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固体高分子形燃料電池

シーズコード S120008329
掲載日 2012年1月24日
研究者
  • 谷川 洋文
  • 鶴田 隆治
技術名称 固体高分子形燃料電池
技術概要 セパレータ内部の酸素ガスの流れは、一対の可動型リブによって制御される。一対の可動型リブは、(a)に示すタイプ1の状態にあるとする。このとき、セパレータ内部に設けられた2つの可動型リブによってS字状のサーペンタイン流路が形成され、流路が途中で2回折り返す構造となっている。これによって、セパレータの中央部を含む全面に略均等に一様なガス流路が形成される。この状態で電解質膜が乾燥すると、(b)に示すタイプ2の状態に移動する。(b)においては、一対の可動型リブは、それぞれの長さ方向の両側端にそれぞれ流路を形成するように、かつ、リブとリブの間に所定の間隔を空けて配置した状態にある。これによって、一対の可動型リブは、保水性の高いストレート型の流路位置に移動して、固体高分子膜の保水に使用できる。このリブ位置では、リブとリブの間の間隔に流れる酸素ガス流量は大きく低下する。即ち、セパレータ中央部でガス流量が低下した偏流が発生する。このため、図中の中央部に、円で表示したように水が溜まることになる。この水が、固体高分子膜の加湿に利用できる。
画像

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研究分野
  • 燃料電池
展開可能なシーズ 発電時に生成した水を固体高分子膜の加湿に利用できる機能を固体高分子形燃料電池に持たせ、この外付けの加湿器を排除し、構造をシンプルにするだけでなく、発電状況に応じてセル内部で反応生成した水を適当な量にする自動的かつ連続的な制御を可能にする。
無加湿運転が可能となる自己水分管理機能を有する燃料電池を実現できることから、加湿器等の補機が不要となり、燃料電池の小型化、高性能化を達成することができる。これによって、燃料電池技術の本格的普及が可能となり、燃料電池産業へ及ぼす波及効果は極めて大きい。
用途利用分野 固体高分子形燃料電池、携帯機機器用電源、移動機器用電源、宇宙機用電源
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人九州工業大学, . 谷川 洋文, 鶴田 隆治, . 固体高分子形燃料電池. 特開2010-160993. 2010-07-22
  • H01M   8/02     
  • H01M   8/10     
  • H01M   8/04     

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