本發(fā)明涉及具備通過將平板狀的電池單元夾持在中心部之間并在周邊部之間夾持平板狀的電池座并交替層疊相同的平板狀的陽極板和陰極板而構(gòu)成的平板型電池堆，特別是平板狀的電池單元為矩形狀的方板型電池堆的燃料電池，更詳細(xì)而言，涉及具備進(jìn)行供氣及排氣的集管沿周邊部的層疊方向一體形成的集管一體型電池堆的燃料電池。

背景技術(shù)：

作為燃料電池，根據(jù)所使用的電解質(zhì)的種類，具有固體氧化物型燃料電池和固體高分子型燃料電池，其中發(fā)電效率高的固體氧化物型燃料電池受到注目。固體氧化物型燃料電池的典型的形式之一，以如下的平板型電池堆為主要部分，即所述平板型電池堆通過將在平板狀的固體氧化物的一面上接合有陽極且在另一面上接合有陰極的平板狀的電池單元夾持在中心部之間，在周邊部之間夾持平板狀的電池座，并交替層疊相同的平板狀的陽極板和陰極板而構(gòu)成，該平板型電池堆根據(jù)平板狀的電池單元的形狀可大致分為方板型和圓板型。即，使用由矩形的方板構(gòu)成的電池單元的電池堆為方板型電池堆(專利文獻(xiàn)1)，使用圓板狀的電池單元的電池堆為圓板型電池堆(專利文獻(xiàn)2)。

圖14及圖15中示出方板型電池堆的典型構(gòu)造。該電池堆10為反復(fù)層疊分別具有發(fā)電功能的多個(gè)方板狀的發(fā)電元件10A而構(gòu)成的棱柱狀的層疊體。各發(fā)電元件10A為將平板狀且矩形狀(在此為正方形)的電池單元11夾持在中心部之間，在周邊部之間夾持平板狀且方框狀的電池座19，并層疊相同的平板狀且矩形狀(在此為正方形)的陽極板12和陰極板13的平板狀的層疊體。

在此，電池單元11為在平板狀的固體氧化物的一面(陽極板12側(cè)的面)接合有陽極且在另一面(陰極板13側(cè)的面)接合有陰極的矩形的薄層疊體，其比兩面?zhèn)鹊年枠O板12及陰極板13小一圈。因此，電池堆10的中心部分為隔著電池單元11交替層疊有陽極板12和陰極板13的棱柱狀的電池部10B，包圍電池部10B的周邊部分為隔著方框狀的電池座19交替層疊有陽極板12和陰極板13的方筒狀的板層疊部10C。

在電池部10B中，在各電池單元11的陽極側(cè)，使含燃料氣體在電池單元11的相對(duì)的兩邊部之間沿所述陽極流通的含燃料氣體流道14被形成為位于陽極板12之間。另外，在各電池單元11的陰極側(cè)，使氧化劑氣體在電池單元11的相對(duì)的另外兩邊部之間沿所述陰極流通的氧化劑氣體流道15被形成為位于陰極板13之間。即，在此所示的電池堆10為含燃料氣體流道14中的氣體流通方向與氧化劑氣體流道15中的氣體流通方向正交的正交流動(dòng)形式。

在包圍所述電池部10B的方筒狀的板層疊部10C中，在相對(duì)的兩邊部中的一邊部分，沿電池堆10的層疊方向貫通地一體形成有含燃料氣體供氣集管10F，以向電池部10B內(nèi)的各段的含燃料氣體流道14供給含燃料氣體，在另一邊部分，沿電池堆的層疊方向貫通地一體形成有燃料廢氣排氣集管10G，以將從電池部10B內(nèi)的各段的含燃料氣體流道14排出的燃料廢氣向電池堆10外排出。

另外，在相對(duì)的另外兩邊部中的一邊部分，沿電池堆10的層疊方向貫通地一體形成有氧化劑氣體供氣集管10H，以向電池部10B內(nèi)的各段的氧化劑氣體流道15供給氧化劑氣體，在另一邊部分，沿電池堆10的層疊方向貫通地一體形成有氧化劑廢氣排氣集管10J，以將從電池部10內(nèi)的各段的氧化劑氣體流道15排出的氧化劑廢氣向電池堆10外排出。

在發(fā)電運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，富氫的含燃料氣體從下方被供給到含燃料氣體供氣集管中，并向各段的電池單元10A內(nèi)的含燃料氣體流道14分流。從各段的電池單元10A內(nèi)的含燃料氣體流道14排出的燃料廢氣聚集到燃料廢氣排氣集管10G中，并向下方排出。另外，作為氧化劑氣體的空氣等從下方被供給到氧化劑氣體供氣集管10H中，并向各段的電池單元10A內(nèi)的氧化劑氣體流道15分流。從各段的電池單元10A內(nèi)的氧化劑氣體流道15排出的氧化劑廢氣聚集到氧化劑廢氣排氣集管10J中，并向下方排出。由此，在各段的電池單元10A中產(chǎn)生發(fā)電反應(yīng)。

此外，在本說明書中，不管在電池堆10的運(yùn)轉(zhuǎn)中及運(yùn)轉(zhuǎn)前后，將從電池單元10A內(nèi)的含燃料氣體流道14排出的氣體統(tǒng)稱為燃料廢氣，將從電池單元10A內(nèi)的氧化劑氣體流道15排出的氣體統(tǒng)稱為氧化劑廢氣。

在這種電池堆中，即使為相同的電池堆，使層疊方板狀的材料而構(gòu)成的方板型電池堆如上述那樣設(shè)為兩種氣體的流通方向正交的正交流動(dòng)形式，由此能夠在四邊部的各邊部以與兩種氣體流道(含燃料氣體流道14及氧化劑氣體流道15)相等的寬度一體形成兩種氣體的供氣及排氣用集管。因此，與層疊圓板狀的材料而構(gòu)成的圓板型電池堆相比較，具有能縮小堆規(guī)模，并且能減小兩種氣體的流通阻力的優(yōu)點(diǎn)。這是因?yàn)?，在圓板型電池堆的情況下，為了使兩種氣體從圓板狀的電池堆的中心部向外周部流通，必須將兩種氣體的集管特別是兩種氣體的供氣集管形成于電池堆的中心部，但由于難以將這種供氣集管一體形成于電池堆中心部，因此必須分離形成于電池堆外。

但是，即便是將集管一體化的方板型電池堆，尤其對(duì)于氧化劑氣體及氧化劑廢氣而言通氣阻力也未必低。其理由如下。圖16中示出氧化劑氣體及氧化劑廢氣在流通方向上的壓力變化。從氧化劑氣體供氣集管10H至氧化劑氣體流道15的入口的距離為d1，其中的壓力損失為p1，從氧化劑氣體流道15的入口至出口的距離為d2，其中的壓力損失為P2。另外，從氧化劑氣體流道15的出口至氧化劑廢氣排氣集管19的距離為d3，其中的壓力損失為p3。

在固體氧化物型燃料電池用的平板型電池堆的情況下，為了防止電池部10B中的氣體泄漏，有必要在電池部10B的周圍對(duì)平板之間進(jìn)行氣密。該氣密通常通過玻璃密封材料來進(jìn)行，其耐壓不高于數(shù)kPa左右。但是，由于與含燃料氣體相比氧化劑氣體的流量格外多，所以壓力高。因此，具有在電池部?jī)?nèi)的氧化劑氣體流道15中產(chǎn)生密封不良，發(fā)生由此導(dǎo)致的氧化劑氣體的泄漏的危險(xiǎn)性。如果氧化劑泄漏，則具有產(chǎn)生因在電池部?jī)?nèi)缺乏含燃料氣體而導(dǎo)致的電池單元的破裂并向毀滅性破壞進(jìn)展的危險(xiǎn)性。即，這是因?yàn)?，即使在通氣阻力小的方板型電池堆中，也具有因氣體壓力特別是氧化劑氣體壓力的高低而導(dǎo)致的氣體泄漏的危險(xiǎn)性及由此導(dǎo)致的毀滅性損傷的危險(xiǎn)性。

專利文獻(xiàn)1：特開2013-257973號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：特開2010-218873號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種燃料電池，其在通氣阻力小的方板型電池堆中，通過進(jìn)一步減小氧化劑氣體及氧化劑廢氣的通氣阻力，有效地降低氣體泄漏的危險(xiǎn)性及由此導(dǎo)致的毀滅性損傷的危險(xiǎn)性。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的燃料電池具備通過將在一個(gè)主面上接合有陽極且在另一個(gè)主面上接合有陰極的平板狀且矩形狀的電池單元夾持在中心部之間，在周邊部之間夾持平板狀的電池座，并交替層疊平板狀的陽極板和平板狀的陰極板而構(gòu)成的電池堆，

使含燃料氣體沿所述電池堆內(nèi)的各電池單元的陽極流通的含燃料氣體流道以及使氧化劑氣體沿各單元電池的陰極流通的氧化劑氣體流道分別形成在各電池單元的陽極側(cè)及陰極側(cè)，所述燃料電池的特征在于，

所述各電池單元的含燃料氣體流道上游側(cè)、含燃料氣體流道下游側(cè)及氧化劑氣體流道上游側(cè)為沿層疊方向貫通隔著電池座層疊有陽極板和陰極板的板層疊部，并且分別形成有與電池堆內(nèi)的各含燃料氣體流道的上游端連通的含燃料氣體供氣集管、與各含燃料氣體流道的下游端連通的燃料廢氣排氣集管、以及與各氧化劑氣體流道的上游端連通的氧化劑氣體供給集管的集管一體構(gòu)造，

所述各電池單元的氧化劑氣體流道下游側(cè)為所述各氧化劑氣體流道的下游端在所述電池堆的外周面開口以作為氧化劑廢氣排氣口，從而將氧化劑廢氣從氧化劑氣體流道的下游端向電池堆外直接排出的開放構(gòu)造。

在本發(fā)明的燃料電池中，利用使用平板狀且矩形狀的電池單元的方板型電池堆，并且在該電池堆一體化有含燃料供氣集管、燃料廢氣排氣集管及氧化劑氣體供氣集管，因此本質(zhì)上為小型且各氣體的通氣阻力小。此外，對(duì)于從氧化劑氣體流道排出的氧化劑廢氣而言，由于氧化劑氣體流道的下游端在電池堆的外周面上開口以作為氧化劑廢氣排氣口，從氧化劑氣體流道排出的氧化劑廢氣不經(jīng)由集管，因此相應(yīng)地進(jìn)一步推進(jìn)小型化，并且降低壓力損失，通氣阻力變小。從氧化劑氣體為普通空氣可知，由于含有氧化劑廢氣而安全性高，即使將其向電池堆外直接排出，也不會(huì)產(chǎn)生安全方面的問題。

在電池堆的外周面上開口的氧化劑廢氣排氣口可以是與收容所述電池堆的堆收容空間相接，將氧化劑廢氣從氧化劑氣體流道的下游端向所述堆收容空間直接排出的結(jié)構(gòu)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從氧化劑廢氣排氣口排出的氧化劑廢氣暫時(shí)停留在堆收容空間中，從而能夠阻止該氧化劑廢氣的擴(kuò)散。

此時(shí)，電池堆被配置在覆蓋該電池堆的堆罩內(nèi)，從而可將該堆罩的內(nèi)部作為所述堆收容空間。由此，堆罩被有效利用于堆收容空間的形成，能夠使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。

對(duì)于含燃料氣體流道中的氣體流通方向與所述氧化劑氣體流道中的氣體流通方向之間的關(guān)系而言，可為兩流道交叉的交叉流動(dòng)形式，也可為兩流道從相對(duì)側(cè)向各自的相對(duì)側(cè)延伸的相對(duì)流動(dòng)形式。在交叉流動(dòng)形式的情況下，通過在各電池單元的各邊側(cè)的板層疊部形成各集管，各集管變大，并降低通氣阻力。在相對(duì)流動(dòng)形式的情況下，由于在相對(duì)邊的一邊側(cè)形成含燃料氣體供氣集管和氧化劑廢氣排出口，在另一邊側(cè)形成燃料廢氣排氣集管和氧化劑氣體供氣集管，因此能縮小電池堆的規(guī)模。

如果在從層疊方向一端側(cè)俯視觀察時(shí)電池堆被形成為與電池堆內(nèi)的電池單元對(duì)應(yīng)的矩形狀(四方形狀)的情況下采用交叉流動(dòng)形式，則由于含燃料氣體供氣集管、燃料廢氣排氣集管及所述氧化劑氣體供氣集管分別形成于所述矩形的三邊部分，并且氧化劑廢氣排氣口形成于所述矩形的剩余一邊側(cè)的側(cè)面，因此最大限度地有效利用各邊。

順便提一下，有必要使電池堆中的電池單元的平面形狀為矩形，但無需使保持電池單元的電池座的平面形狀為矩形(四方形)，也可以是圓形、多邊形等。

為了由原燃料氣體生成富氫的含燃料氣體，本發(fā)明的燃料電池可具備配置在所述堆收容空間的外側(cè)的改性器。改性器可將使從電池堆的燃料廢氣排氣集管排出的燃料廢氣與從所述氧化劑廢氣排出口或堆收容空間排出的氧化劑廢氣的混合氣體燃燒的廢氣燃燒器作為加熱源。此時(shí)，將從該廢氣燃燒器排出的燃料排氣用于所述改性器的加熱介質(zhì)是有效且優(yōu)選的。

所述改性器可配置在所述堆罩的附近。由此，在電池堆的發(fā)電運(yùn)轉(zhuǎn)中，通過來自改性器的輻射熱從外部加熱堆罩。在從電池堆的氧化劑廢氣排氣口向堆罩內(nèi)的堆收容空間直接排出氧化劑廢氣的情況下，由于氧化劑廢氣為高溫，因此通過該高溫的氧化劑廢氣從內(nèi)部加熱堆罩。如果堆罩的從內(nèi)部的加熱部位和從外部的加熱部位重疊，則堆罩的溫度分布偏差較大，產(chǎn)生對(duì)堆罩內(nèi)的電池堆中的發(fā)電效率帶來不良影響的危險(xiǎn)性。為了回避該危險(xiǎn)性，使改性器隔著與沿層疊方向通過電池堆的中心的中心線正交且與氧化劑氣體流道中的氣體流道方向正交的基準(zhǔn)線，位于與氧化劑廢氣排氣口所開口的一側(cè)不同的一側(cè)是有效的。

由于本發(fā)明的燃料電池利用使用平板狀且矩形狀的電池單元的方板型電池堆，并在該電池堆一體化有含燃料氣體供氣集管、燃料廢氣排氣集管及氧化劑氣體供氣集管，因此本質(zhì)上為小型且各氣體的通氣阻力小。此外，對(duì)于從氧化劑氣體流道排出的氧化劑廢氣而言，由于氧化劑氣體流道的下游端在電池堆的外周面上開口以作為氧化劑廢氣排氣口，從氧化劑氣體流道排出的氧化劑廢氣不經(jīng)由集管，因此相應(yīng)地進(jìn)一步推進(jìn)小型化，并且降低壓力損失，通氣阻力變小。由此，在不阻礙安全性的情況下，能夠有效地降低氣體泄漏的危險(xiǎn)性及由此導(dǎo)致的毀滅性損傷的危險(xiǎn)性。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的燃料電池內(nèi)的電池堆的整體構(gòu)造的立體圖。

圖2是從該電池堆的背面?zhèn)扔^察的立體圖。

圖3是表示該電池堆內(nèi)的電池元件的構(gòu)造的分解立體圖。

圖4是表示該電池元件的構(gòu)造的剖面圖。

圖5是表示從不同角度觀察該電池元件的剖面圖。

圖6是表示該電池元件中的電池單元、電池座及陽極板的構(gòu)造的分解立體圖。

圖7是表示該電池元件中的陰極板的構(gòu)造的分解立體圖。

圖8是該陰極板中的狹縫板的局部俯視圖。

圖9是表示相對(duì)流動(dòng)形式的電池堆的示意性俯視圖。

圖10是表示電池堆被收容在堆罩中的狀態(tài)的局部剖切立體圖。

圖11是本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的燃料電池的示意性俯視圖。

圖12是該燃料電池的示意性立面圖。

圖13是該燃料電池的結(jié)構(gòu)圖。

圖14是表示現(xiàn)有的電池堆的整體構(gòu)造的圖。

圖15是表示現(xiàn)有的電池堆內(nèi)的電池元件的構(gòu)造的分解立體圖。

圖16是表示現(xiàn)有的電池堆中的氧化劑氣體及氧化劑廢氣的通氣阻力的圖表。

圖17是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的燃料電池內(nèi)的電池堆中的氧化劑氣體及氧化劑廢氣的通氣阻力的圖表。

具體實(shí)施方式

下面，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的燃料電池為方板型的固體氧化物型燃料電池(SOFC)。如圖1及圖2所示，該燃料電池具備作為主要結(jié)構(gòu)部分的棱柱狀的電池堆10，該電池堆10通過反復(fù)層疊分別具有發(fā)電功能的多個(gè)平板型的發(fā)電元件10A而構(gòu)成。

電池堆10整體上為棱柱狀，嚴(yán)格而言，具有截面為矩形(在此為正方形)的四棱柱狀的主體部、從主體部的相對(duì)的兩邊部向外側(cè)伸出的兩個(gè)第一伸出部10D和從主體部的另外兩邊部的一個(gè)向外側(cè)伸出的一個(gè)第二伸出部10E。即，第一伸出部10D從所述主體部的四邊部中的相對(duì)的兩邊部的層疊方向整個(gè)區(qū)域向外側(cè)以長(zhǎng)方體狀伸出，第二伸出部10E從被該兩邊部所夾的一邊部的層疊方向整個(gè)區(qū)域向外側(cè)以長(zhǎng)方體狀伸出。任一伸出部均具有與主體部的寬度相等的寬度，并且為向外側(cè)的伸出量小于該寬度的扁平的長(zhǎng)方體。

為了向電池堆10內(nèi)的各發(fā)電元件10A供給含燃料氣體，在兩個(gè)第一伸出部10D中的一個(gè)，沿層疊方向貫通形成有含燃料氣體供氣集管10F，并且在另一個(gè)第一伸出部10D沿層疊方向貫通形成有燃料廢氣排氣集管10G。另外，在一個(gè)第二伸出部10E沿層疊方向貫通形成有氧化劑氣體供氣集管10H，用于向各發(fā)電元件10A供給氧化劑氣體。任一集管均為比形成該集管的伸出部小一圈且長(zhǎng)條形的扁平的長(zhǎng)方體狀的縱孔。

含燃料氣體在從下往上流過含燃料氣體供氣集管10F的過程中向各發(fā)電元件10A的陽極側(cè)流入，沿陽極通過該陽極側(cè)之后，成為燃料廢氣并向燃料廢氣排氣集管10G流入，從上往下流過該燃料廢氣排氣集管10G。另外，氧化劑氣體在從下往上流過氧化劑氣體供氣集管10H的過程中向各發(fā)電元件10A的陰極側(cè)流入，沿陰極通過該陰極側(cè)之后，成為氧化劑廢氣并從主體部的側(cè)面未經(jīng)集管而排出。

如圖3所示，各個(gè)發(fā)電元件10A為將平板狀且矩形(在此為正方形)的電池單元11夾持在中心部之間，在周邊部之間夾持平板狀且方框狀的電池座19，并層疊同樣為平板狀的陽極板12和陰極板13的方板狀的層疊體。如圖3～圖6所示，電池單元11為在平板狀的固體氧化物11a的一面(陽極板12側(cè)的面)接合有陽極11b，并在另一面(陰極板13側(cè)的面)接合有陰極11c的矩形(在此為正方形)的薄板狀層疊體。

電池座19由不銹鋼等金屬板構(gòu)成。如圖3～圖6所示，該電池座19具有與電池堆10的橫截面形狀對(duì)應(yīng)的平面形狀，具體而言，由矩形(在此為正方形)的主體部19a、兩個(gè)長(zhǎng)條形扁平的長(zhǎng)方體狀的第一凸緣部19b和一個(gè)長(zhǎng)條形扁平的長(zhǎng)方形狀的第二凸緣部19c構(gòu)成，其中，所述主體部19a與電池堆10的四棱柱狀的主體部對(duì)應(yīng)，所述第一凸緣部19b與電池堆10的第一伸出部10D對(duì)應(yīng)且從所述主體部19a的相對(duì)的兩邊部向外側(cè)分別伸出，所述第二凸緣部19c與電池堆10的第二伸出部10E對(duì)應(yīng)且從剩余兩邊部中的一邊部向外側(cè)伸出。

在電池座19的主體部19a中，為了保持所述電池單元11，在除主體部19a的周緣部之外的部分形成有收容電池單元11的矩形(在此為正方形)的電池收容部19g。在電池座19的兩個(gè)第一凸緣部19b中分別設(shè)置有與電池堆10的含燃料氣體供氣集管10F及燃料廢氣排氣集管10G分別對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形狀的含燃料氣體供氣口19d及燃料廢氣排氣口19e。同樣，在一個(gè)第二凸緣部19c中設(shè)置有與電池堆10的氧化劑氣體供氣集管10H對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形狀的氧化劑氣體供氣口19f。電池座19的厚度與電池單元11的厚度幾乎相同。

陽極板12具有與電池堆10的橫截面形狀對(duì)應(yīng)的平面形狀，具體而言，由矩形(在此為正方形)的主體部12a、兩個(gè)長(zhǎng)條形扁平的長(zhǎng)方體狀的第一凸緣部12b和一個(gè)長(zhǎng)條形扁平的長(zhǎng)方形狀的第二凸緣部12c構(gòu)成，其中，所述主體部12a與電池堆10的四棱柱狀的主體部對(duì)應(yīng)，所述第一凸緣部12b與電池堆10的第一伸出部10D對(duì)應(yīng)且從所述主體部12a的相對(duì)的兩邊部向外側(cè)分別伸出，所述第二凸緣部12c與電池堆10的第二伸出部10E對(duì)應(yīng)且從剩余兩邊部中的一邊部向外側(cè)伸出。

在兩個(gè)第一凸緣部12b中分別設(shè)置有與電池堆10的含燃料氣體供氣集管10F及燃料廢氣排氣集管10G分別對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形狀的含燃料氣體供氣口12d及燃料廢氣排氣口12e。同樣，在一個(gè)第二凸緣部12c中設(shè)置有與電池堆10的氧化劑氣體供氣集管10H對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形狀的氧化劑氣體供氣口12f。

如圖4～圖6所示，陽極板12為層疊由不銹鋼等金屬材料構(gòu)成的兩張平板狀材料的層疊板。兩張平板狀材料中的與發(fā)電元件10A相接的一側(cè)為狹縫板12g，相反側(cè)為隔板12h。狹縫板12g在與陽極板12的主體部12a大致對(duì)應(yīng)的部分，具有用于在該部分形成含燃料氣體流道14的多條狹縫14a。多條狹縫14a從兩個(gè)第一凸緣部12b的一個(gè)第一凸緣部12b延伸至另一個(gè)第一凸緣部12b，并且在第二凸緣部12c與其相反側(cè)之間以規(guī)定間距排列。

多條狹縫14a的兩端側(cè)借助在電池單元11的陽極側(cè)且與狹縫14a的兩端側(cè)對(duì)應(yīng)的一側(cè)(含燃料氣體供給口19d的一側(cè)及燃料廢氣排氣口19e的一側(cè))的各角部形成的去除部11d、以及分別在電池框架19的電池收容部19g與含燃料氣體供氣口19d之間的肋部的陽極側(cè)表面和電池框架19的電池收容部19g與燃料廢氣排氣口19e之間的肋部的陽極側(cè)表面上形成的淺凹槽19h，與兩端側(cè)的含燃料氣體供氣口12d及燃料廢氣排氣口12e分別連通。

如圖3所示，與陽極板12同樣，陰極板13具有與電池堆10的橫截面形狀對(duì)應(yīng)的平面形狀，具體而言，由矩形(在此為正方形)的主體部13a、兩個(gè)長(zhǎng)條形扁平的長(zhǎng)方形狀的第一凸緣部13b和一個(gè)長(zhǎng)條形扁平的長(zhǎng)方形狀的第二凸緣部13c構(gòu)成，其中，所述主體部13a與電池堆10的四棱柱狀的主體部對(duì)應(yīng)，所述第一凸緣部13b與電池堆10的第一伸出部10D對(duì)應(yīng)且從所述主體部13a的相對(duì)的兩邊部向外側(cè)分別伸出，所述第二凸緣部13c與電池堆10的第二伸出部10E對(duì)應(yīng)且從剩余兩邊部中的一邊部向外側(cè)伸出。

在兩個(gè)第一凸緣部13b中分別設(shè)置有與電池堆10的含燃料氣體供氣集管10F及燃料廢氣排氣集管10G分別對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形狀的含燃料氣體供給口13d及燃料廢氣排氣口13e。同樣，在一個(gè)第二凸緣部13c中設(shè)置有與電池堆10的氧化劑氣體供給集管10H對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形狀的氧化劑氣體供給口13f。

如圖3、圖4及圖6所示，陰極板13為層疊由不銹鋼等金屬材料構(gòu)成的三張平板狀材料的層疊板，具體而言，由從與發(fā)電元件10A相接的一側(cè)向其相反側(cè)依次層疊的第二狹縫板13g、第一狹縫板13h和隔板13i構(gòu)成。

在第一狹縫板13h在與陰極板13的主體部13a對(duì)應(yīng)的部分具有用于在該部分形成氧化劑氣體流道15的多條狹縫15a。多條狹縫15a從第二凸緣部12c延伸至其相反側(cè)，并且在兩個(gè)第一凸緣部12b之間以規(guī)定間距排列，其一端側(cè)與第二凸緣部13c內(nèi)的氧化劑氣體供氣口13f連通。并且，多條狹縫15a的另一端側(cè)在主體部13a的側(cè)端面作為氧化劑廢氣排氣口15b開口(參照?qǐng)D2)。

第二狹縫板13g在與陰極板13的主體部13a大致對(duì)應(yīng)的部分具有與氧化劑氣體流道15中的氣體流通方向(狹縫15a延伸的方向)交叉的方向(在此為正交方向)的短細(xì)的多個(gè)微小狹縫15c。如圖8所示，多個(gè)微小狹縫15c形成與氧化劑氣體流道15中的氣體流通方向(狹縫15a延伸的方向)交叉的方向(在此為正交方向)的氣體流道，并且以分別與并排的多條(在此為兩條)狹縫15a交叉的方式以密集狀態(tài)之字形配置。由此，通過第二狹縫板13g具有多個(gè)微小狹縫15c，從而在緊貼到電池單元11的陰極11b的狀態(tài)下在并排方向上橫貫地連結(jié)多條狹縫15a。

此外，雖然未圖示，但在電池座19與陰極板13之間配置有使陽極板12與陰極板13之間電絕緣的薄板狀的絕緣板，并且使電池元件11的陽極側(cè)與陰極側(cè)物理阻斷的密封材料位于并配置在絕緣板與陰極板13之間。

如上述，通過在電池堆10中反復(fù)層疊多個(gè)發(fā)電元件10A，從而構(gòu)成該電池堆10。在各個(gè)發(fā)電元件10A中，陽極板12和陰極板13在其中心部之間夾持電池單元11，并且在周邊部之間夾持電池座19而層疊，由此構(gòu)成該發(fā)電元件10A。

在所構(gòu)成的發(fā)電元件10A中，陽極板12的電池單元側(cè)的表面與電池單元11的陽極11b緊貼，陰極板13的電池單元側(cè)的表面與電池單元11的陰極11c緊貼。另外，通過集合陽極板12的含燃料氣體供氣口12d、電池座19的含燃料氣體供給口19d及陰極板13的含燃料氣體供氣口13d，來形成電池堆10的含燃料氣體供氣集管10F。同樣，通過集合陽極板12的燃料廢氣排氣口12e、電池座19的燃料廢氣排氣口19e及陰極板13的燃料廢氣排氣口13e，來形成電池堆10的燃料廢氣排氣集管10G，通過集合陽極板12的氧化劑氣體供氣口12f、電池座19的氧化劑氣體供氣口19f及陰極板13的氧化劑氣體供氣口13f，來形成電池堆10的氧化劑氣體供氣集管10H。

并且，在各段的電池單元11的陽極側(cè)，由多條狹縫14a沿電池單元11的陽極11b形成從含燃料氣體供氣集管10F至燃料廢氣排氣集管10G的含燃料氣體流道14，在電池單元11的陰極側(cè)，由多條狹縫13a沿電池單元11的陰極11c形成從氧化劑氣體供氣集管10H至在陰極板13的側(cè)端面開口的氧化劑廢氣排氣口15b的含燃料氣體流道14。

另外，在所構(gòu)成的電池堆10中，多個(gè)發(fā)電元件10A被串聯(lián)電連接。除棱柱狀的主體部的周邊部分之外的橫截面為矩形(在此為正方形)的四棱柱部分為隔著電池單元11交替層疊陽極板12和陰極板13的發(fā)電部10B，所述周邊部分以及兩個(gè)第一伸出部10D和一個(gè)第二伸出部10E為隔著電池座19交替層疊陽極板12和陰極板13的板層疊部10C。

此外，在鄰接的兩個(gè)發(fā)電元件10A之間，陽極板12中的隔板12h和陰極板13中的隔板13i接觸。由于兩者實(shí)質(zhì)上為相同的板材，因此在其間重疊兩張相同的板材。因此，通常省略兩張板材中的一張。即，一張板材兼作隔板12h和隔板13i。

并且，如圖10所示，所構(gòu)成的電池堆10被收容在堆罩20內(nèi)以使用。堆罩20為底面開放的圓筒體，與電池堆10一同被固定在圓形的底板21上。詳細(xì)說明，電池堆10借助各個(gè)絕緣部件29通過配置在電池堆10的四角部的四根緊固螺栓23被固定在作為下側(cè)的端板的圓形的底板21與上側(cè)的矩形的端板22之間。覆蓋電池堆10的堆罩20被固定在底板21上，并在電池堆10的外周側(cè)及上側(cè)確保空間。由此，電池堆10被收容在堆罩21內(nèi)，其內(nèi)部空間為收容電池堆10的堆收容空間24。

收容在堆罩20內(nèi)的電池堆10由端板22來封閉含燃料氣體供氣集管10F、燃料廢氣排氣集管10G及氧化劑氣體供氣集管10H的各上端。含燃料氣體供氣集管10F、燃料廢氣排氣集管10G及氧化劑氣體供氣集管10H的各下端各自經(jīng)由底板21上設(shè)置的含燃料氣體供氣孔、燃料廢氣排氣孔及氧化劑氣體供氣孔，與在底板21的下面突出設(shè)置的含燃料氣體供氣管25、燃料廢氣排氣管26及氧化劑氣體供氣管27的各管內(nèi)分別連通。另外，電池堆10的收容空間24以不與電池堆10干涉的方式經(jīng)由底板21上設(shè)置的氧化劑廢氣排氣孔21a與在底板21的下面突出設(shè)置的氧化劑廢氣排氣管28內(nèi)連通。

由此，含燃料氣體從下方的含燃料氣體供氣管25流入到電池堆10內(nèi)的含燃料氣體供氣集管10F內(nèi)，并向電池堆10內(nèi)的各段發(fā)電元件10A內(nèi)的含燃料氣體流道14分散流入。從各段發(fā)電元件10A內(nèi)的含燃料氣體流道14排出的燃料廢氣從燃料廢氣排氣集管10G經(jīng)由下方的燃料廢氣排氣管26向電池堆10外流出。

另一方面，氧化劑氣體從下方的氧化劑氣體供氣管27流入到電池堆10內(nèi)的氧化劑氣體供氣集管10H中，并向電池堆10內(nèi)的各段發(fā)電元件10A內(nèi)的氧化劑氣體流道15分散流入。從各段的發(fā)電元件10A內(nèi)的氧化劑氣體流道15流出的氧化劑廢氣從在電池堆10的側(cè)端面開口的多個(gè)氧化劑廢氣排氣口13e暫且排出到堆罩20內(nèi)的堆收容空間24中，并進(jìn)一步從下方的氧化劑廢氣排氣管28向堆罩20外排出。

本實(shí)施方式的燃料電池使用這種電池堆10作為主要部分。如圖11～圖13所示，該燃料電池被構(gòu)成為與輔機(jī)類一同將前述的放入堆罩20的電池堆10收容在被絕熱材料覆蓋的絕熱殼體30內(nèi)的絕熱模塊。作為輔機(jī)類，具有進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)開始時(shí)的預(yù)熱的輻射管型燃燒器31、由原燃料氣體生成含燃料氣體的改性器32、氧化劑氣體加熱用的換熱器33及發(fā)電運(yùn)轉(zhuǎn)開始前的預(yù)熱時(shí)所使用的局部氧化改性器34等。

具體說明，電池堆10以收容在堆罩20內(nèi)的狀態(tài)下豎立設(shè)置在絕熱殼體30內(nèi)的一側(cè)部?jī)?nèi)。堆罩20內(nèi)的電池堆10被配置為，氧化劑氣體供氣集管10H位于內(nèi)側(cè)，氧化劑廢氣排氣口15b開口的側(cè)面朝向外側(cè)。另外，輻射管型燃燒器31、改性器32及換熱器33等輔機(jī)類被配置在絕熱殼體30的另一側(cè)部?jī)?nèi)，特別是輻射管型燃燒器31、改性器32及局部氧化改性器34被豎立設(shè)置在緊鄰電池堆10旁邊的位置。

由此，輻射管型燃燒器31、改性器32、換熱器33及局部氧化改性器34等輔機(jī)類隔著與電池堆10的中心線正交且與氧化劑氣體流道15中的氣體流通方向正交的基準(zhǔn)線，位于與氧化劑廢氣排氣口13e開口的一側(cè)面不同的一側(cè)。此外，電池堆10的中心線為沿層疊方向通過電池堆10的中心點(diǎn)(具體而言，電池堆10的四棱柱狀的主體部或電池部10B的對(duì)角線的交點(diǎn))的線。

輻射管型燃燒器31由豎立設(shè)置于絕熱殼體30的底板上的倒U字狀的輻射管31a和在與絕熱殼體30的底板相比更下方連接到輻射管31a的一端部的燃燒器主體31b構(gòu)成。輻射管31a以跨越豎立設(shè)置于電池堆10旁邊的改性器32的方式與改性器32一同被并列設(shè)置在緊鄰電池堆10旁邊的位置。燃燒器主體31b使預(yù)熱用燃料氣體與預(yù)熱用空氣混合并燃燒，并且將由該燃燒產(chǎn)生的燃燒排氣送入輻射管31a中，以通過輻射熱來加熱在內(nèi)側(cè)豎立設(shè)置的改性器32及在旁邊并列設(shè)置的電池堆10，特別是覆蓋電池堆10的堆罩20。輻射管31a的另一端部作為燃燒排氣的排出口而開口。

與輻射管型燃燒器31一同并列設(shè)置于電池堆10旁邊的改性器32為圓筒體，并且為沿其中心軸從下起依次配置廢氣燃燒部、改性部、混合部及蒸發(fā)部的分段構(gòu)造。最下段的廢氣燃燒部通過使從電池堆10排出的燃料廢氣及氧化劑廢氣燃燒而將燃燒排氣送入到上段的改性部、混合部及蒸發(fā)部并對(duì)其進(jìn)行加熱。由于該加熱，最上端的蒸發(fā)部使從外部導(dǎo)入的純凈水蒸發(fā)并生成水蒸氣。其下段的混合部生成從外部導(dǎo)入的原燃料氣體，即作為含燃料氣體的原料的城市煤氣等與由上段的蒸發(fā)部生成的水蒸氣的混合氣體。混合部下段的改性部通過使由混合部生成的混合氣體在高溫下與改性用的催化劑反應(yīng)而改性為富氫的含燃料氣體。由改性部生成的富氫的含燃料氣體被供給到電池堆10的陽極側(cè)。

換熱器33將從改性器32排出的燃燒排氣作為熱源來預(yù)熱待供給到電池堆10的陽極側(cè)的氧化劑氣體。經(jīng)預(yù)熱的氧化劑氣體被供給到電池堆10的陰極側(cè)。另外，在發(fā)電運(yùn)轉(zhuǎn)開始前的預(yù)熱時(shí)，局部氧化改性器34通過使Pox燃料與Pox空氣的混合氣體在加熱下局部氧化而生成富氫的局部氧化改性氣體，并供給到電池堆10的陽極側(cè)。

接著，對(duì)本實(shí)施方式的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法及功能進(jìn)行說明。

在發(fā)電運(yùn)轉(zhuǎn)開始前的啟動(dòng)時(shí)(預(yù)熱時(shí))，通過向絕熱殼體30內(nèi)的輻射管型燃燒器31的燃燒器主體31b供給預(yù)熱用燃料氣體及預(yù)熱用空氣并使其燃燒而加熱輻射管31a。從輻射管31a排出的燃燒排氣(燃燒器排氣)經(jīng)由改性器32及換熱器33向外部排出。通過對(duì)輻射管31a進(jìn)行加熱，從而利用來自輻射管31a的輻射熱從外部加熱堆罩20、堆罩20內(nèi)的電池堆10以及堆罩20外的改性器32、換熱器33和局部氧化改性器34。另外，利用從輻射管31a排出的燃燒排氣(燃燒器排氣)，從內(nèi)部加熱改性器32及換熱器33。由此，對(duì)堆罩20內(nèi)的電池堆10以及堆罩20外的改性器32、換熱器33和局部氧化改性器34進(jìn)行預(yù)熱。

并且，通過向經(jīng)預(yù)熱的局部氧化改性器34供給Pox燃料與Pox空氣的混合氣體，從而生成富氫的局部氧化改性氣體。由于生成的局部氧化改性氣體被供給到電池堆10的陽極側(cè)，從而防止在預(yù)熱時(shí)該陽極側(cè)氧化。

在發(fā)電運(yùn)轉(zhuǎn)中，向改性器32的混合部供給作為含燃料氣體的原料的城市煤氣等原燃料氣體。另外，向換熱器33供給氧化劑氣體(在此為空氣)以作為被加熱介質(zhì)。并且，向改性器32的蒸發(fā)部供給純水。另一方面，在電池堆10中，伴隨發(fā)電反應(yīng)，從電池堆10的燃料廢氣排氣集管16排出燃料廢氣(未然的含燃料氣體)，該燃料廢氣從燃料廢氣排氣管26向堆罩20外排出。另外，從電池堆10的氧化劑廢氣排氣口13e排出氧化劑廢氣(未然的氧化劑氣體)，該氧化劑廢氣經(jīng)由堆罩20內(nèi)的堆收容空間24從氧化劑廢氣排氣管28向堆罩20外排出。并且，從燃料廢氣排氣管26向堆罩20外排出的燃料廢氣和從氧化劑廢氣排氣管28向堆罩20外排出的氧化劑廢氣被送入到改性器32的廢氣燃燒部以燃燒。由該燃燒產(chǎn)生的燃燒排氣通過改性器32的改性部、混合部及蒸發(fā)部，由此對(duì)改性部、混合部及蒸發(fā)部進(jìn)行加熱。

通過在該狀態(tài)下向改性器32的蒸發(fā)部供給純水而生成水蒸氣，該水蒸氣在混合部與作為含燃料氣體的原料的城市煤氣等原燃料氣體混合，并送向下段的改性部，從而被改性為富氫的含燃料氣體。由改性器32的改性部生成的富氫的含燃料氣體從含燃料氣體供氣管25向電池堆10的含燃料氣體供氣集管15流入。另外，作為被加熱介質(zhì)供給到換熱器33中的氧化劑氣體(空氣)通過與從改性器32供給的燃燒排氣進(jìn)行熱交換而被預(yù)熱，從氧化劑氣體供氣管27向電池堆10的氧化劑氣體供氣集管10H流入。流入到含燃料氣體供氣集管15中的含燃料氣體通過各段發(fā)電元件10A的含燃料氣體流道14，流入氧化劑氣體供氣集管10H的氧化劑氣體通過各段發(fā)電元件10A的氧化劑氣體流道15。由此，在各段發(fā)電元件10A中產(chǎn)生發(fā)電反應(yīng)。

伴隨發(fā)電反應(yīng)，從各段發(fā)電元件10A的含燃料氣體流道14排出燃料廢氣(未然的含燃料氣體)，從各段發(fā)電元件10A的氧化劑氣體流道15排出氧化劑廢氣(未然的氧化劑氣體)。從各段發(fā)電元件10A的含燃料氣體流道14排出的燃料廢氣暫且聚集到燃料廢氣排氣集管10G中，并從燃料廢氣排氣集管10G經(jīng)由燃料廢氣排氣管26向堆罩20外排出。另一方面，從各段發(fā)電元件10A的氧化劑氣體流道15排出的氧化劑廢氣不經(jīng)由集管，而從在電池堆10的主體部的一側(cè)面開口的氧化劑廢氣排氣口15b直接排出到堆罩20內(nèi)的堆收容空間24中，并經(jīng)由該堆收容空間24從氧化劑廢氣排氣管28向堆罩20外排出。

如前述，經(jīng)由燃料廢氣排氣集管10G從燃料廢氣排氣管26向堆罩20外排出的燃料廢氣和不經(jīng)由集管而經(jīng)由堆罩20內(nèi)的堆收容空間24從氧化劑廢氣排氣管28向堆罩20外排出的氧化劑廢氣被送向改性器32的廢氣燃燒部以燃燒。

在此，即使減除電池堆10所占有的空間的容積，與電池堆10內(nèi)的集管10F、10G、10H的各容積相比，堆罩20內(nèi)的堆收容空間24的容積也格外大。因此，與集管10F、10G、10H中的各通氣阻力相比，堆收容空間24中的通氣阻力非常小。由此，如圖17所示，氧化劑氣體在流通方向上的壓力變化為從氧化劑氣體供氣集管10H至氧化劑氣體流道15的入口的距離d1中的壓力損失p1與從氧化劑氣體流道15的入口至出口的距離d2中的壓力損失p2的總計(jì)(p1+p2)。

與在氧化劑氣體流道15的流出側(cè)存在氧化劑廢氣排氣集管19的現(xiàn)有(圖16)情況的壓力損失(p1+p2+p3)相比較，該壓力損失(p1+p2)小由氧化劑廢氣排氣集管19引起的壓力損失量(P3)。因此，即使在由玻璃密封材料進(jìn)行電池堆的氣密，并且其耐壓不高于數(shù)kPa程度的情況下，也能夠有效地降低由氧化劑氣體壓力的高低引起的氣體泄漏的危險(xiǎn)性及由此導(dǎo)致的損傷的危險(xiǎn)性。

另外，在發(fā)電運(yùn)轉(zhuǎn)中，因?yàn)閺U氣在改性器32中燃燒，所以該改性器32成為發(fā)熱體，從外部加熱電池堆20。另一方面，從在電池堆10的側(cè)面開口的氧化劑廢氣排氣口13e排出到堆罩20內(nèi)的堆收容空間24中的氧化劑廢氣為100℃以上的非常高的溫度，以與氧化劑廢氣排氣口13e所開口的電池單元側(cè)面相對(duì)的部分為中心從內(nèi)部加熱堆罩20。

此時(shí)，如果相對(duì)于堆罩20從內(nèi)部的加熱部分和從外部的加熱部分重疊，則在堆罩20的加熱分布上產(chǎn)生偏差，其結(jié)果，發(fā)生堆罩20破損的危險(xiǎn)性。但是，在本實(shí)施方式的燃料電池中，改性器32隔著與堆罩10的中心線正交且與氧化劑氣體流道15中的氣體流通方向正交的基準(zhǔn)線，位于與氧化劑廢氣排氣口15b所開口的側(cè)面的一側(cè)相反的一側(cè)，更加正確地，改性器32與氧化劑廢氣排氣口15b所開口的側(cè)面隔著所述基準(zhǔn)線位于正相反的位置。因此，能夠使堆罩20的溫度分布均勻化，改性器32成為對(duì)堆罩20有效的加熱源。

在電池堆10內(nèi)的各個(gè)發(fā)電元件10A中，形成含燃料氣體流道14的多條狹縫14a的兩端側(cè)與兩端側(cè)的含燃料氣體供氣集管10F及燃料廢氣排氣集管10G不直接連通，而是借助各自形成于電池單元11的含燃料氣體流通方向兩側(cè)的去除部11d及各自形成于電池框架19的含燃料氣體流通方向兩側(cè)部的多個(gè)淺凹槽19h間接連通。

在此，多個(gè)凹槽19h為使含燃料氣體供氣集管10F和電池座19的電池收容部19g連通的含燃料氣體取入口，并且為使電池座19的電池收容部19g和燃料廢氣排氣集管10g連通的燃料廢氣取出口。即，含燃料氣體供氣集管10F內(nèi)的含燃料氣體借助作為含燃料氣體取入口的上游側(cè)的多個(gè)凹槽19h流入電池座19的電池收容部19g內(nèi)。另外，電池座19的電池收容部19g內(nèi)的燃料廢氣借助作為燃料廢氣取出口的下游側(cè)的多個(gè)凹槽19h流入燃料廢氣排氣集管10G。因此，鄰接的狹縫14a之間的肋能夠被從含燃料氣體供氣集管10F及燃料廢氣排氣集管10G排除，其結(jié)果，減小含燃料氣體供氣集管10F及燃料廢氣排氣集管10G中的通氣阻力。

此外，在含燃料氣體流道14的氣體流通方向上游側(cè)，含燃料氣體供氣集管10F內(nèi)的含燃料氣體通過作為含燃料氣體取入口的多個(gè)凹槽10h之后，流入電池單元11的去除部11d。電池單元11的去除部11d通過使與多個(gè)凹槽10h相對(duì)的電池單元11的端面(在此為陽極10b的端面)后退而形成，并在多個(gè)凹槽10h及狹縫14a的排列方向(橫向)上連續(xù)。因此，從多個(gè)凹槽10h流入電池座19的電池收容部19g中的含燃料氣體與電池單元11的端面(在此為陽極10b的端面)碰撞而在去除部11d內(nèi)沿橫向分散。因此，能夠使流入多個(gè)狹縫14a的含燃料氣體均等化。電池單元11的端面(在此為陽極10b的端面)發(fā)揮作為氣體限制部的功能，去除部11d內(nèi)發(fā)揮作為緩沖空間的功能。

在含燃料氣體流道14的氣體流通方向上游側(cè)，從多個(gè)狹縫14a流出的燃料廢氣經(jīng)由下游側(cè)的去除部11d內(nèi)，順利地流入到作為燃料廢氣取出口的下游側(cè)的多個(gè)凹槽19h內(nèi)。

另外，關(guān)于氧化劑氣體流道15，在形成氧化劑氣體流道15的多條狹縫15a的電池單元11側(cè)配置有第二狹縫板13g。第二狹縫板13g具有與氧化劑氣體流道15中的氣體流通方向交叉的方向(在此為正交方向)的短細(xì)的多個(gè)微小狹縫15c。多個(gè)微小狹縫15c在并列方向上橫貫地連結(jié)多條狹縫15a。因此，多條狹縫15a之間的氣體壓力差消失。另外，第二狹縫板13g增加與電池單元11的陰極11c的接觸面積，并借助多條微小狹縫15c向陰極11c有效地供給氧化劑氣體。即，從氧化劑氣體的適當(dāng)?shù)姆峙涔┙o及壓力損失和電阻的降低的各觀點(diǎn)來看，第二狹縫板13g通過多條微小狹縫15c有助于發(fā)電效率的提高。

雖然上述實(shí)施方式使用正交流動(dòng)形式的電池堆10，但如圖9所示，也可以使用相對(duì)流動(dòng)形式的電池堆10。圖9所示的相對(duì)流動(dòng)形式的電池堆10的橫截面形狀為矩形，在其相對(duì)的兩邊部的一邊部橫向排列且一體形成有燃料廢氣排氣集管10G及氧化劑氣體供氣集管10H。另外，在另一邊部的1/2部分一體形成有含燃料氣體供氣集管10F，剩余部分不存在這種一體型集管，氧化劑廢氣排氣口15b所開口的主體部的側(cè)面向堆收容空間露出。

附圖標(biāo)記說明

10 電池堆

10A 發(fā)電元件

10B 發(fā)電部

10C 板層疊部

10D 第一伸出部

10E 第二伸出部

10F 含燃料氣體供氣集管

10G 燃料廢氣排氣集管

10H 氧化劑氣體供氣集管

10J 氧化劑廢氣排氣集管

11 電池單元

11a 固體氧化物

11b 陽極

11c 陰極

11d 去除部

12 陽極板

12a 主體部

12b 第一凸緣部

12c 第二凸緣部

12d 含燃料氣體供氣口

12e 燃料廢氣排氣口

12f 氧化劑氣體供氣口

12g 狹縫板

12h 隔板

13 陰極板

13a 主體部

13b 第一凸緣部

13c 第二凸緣部

13d 含燃料氣體供氣口

13e 燃料廢氣排氣口

13f 氧化劑氣體供氣口

13g 第二狹縫板

13h 第一狹縫板

13i 隔板

14 含燃料氣體流道

14a 狹縫

15 氧化劑氣體流道

15a 狹縫

15b 氧化劑廢氣排氣口

15c 微小狹縫

19 電池座

19a 主體部

19b 第一凸緣部

19c 第二凸緣部

19d 含燃料氣體供氣口

19e 燃料廢氣排氣口

19f 氧化劑氣體供氣口

19g 電池收容部

19h 凹槽

20 堆罩

21 底板

22 端蓋

23 緊固螺栓

24 堆收容空間

25 含燃料氣體供氣管

26 燃料廢氣排氣管

27 氧化劑氣體供氣管

28 氧化劑廢氣排氣管

29 絕緣部件

30 絕熱殼體

31 輻射管型燃燒器

31a 輻射管

31b 燃燒器主體

32 改性器

33 換熱器

34 局部氧化改性器