報告書番号

M09001

タイトル（和文）

1kW級MCFCスタックの開発

タイトル（英文）

Development of 1kW class MCFC stack

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

1kW級MCFCシステムに組み込むためのスタックの開発に向けて、積層化に伴う問題点の抽出とその対応策を見出した。ガス流れが交差するクロスフロータイプのセル積層時の問題点は、セパレータコーナー部におけるガスリーク抑制と電極-電解質板の接触抵抗改善である。この相反する事象の解決策として種々の積層試験結果から、電極とセパレータの段差(ステップハイト)を部位別に管理することで対応可能であることを見出した。ステップハイト管理値設定手法の成果を踏まえた、電極面積320cm2を39枚積層した1kW級スタック(総面積12,480cm2)を製作し、システム組み込み前の昇温・性能確認試験を実施したところ、燃料利用率40%、酸化剤利用率36%、電流密度120mA/cm2時に1kW出力を達成し、システム試験に供するためのスタックを開発することに成功した。

概要 （英文）

For the development of MCFC stack in order to install in the 1kW class MCFC system, issue to be solved and its solution concerning the stacking technology were figured out.
One is gas cross leakage at the corner of separator, the other is contact resistance between the electrode and the electrolyte. These issues are trade-off relationship. From the various stacking test results, it found that the independent step-height management between the electrode and the wet-seal area and between the electrode and the corner of separator is important factor to solve these issues. The 1kW class stack (active cell area 320cm2) that is consisting of 39 cells was fabricated and tested. It achieved 1kW output at the current density of 120mA/cm2 under the 40% fuel utilization and 36% oxidant utilization successfully.

報告者

キーワード