしながら、複数個の容器が必
要な事と、水素の再充填が必要となる欠点が有る。一方
、燃料が不純物を含む改質水素の場合には化学プラント
である燃料改質装置の応答が遅く、かつ電気化学的に反
応しない不純物が蓄積し機器の要求に即応した発電が出
来ない場合がある。
することが要求されるので、燃料となる水素と、酸化剤
となる酸素がそれに即応して供給されなければならない
、酸化剤となる空気の負荷に即応した供給は比較的容易
であるが、水素の供給はケースバイケースである。すな
わち、燃料が純水素の場合には、容器内の水素量が十分
なときには問題なく、不十分な時に備えて水素充填容器
を複数個用意し交互に水素の放出と充填を繰返しながら
使用する方法を取る。しかしながら、複数個の容器が必
要な事と、水素の再充填が必要となる欠点が有る。一方
、燃料が不純物を含む改質水素の場合には化学プラント
である燃料改質装置の応答が遅く、かつ電気化学的に反
応しない不純物が蓄積し機器の要求に即応した発電が出
来ない場合がある。
本発明の目的は負荷即応性のよい燃料の供給装置を提供
することにある。
することにある。
上述の目的はこの発明によれば、
１）原燃料を水蒸気改質して高圧の改質ガスを生成する
燃料改質装置と、この改質装置により生成された高圧の
改質ガスを燃料電池の運転圧力に降圧して燃料電池に供
給する改質ガスの供給通路と、前記生成された高圧の改
質ガスの一部を受け高圧の純水素を生成する水素透過膜
式精製装置と、この水素透過膜式精製装置を包囲し、こ
の精製装置により生成された純水素を貯蔵する貯蔵タン
クと、この貯蔵タンクに貯蔵した純水素を前記運転圧力
より僅かに低い圧力に降圧し、前記改質ガス圧の降下時
に燃料電池に供給する純水素の供給通路とを備えてなり
、または ２）原燃料を水蒸気改質して高圧の改質ガスを生成する
燃料改質装置と、この改質装置により生成された高圧の
改質ガスを燃料電池の運転圧力に降圧して燃料電池に供
給する改質ガスの供給通路と、前記生成された高圧の改
質ガスの一部を受け高圧の純水素を生成する水素透ｉ！
ｉｌ膜式精製装置と、この精製装置により生成された純
水素を貯蔵する貯蔵タンクと、この貯蔵タンクに貯蔵し
た純水素を前記運転圧力より僅かに低い圧力に降圧し、
前記改質ガス圧の降下時に燃料電池に供給する純水素の
供給通路とを備えてなるとすることにより達成される。
燃料改質装置と、この改質装置により生成された高圧の
改質ガスを燃料電池の運転圧力に降圧して燃料電池に供
給する改質ガスの供給通路と、前記生成された高圧の改
質ガスの一部を受け高圧の純水素を生成する水素透過膜
式精製装置と、この水素透過膜式精製装置を包囲し、こ
の精製装置により生成された純水素を貯蔵する貯蔵タン
クと、この貯蔵タンクに貯蔵した純水素を前記運転圧力
より僅かに低い圧力に降圧し、前記改質ガス圧の降下時
に燃料電池に供給する純水素の供給通路とを備えてなり
、または ２）原燃料を水蒸気改質して高圧の改質ガスを生成する
燃料改質装置と、この改質装置により生成された高圧の
改質ガスを燃料電池の運転圧力に降圧して燃料電池に供
給する改質ガスの供給通路と、前記生成された高圧の改
質ガスの一部を受け高圧の純水素を生成する水素透ｉ！
ｉｌ膜式精製装置と、この精製装置により生成された純
水素を貯蔵する貯蔵タンクと、この貯蔵タンクに貯蔵し
た純水素を前記運転圧力より僅かに低い圧力に降圧し、
前記改質ガス圧の降下時に燃料電池に供給する純水素の
供給通路とを備えてなるとすることにより達成される。
一ヒ記手段において、水蒸気改質装置で生成した高圧（
例えば９気圧程度）の故買ガスを改質ガス供給通路で燃
料電池の運転圧力（例えば１ないし４気圧程度）に下げ
て供給する改質ガスの供給系と、水蒸気改質装置で生成
した高圧の改質ガスの一部を水素透ｉＩＡ膜式精製装置
で精製して貯蔵し、供給通路で前記運転圧力より僅かに
低い圧力に減圧して燃料電池に供給する純水素の供給系
とを設けるよう構成したことにより、定常運転時には改
質ガスの供給系からの改質ガスの供給によって発電運転
が行われ、負荷の急増によって改質ガス供給通路出口側
の改質ガス圧が低下し、改質ガスの圧力と純水素の圧力
とが逆転すると、その差圧に基づいて純水素の供給系に
貯蔵された純水素が燃料電池に供給されるので、負荷変
動に対する即応性に優れた燃料ガスの供給装置が得られ
る。
例えば９気圧程度）の故買ガスを改質ガス供給通路で燃
料電池の運転圧力（例えば１ないし４気圧程度）に下げ
て供給する改質ガスの供給系と、水蒸気改質装置で生成
した高圧の改質ガスの一部を水素透ｉＩＡ膜式精製装置
で精製して貯蔵し、供給通路で前記運転圧力より僅かに
低い圧力に減圧して燃料電池に供給する純水素の供給系
とを設けるよう構成したことにより、定常運転時には改
質ガスの供給系からの改質ガスの供給によって発電運転
が行われ、負荷の急増によって改質ガス供給通路出口側
の改質ガス圧が低下し、改質ガスの圧力と純水素の圧力
とが逆転すると、その差圧に基づいて純水素の供給系に
貯蔵された純水素が燃料電池に供給されるので、負荷変
動に対する即応性に優れた燃料ガスの供給装置が得られ
る。
次にこの発明の実施例を図面に基いて説明する。
第１図は請求項２で定義された発明の実施例に係る燃料
電池の燃料ガス供給装置を示すシステムフロー図であり
、原燃料としてメタノールを用いた場合を例に示したも
のである０図において、メタノールタンク１のメタノー
ルポンプ３より同時に水タンク２の水が水ポンプ４より
蒸発器５を経由して改質器６に送られる。メタノールと
水の混合物は蒸発器５で気化された後、改質器６内のス
ーパーヒーター８を経て改質触媒管９に入り、改質触媒
の作用により水素と二酸化炭素に改質される。
電池の燃料ガス供給装置を示すシステムフロー図であり
、原燃料としてメタノールを用いた場合を例に示したも
のである０図において、メタノールタンク１のメタノー
ルポンプ３より同時に水タンク２の水が水ポンプ４より
蒸発器５を経由して改質器６に送られる。メタノールと
水の混合物は蒸発器５で気化された後、改質器６内のス
ーパーヒーター８を経て改質触媒管９に入り、改質触媒
の作用により水素と二酸化炭素に改質される。
この改質反応の温度は約２５０°Ｃであり、改質に必要
な反応熱は通常改質器バーナ７にファン１０から空気と
燃料電池スタツク２０の燃料室Ｉ７より排出するオフガ
スとを供給して燃焼させ反応温度を維持させる。改質器
で発生した改質ガスは絞り１４Ａを含む改質水素供給通
路１４を経由して燃料電池スタック２０の燃料室１７へ
供給すると共に、燃料電池スタツク２０にはファン２１
より空気を空気室１９に供給して直流電力を発電させる
。この直流電力は直交変換器２６で交流電力に変換して
負荷５０に供給する。
な反応熱は通常改質器バーナ７にファン１０から空気と
燃料電池スタツク２０の燃料室Ｉ７より排出するオフガ
スとを供給して燃焼させ反応温度を維持させる。改質器
で発生した改質ガスは絞り１４Ａを含む改質水素供給通
路１４を経由して燃料電池スタック２０の燃料室１７へ
供給すると共に、燃料電池スタツク２０にはファン２１
より空気を空気室１９に供給して直流電力を発電させる
。この直流電力は直交変換器２６で交流電力に変換して
負荷５０に供給する。
燃料電池スタック２０で消費されなかった燃料は改質器
バーナ７に供給する。また、改質器出口側の改質ガスは
逆止弁２９を介して精製器１２にも供給する。精製器１
２は水素透過膜から構成されており、この膜を透過した
純水素を精製器１２を内包した貯蔵タンクｌｌ内に蓄え
る。透過膜を透過しなかった残りの水素、二酸化炭素を
含む残ガスは弁１３を経てバーナ７へ供給する。
バーナ７に供給する。また、改質器出口側の改質ガスは
逆止弁２９を介して精製器１２にも供給する。精製器１
２は水素透過膜から構成されており、この膜を透過した
純水素を精製器１２を内包した貯蔵タンクｌｌ内に蓄え
る。透過膜を透過しなかった残りの水素、二酸化炭素を
含む残ガスは弁１３を経てバーナ７へ供給する。
実施例では改質器は約９気圧の高圧力で運転する。改質
ガスは通常、負荷の必要とする電力に従って電池が発生
する直流電流量に比例して発生するようにポンプ３と４
を運転させ、発生した高圧の改質ガスは絞り１４により
燃料電池に適した圧力に減圧して供給される。従って精
製器１２を透過して水素クツク１１に蓄えられる水素圧
力は、改質ガス内の水素分圧に平衡するまでの圧力の水
素が貯蔵される。この純水素は調圧器１５＾を有する精
製水素供給通路１５により燃料電池の運転圧力より僅か
に低い圧力に調圧して供給するようにセントする。
ガスは通常、負荷の必要とする電力に従って電池が発生
する直流電流量に比例して発生するようにポンプ３と４
を運転させ、発生した高圧の改質ガスは絞り１４により
燃料電池に適した圧力に減圧して供給される。従って精
製器１２を透過して水素クツク１１に蓄えられる水素圧
力は、改質ガス内の水素分圧に平衡するまでの圧力の水
素が貯蔵される。この純水素は調圧器１５＾を有する精
製水素供給通路１５により燃料電池の運転圧力より僅か
に低い圧力に調圧して供給するようにセントする。
負荷５０が急激に高出力を要求すると、燃料電池は水素
をそれに即応して多量に消費するが、絞り１４を通して
はそれに即応して改質ガスを供給出来ないので、燃料電
池内の改質ガス圧力が低下する。
をそれに即応して多量に消費するが、絞り１４を通して
はそれに即応して改質ガスを供給出来ないので、燃料電
池内の改質ガス圧力が低下する。
その圧力が調圧器の調整圧力以下に低下すると調圧器１
５＾を通して直ちに純水素が燃料電池に供給されるよう
になるので、燃料電池は負荷の急速高出力要求に即応出
来る。なお精製器１２の前で並列経路分岐前または後に
逆止弁２９を挿入して、改質ガスの圧力が低下しても貯
蔵ガスの圧力低下を防止する。
５＾を通して直ちに純水素が燃料電池に供給されるよう
になるので、燃料電池は負荷の急速高出力要求に即応出
来る。なお精製器１２の前で並列経路分岐前または後に
逆止弁２９を挿入して、改質ガスの圧力が低下しても貯
蔵ガスの圧力低下を防止する。
燃料電池スタック２０は発電中に発熱するので、茅発器
５．起動／冷却熱交換器２２．燃料電池スタック２０内
の冷却板１６．に熱媒体を循環させ、蒸発器５と熱交換
器で発熱分を除去する。熱交換器２２にはファン２４よ
り空気を供給して熱媒体を冷却すると共に、熱交換器付
属のバーナ２５にメタノールポンプ２３よりメタノール
とファン２４より空気を供給、燃焼させて熱媒体を加熱
し燃料電池スタックの温度を上げる役割を果たす、一方
、改質器バーナ７にはメタノールポンプ２８よりメタノ
ールを供給させて、これを燃焼させて改質の温度を室温
より起動時に上げる事が出来、かつ改質温度を維持させ
る事も出来る。水素透過膜弐の精製器１２．水素タンク
１１の容量は、燃料電池スタック２０が要求される負荷
急増に即応出来るように設計する。即ち、最大負荷急増
に合わせて改質器が改質ガスの供給に応することが出来
ない分量だけの水素を少なくとも蓄えておき、かつ次回
急増に増えて、速やかに水素を精製出来るような精製器
とする。第１図に示すような燃料ガス供給装置において
は精製装置と貯蔵タンクを一体化し、かつ改質装置とと
もに高い圧力で運転することにより燃料ガス供給装置全
体を小型化し、かつ蓄積と供給を自動的に継続して行う
ことができる。
５．起動／冷却熱交換器２２．燃料電池スタック２０内
の冷却板１６．に熱媒体を循環させ、蒸発器５と熱交換
器で発熱分を除去する。熱交換器２２にはファン２４よ
り空気を供給して熱媒体を冷却すると共に、熱交換器付
属のバーナ２５にメタノールポンプ２３よりメタノール
とファン２４より空気を供給、燃焼させて熱媒体を加熱
し燃料電池スタックの温度を上げる役割を果たす、一方
、改質器バーナ７にはメタノールポンプ２８よりメタノ
ールを供給させて、これを燃焼させて改質の温度を室温
より起動時に上げる事が出来、かつ改質温度を維持させ
る事も出来る。水素透過膜弐の精製器１２．水素タンク
１１の容量は、燃料電池スタック２０が要求される負荷
急増に即応出来るように設計する。即ち、最大負荷急増
に合わせて改質器が改質ガスの供給に応することが出来
ない分量だけの水素を少なくとも蓄えておき、かつ次回
急増に増えて、速やかに水素を精製出来るような精製器
とする。第１図に示すような燃料ガス供給装置において
は精製装置と貯蔵タンクを一体化し、かつ改質装置とと
もに高い圧力で運転することにより燃料ガス供給装置全
体を小型化し、かつ蓄積と供給を自動的に継続して行う
ことができる。
この発明は前述のように、水蒸気改質装置で生成した高
圧の改質ガスを改質ガス供給通路で燃料電池の運転圧力
に下げて供給する改質ガスの供給系と、水蒸気改質装置
で生成した高圧の改質ガスの一部を水素透過膜式精製装
置で精製して貯蔵し供給通路で前記運転圧力より僅かに
低い圧力に減圧して燃料電池に供給する純水素の供給系
、とを設けるよう構成した。その結果、負荷電流の急増
によって燃料電池に供給される改質ガスの圧力が低下す
ると、貯蔵された純水素が直ちに供給されるので、従来
の技術で問題となった改質器の応答遅れおよび改質ガス
中の不純物の蓄積による発電障害などが排除され、負荷
の２、増に対する即応性に優れた燃料ガスの供給装置を
備えた燃料電池発電システムを提供することができる。
圧の改質ガスを改質ガス供給通路で燃料電池の運転圧力
に下げて供給する改質ガスの供給系と、水蒸気改質装置
で生成した高圧の改質ガスの一部を水素透過膜式精製装
置で精製して貯蔵し供給通路で前記運転圧力より僅かに
低い圧力に減圧して燃料電池に供給する純水素の供給系
、とを設けるよう構成した。その結果、負荷電流の急増
によって燃料電池に供給される改質ガスの圧力が低下す
ると、貯蔵された純水素が直ちに供給されるので、従来
の技術で問題となった改質器の応答遅れおよび改質ガス
中の不純物の蓄積による発電障害などが排除され、負荷
の２、増に対する即応性に優れた燃料ガスの供給装置を
備えた燃料電池発電システムを提供することができる。
また、水素透過膜式の精製装置と純水素の貯蔵タンクを
一体化し、かつ改質器とともに高ガス圧で運転するよう
構成したことにより、純水素の精製能力および貯蔵能力
が高く、したがって即応性を継続して維持できる燃料ガ
スの供給装置を小型に形成できる利点が得られる。
一体化し、かつ改質器とともに高ガス圧で運転するよう
構成したことにより、純水素の精製能力および貯蔵能力
が高く、したがって即応性を継続して維持できる燃料ガ
スの供給装置を小型に形成できる利点が得られる。
第１図は請求項２で定義された発明の実施例に係る燃料
電池の燃料ガス供給装置を示すシステムフロー図、第２
図は一般的２（燃料電池発電システムの概略構成図であ
る。 １：メタノールタンク、２：水タンク、６：燃料改質器
、１１；純水素の貯蔵タンク、１２：水素透過膜式の精
製装置、１４：改質ガス供給通路、１４Ａ：絞り、１５
二純水素供給通路、１５Ａ：調圧器、２０：燃料電池、
３，２３．２８ ：メタノールポンプ、４：水ポンプ
、 １０．２１．２４ ：ファ ン （ブロワ） ２６： 直交 変換装置、 ３０： 燃料供給系、 ４０ ： 空気供給系、 ５０ ： 負荷。 代Ｊ７人ａ１．ｃ１− 山 口 巌
電池の燃料ガス供給装置を示すシステムフロー図、第２
図は一般的２（燃料電池発電システムの概略構成図であ
る。 １：メタノールタンク、２：水タンク、６：燃料改質器
、１１；純水素の貯蔵タンク、１２：水素透過膜式の精
製装置、１４：改質ガス供給通路、１４Ａ：絞り、１５
二純水素供給通路、１５Ａ：調圧器、２０：燃料電池、
３，２３．２８ ：メタノールポンプ、４：水ポンプ
、 １０．２１．２４ ：ファ ン （ブロワ） ２６： 直交 変換装置、 ３０： 燃料供給系、 ４０ ： 空気供給系、 ５０ ： 負荷。 代Ｊ７人ａ１．ｃ１− 山 口 巌
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）原燃料を水蒸気改質して高圧の改質ガスを生成する
燃料改質装置と、この改質装置により生成された高圧の
改質ガスを燃料電池の運転圧力に降圧して燃料電池に供
給する改質ガスの供給通路と、前記生成された高圧の改
質ガスの一部を受け高圧の純水素を生成する水素透過膜
式精製装置と、この水素透過膜式精製装置を包囲し、こ
の精製装置により生成された純水素を貯蔵する貯蔵タン
クと、この貯蔵タンクに貯蔵した純水素を前記運転圧力
より僅かに低い圧力に降圧し、前記改質ガス圧の降下時
に燃料電池に供給する純水素の供給通路とを備えてなる
ことを特徴とする燃料電池の燃料ガス供給装置。 ２）原燃料を水蒸気改質して高圧の改質ガスを生成する
燃料改質装置と、この改質装置により生成された高圧の
改質ガスを燃料電池の運転圧力に降圧して燃料電池に供
給する改質ガスの供給通路と、前記生成された高圧の改
質ガスの一部を受け高圧の純水素を生成する水素透過膜
式精製装置と、この精製装置により生成された純水素を
貯蔵する貯蔵タンクと、この貯蔵タンクに貯蔵した純水
素を前記運転圧力より僅かに低い圧力に降圧し、前記改
質ガス圧の降下時に燃料電池に供給する純水素の供給通
路とを備えてなることを特徴とする燃料電池の燃料ガス
供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2051056A JPH03179672A (ja) | 1989-09-01 | 1990-03-02 | 燃料電池の燃料ガス供給装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22682489 | 1989-09-01 | ||
| JP1-226824 | 1989-09-01 | ||
| JP2051056A JPH03179672A (ja) | 1989-09-01 | 1990-03-02 | 燃料電池の燃料ガス供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03179672A true JPH03179672A (ja) | 1991-08-05 |
Family
ID=26391578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2051056A Pending JPH03179672A (ja) | 1989-09-01 | 1990-03-02 | 燃料電池の燃料ガス供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03179672A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1061039A1 (en) * | 1999-06-09 | 2000-12-20 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Apparatus for producing hydrogen |
| FR2816759A1 (fr) * | 2000-11-10 | 2002-05-17 | Renault | Utilisation d'une membrane a base de palladium dans un dispositif a pile a combustible |
| EP0957063A4 (en) * | 1996-11-07 | 2003-05-28 | Toyota Motor Co Ltd | DEVICE FOR PRODUCING AND SUPPLYING HYDROGEN AND ELECTRIC MOTOR VEHICLE |
| FR2880993A1 (fr) * | 2005-01-20 | 2006-07-21 | Renault Sas | Installation de production d'electricite comportant une pile a combustible dont l'anode est alimentee successivement par deux sources de carburant |
| JP2007131500A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-05-31 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 水素製造装置 |
| JP2009179553A (ja) * | 2009-04-24 | 2009-08-13 | Toshiba Corp | マルチ燃料供給システム |
-
1990
- 1990-03-02 JP JP2051056A patent/JPH03179672A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0957063A4 (en) * | 1996-11-07 | 2003-05-28 | Toyota Motor Co Ltd | DEVICE FOR PRODUCING AND SUPPLYING HYDROGEN AND ELECTRIC MOTOR VEHICLE |
| EP1061039A1 (en) * | 1999-06-09 | 2000-12-20 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Apparatus for producing hydrogen |
| US6802876B1 (en) | 1999-06-09 | 2004-10-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Apparatus for producing hydrogen |
| FR2816759A1 (fr) * | 2000-11-10 | 2002-05-17 | Renault | Utilisation d'une membrane a base de palladium dans un dispositif a pile a combustible |
| FR2880993A1 (fr) * | 2005-01-20 | 2006-07-21 | Renault Sas | Installation de production d'electricite comportant une pile a combustible dont l'anode est alimentee successivement par deux sources de carburant |
| JP2007131500A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-05-31 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 水素製造装置 |
| JP2009179553A (ja) * | 2009-04-24 | 2009-08-13 | Toshiba Corp | マルチ燃料供給システム |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6183895B1 (en) | Fuel-cell power generating system | |
| AU651150B2 (en) | Application of fuel cells to power generation systems | |
| US6994927B2 (en) | Integrated fuel cell system | |
| US6063515A (en) | Integrated fuel cell electric power generation system for submarine applications | |
| JP4297981B2 (ja) | ガス生成システムを制御するための制御システム及び制御方法 | |
| WO2019216047A1 (ja) | 二酸化炭素供給システム | |
| US6805721B2 (en) | Fuel processor thermal management system | |
| KR102190939B1 (ko) | 선박 | |
| KR102238761B1 (ko) | 선박 | |
| RU2443040C2 (ru) | Система топливных элементов | |
| JP2002110207A (ja) | 燃料電池システムおよびその運転方法 | |
| JPH03179672A (ja) | 燃料電池の燃料ガス供給装置 | |
| JPS61107668A (ja) | 燃料電池発電装置 | |
| JP2007165130A (ja) | 燃料電池システム及び燃料電池システムの制御方法 | |
| JP4938299B2 (ja) | 燃料電池発電装置の運転方法 | |
| KR101696550B1 (ko) | 선박 | |
| KR102200361B1 (ko) | 선박 | |
| JP7065918B2 (ja) | 二酸化炭素供給システム | |
| KR20240055460A (ko) | 모바일용 에너지공급시스템 및 방법 | |
| KR102190934B1 (ko) | 선박 | |
| JPH09190833A (ja) | 燃料電池発電装置用の原燃料ガス供給装置 | |
| KR101643103B1 (ko) | 선박 | |
| KR101704912B1 (ko) | 선박 | |
| KR101704913B1 (ko) | 선박 | |
| JP2005063883A (ja) | 燃料電池システム |