[發(fā)明專利]重整器、單元堆裝置、燃料電池模塊和燃料電池裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780029368.2
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN109153566B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 橫尾直樹;山崎治;神林達也;丸山貴之;高橋成門
• 申請（專利權(quán)）人: 京瓷株式會社;大日工業(yè)株式會社
• 主分類號: H01M8/0612
• 分類號: H01M8/0612;H01M8/12;C01B3/38
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 劉文海

本公開的重整器具有被導(dǎo)入原燃料和水來進行重整反應(yīng)的沿著水平方向延伸的筒狀的重整器主體，在重整器主體的內(nèi)部包括產(chǎn)生水蒸氣的氣化部以及使氣化部產(chǎn)生的水蒸氣與原燃料反應(yīng)而生成重整氣體的重整部，所述重整器包括向重整器主體導(dǎo)入原燃料的原燃料導(dǎo)入管和在內(nèi)部具有向重整器主體導(dǎo)入水的水流路的水導(dǎo)入管，在所述氣化部和所述水導(dǎo)入管中的至少一方具備用于促進所述氣化部中的水的氣化的氣化促進部。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于生成向燃料電池單元導(dǎo)入的燃料氣體的重整器、具備該重整器的單元堆裝置、燃料電池模塊和燃料電池裝置。

背景技術(shù)

近年，作為下一代能源，提議了多種將能夠使用燃料氣體(含氫氣體) 和空氣(含氧氣體)得到電力的燃料電池單元收納在收納容器內(nèi)而成的燃料電池模塊、將燃料電池模塊收納在外裝殼體內(nèi)而成的燃料電池裝置。

單元堆裝置通過在燃料電池單元堆的上方配置重整器而成，該重整器具備使水氣化而生成水蒸氣的氣化部和使用由該氣化部產(chǎn)生的水蒸氣對原燃料(包含氣體狀的原燃料氣體)進行水蒸氣重整的重整部。單元堆裝置構(gòu)成為，原燃料導(dǎo)入管和水導(dǎo)入管與重整器的上游側(cè)的氣化部連接，由氣化部產(chǎn)生的水蒸氣和原燃料混合而被導(dǎo)入重整部，在該重整部中對原燃料進行重整。

通常，構(gòu)成燃料電池裝置的燃料電池模塊通過將上述單元堆裝置收納在收納容器內(nèi)而構(gòu)成。由導(dǎo)入重整器中的原燃料和水來生成包含氫作為成分的重整氣體并將其向燃料電池單元堆導(dǎo)入。

在先技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：特開2005-158527號公報

專利文獻2：特開2016-177945號公報

發(fā)明內(nèi)容

本公開的重整器具有被導(dǎo)入原燃料和水來進行重整反應(yīng)的沿著水平方向延伸的筒狀的重整器主體，在該重整器主體的內(nèi)部具備產(chǎn)生水蒸氣的氣化部以及使所述氣化部產(chǎn)生的水蒸氣與原燃料反應(yīng)而生成重整氣體的重整部，所述重整器包括向所述重整器主體導(dǎo)入原燃料的原燃料導(dǎo)入管和在內(nèi)部具有向所述重整器主體導(dǎo)入水的水流路的水導(dǎo)入管，在所述氣化部和所述水導(dǎo)入管中的至少一方具備用于促進所述氣化部中的水的氣化的氣化促進部。

本公開的單元堆裝置具備單元堆，該單元堆具備多個燃料電池單元，該燃料電池單元利用燃料氣體和含氧氣體進行發(fā)電并在內(nèi)部具有沿著長度方向貫通的氣體流路，并且，該燃料電池單元在上端側(cè)使發(fā)電中未使用的所述燃料氣體燃燒。而且，本公開的單元堆裝置還具備與所述氣體流路連通并向該氣體流路導(dǎo)入燃料氣體的歧管和與該歧管連接且配置在所述單元堆的上方的之前公開的重整器。

本公開的燃料電池模塊具備之前公開的單元堆裝置和收容該單元堆裝置的收納容器。

本公開的燃料電池裝置具備之前公開的燃料電池模塊、用于使該燃料電池模塊運轉(zhuǎn)的輔助設(shè)備以及收納所述燃料電池模塊和所述輔助設(shè)備的外裝殼體。

附圖說明

基于以下詳細的說明和附圖來使本公開的目的、特色和優(yōu)點變得更加明確。

圖1是示出第一實施方式的單元堆裝置的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

圖2是以能看到第一實施方式的重整器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方式切去一部分進行表示的立體圖。

圖3A是示出第一實施方式的重整器的構(gòu)造的剖視圖。

圖3B是圖3A的I線的剖視圖。

圖3C是示出第一實施方式的重整器的其它構(gòu)造的剖視圖。

圖4是第二實施方式的重整器的局部剖視圖。

圖5是第三實施方式的重整器的局部剖視圖。

圖6是第四實施方式的重整器的局部剖視圖。