報告書番号

T87066

タイトル（和文）

溶融炭酸塩型燃料電池の高効率化－燃料利用率を高めたスタック運転にともなう諸現象の解明－

タイトル（英文）

DEVELOPMENT OF HIGH EFFICIENCY MOLTEN CARBONATE FUEL CELL -EVALUATION OF STACK PERFOR MANCE AND CLARIFICATIM OF DEGRADATIM MECHANISM AT HIGH FUEL UTILIZATION.

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

溶融炭酸塩型燃料電池の高性能化のため，燃料高利用率条件下における１ｋｗ級スタックの長時間運転を実施し，性能を評価した。同時に高燃料利用率が性能に及ぼす影響を検討し，性能変化のメカニズムを明らかにした。主な結果は以下の通りである。１．スタックは１ｋｗ定格出力を達成し，１７００時間運転した。初期性能はばらつきの少ないものであった。２．高利用率運転条件下において性能の低下するセルが出現し，診断の結果アノード性能に起因することが明らかとなった。３．性能変化はアノード性能の局所的不均一に起因し，アノード（Ｎｉ）の酸化を経てアノードにおいて炭酸イオンが直接分解し，さらには分解生成したＯ２とＣＯ２がカソード側にも現われる様になる。４．安定した性能確保にはコンポーネントの均一製造化技術の他，組立・起動法の確立が必要である。

概要 （英文）

THE AUTHORS TESTED AND EVALUATED THE PERFORMANCE OF 1KW MCFC STACK FOR 1700HOURS UNDER HIGH FUEL UTILIZATION CONDITIONS FOR THE PNRPOSE OF OBTAINING HIGHER PERFORMANCE,AND MADE CLEAR THEEFFECT OF FUEL UTILIZATION ON THE STACK PERFORMANCE AND THE MECHONISM OF PERFORMANCE CHANGES,MAIN RESULTS ARE AS FOLLOWS: ･THE OUTPUT OF THE STACK ATTAIMED THE RATED 1KW POWER AND THE VARIATIONS OF CELL PERFORMANCE WERE SMALL IN INITIAL STATE. ･SEVERAL CELLS SHOWED DEG RADATION UNDER HIGH FUEL UTILIZATION CON DITIONS. ･THOSE PERFORMANCE LOSSES WERE CANSED BY LOCAL ANODE DEGRADATION. ANODE WAS OXIDIZED AND CARBONATE ION CRACK REACTIONS OCURRED. FINALLY SOVERAL AMOUNTS OF OXYGEN AND CARBON DIOXIDE WHICH WERE FORMED BY CRACKING FLOWED OUT TOTHE CATHODE. ･IT IS REQUIRED TO ESTABLISH A TECHNOLOGY OF MANUFACTURING CELL COMPONENTS UNIFORMLY AND ASSEMBLING AND STARTING UP THE STACK TO GET STABLE PERFORMANCE.

報告者

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