(57)【要約】 【課題】燃料電池スタックを気密状態に収容した熱効率の良い燃料電池を提供する。【解決手段】断熱材によって覆われた断熱ハウジング２１内に、発電セルを多数積層して構成された１基以上の燃料電池スタック３と、上記発電セルに供給される反応用ガスを加熱するための燃料熱交換器４０、４１および空気熱交換器５０、５１を含む熱交換器類と、燃料改質器３０とが配設されてなり、運転時に燃料電池スタック３内へ上記反応用ガスが供給されて発電反応を生じさせる燃料電池において、燃料電池スタック３を、気密構造物７０内に収容するとともに、上記熱交換器類および燃料改質器３０を、断熱ハウジング２１内であって、かつ気密構造物７０の外側に配設したことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱材によって覆われた断熱ハウジング内に、発電セルを多数積層して構成された１基以上の燃料電池スタックと、上記発電セルに供給される反応用ガスを加熱するための燃料熱交換器および空気熱交換器を含む熱交換器類と、燃料改質器とが配設されてなり、運転時に上記燃料電池スタック内へ上記反応用ガスが供給されて発電反応を生じさせる燃料電池において、
上記燃料電池スタックを、気密構造物内に収容するとともに、上記熱交換器類および上記燃料改質器を、上記断熱ハウジング内であって、かつ上記気密構造物の外側に配設したことを特徴とする燃料電池。
【請求項２】
上記燃料電池スタックが高さ方向に複数基配設されるとともに、上記高さ方向に隣接する２基以上の燃料電池スタックを、１の上記気密構造物内に一括して収容したことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池。
【請求項３】
上記燃料電池スタックが、上記断熱ハウジング内の中央部に配設され、上記燃料改質器が、上記気密構造物に密接した状態で配設されるとともに、上記熱交換器類が、これら気密構造物および燃料改質器の外方に配設されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料電池。
【請求項４】
上記燃料電池は、発電反応に使用されなかった残余のガスを発電セルの外周部より放出するシールレス構造の固体酸化物形燃料電池であり、かつ上記気密構造物に排気管が設けられ、当該排気管が上記断熱ハウジングの排気口に接続されることにより、上記燃料電池スタックからの排ガスを上記断熱ハウジングの排気口に直接誘導するようにしたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池の気密構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料の有する化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換する燃料電池は、高効率でクリーンな発電装置として注目されており、特に、固体酸化物形燃料電池は発電効率が高く、且つ、他の燃料電池と比べて作動温度が高いため排熱を有効に利用できるなどの多くの利点を有することから、第三世代の発電用燃料電池として研究開発が進められている。
【０００３】
この固体酸化物形燃料電池は、酸化物イオン導電体から成る固体電解質層を両側から空気極層と燃料極層で挟み込んだ積層構造を有し、発電時には、反応用ガスとして空気極層側に酸化剤ガス（酸素）が、また燃料極層側に燃料ガス（Ｈ2、ＣＯ等）が供給される。
【０００４】
発電セル内において、空気極層側に供給された酸素（例えば空気）は、空気極層内の気孔を通って固体電解質層との界面近傍に到達し、この部分で空気極層から電子を受け取って酸化物イオン（Ｏ2-）にイオン化される。この酸化物イオンは、燃料極層に向かって固体電解質層内を拡散移動して燃料極層との界面近傍に到達し、この部分で、燃料ガスと反応して燃料極層に電子を放出すると共に、Ｈ2Ｏ、ＣＯ2等の反応生成物を排ガスとして発電セルの外に放出する。電極反応で生じた電子は、別ルートの外部負荷にて起電力として取り出すことができる。
【０００５】
この発電セル単体は出力が極めて小さいため、通常はこの発電セルを多数直列状態に積層して高出力化した燃料電池スタックを用いているが、より高出力を得たい場合は、この燃料電池スタックを複数接続（積層）して用いることが行われている。
【０００６】
図６、７は、従来の燃料電池１の構成例を示し、複数（例えば、１６基）の燃料電池スタック３が燃料熱交換器４０、４１および空気熱交換器５０、５１等の熱交換器類や燃料改質器３０等とともに同一ハウジング内に収容され、モジュール化されている。
【０００７】
図６、７において、ハウジングは外側の外部缶体２と内側の内容器２０で構成されており、これら外部缶体２と内容器２０の間に断熱材２３が介装されている。上述した燃料電池スタック３、熱交換器類４０、４１、５０、５１や燃料改質器３０等は底板２２に固定され、これらの機器が内容器２０より一括被包された構造となっている。
【０００８】
そして、底板２２と内容器２０の合わせ面（シール部８０）は図示しないガスケットやＯリング等でシールされて内容器２０内が気密状態に保持されており、この気密空間内において、燃料電池スタック３からの排ガス（高温排熱）を受熱して上記した様々な熱交換器類や燃料改質器３０等の熱交換が行われ、熱交換を終えた排ガスが底部の排気口１９から排出されるようになっている。
【０００９】
内容器２０を気密構造にするのは、燃料電池スタック３から内容器２０内に放出された高温排ガスが断熱材２３の隙間などから無駄に外部に漏出するのを防止して、燃料電池１の熱効率を向上するためである。
尚、このような構造の燃料電池１として、例えば、特許文献１が開示されている。
【００１０】
ところが、上述したように、燃料電池スタック３、熱交換器類４０、４１、５０、５１、燃料改質器３０等を内容器２０内に一括収容する構造は、内容器２０の体積も大きくなり、特に、複数の燃料電池スタック３を配設した高出力形の燃料電池１の場合は、極めて大きい内容器２０が必要となる。このような大形容器を気密構造体にするには、一体化された大きな容器２０を用いても良いが、容器２０が大きいと、その分、上記合わせ面における平面出しが難しいこと、発電時の高温雰囲気による熱歪みで容器２０が変形し易いこと等の理由から、底板２２のシール部８０における気密性を確保するのが難しいという問題があり、他方、図示のように、内容器２０を複数の板部材（パネル）で繋ぎ合わせる構造にすると、各パネルの合わせ面に図示しないガスケットやＯリング等によるシール部８０を設ける必要があり、上記同様に、合わせ面の平面出しや熱歪み等の問題から、各シール部８０における気密性を確保することが難しく、また、大型容器であれば、その分、重量も増大することになる。
【特許文献１】２００５−０１９０３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、係る問題に鑑みて成されたもので、燃料電池スタックを気密状態に収容した熱効率の良い燃料電池を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
すなわち、請求項１に記載の発明は、断熱材によって覆われた断熱ハウジング内に、発電セルを多数積層して構成された１基以上の燃料電池スタックと、上記発電セルに供給される反応用ガスを加熱するための燃料熱交換器および空気熱交換器を含む熱交換器類と、燃料改質器とが配設されてなり、運転時に上記燃料電池スタック内へ上記反応用ガスが供給されて発電反応を生じさせる燃料電池において、上記燃料電池スタックを、気密構造物内に収容するとともに、上記熱交換器類および上記燃料改質器を、上記断熱ハウジング内であって、かつ上記気密構造物の外側に配設したことを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記燃料電池スタックが高さ方向に複数基配設されるとともに、上記高さ方向に隣接する２基以上の燃料電池スタックを、１の上記気密構造物内に一括して収容したことを特徴とするものである。
【００１４】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記燃料電池スタックが、上記断熱ハウジング内の中央部に配設され、上記燃料改質器が、上記気密構造物に密接した状態で配設されるとともに、上記熱交換器類が、これら気密構造物および燃料改質器の外方に配設されていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、上記燃料電池が、発電反応に使用されなかった残余のガスを発電セルの外周部より放出するシールレス構造の固体酸化物形燃料電池であり、かつ上記気密構造物に排気管が設けられ、当該排気管が上記断熱ハウジングの排気口に接続されることにより、上記燃料電池スタックからの排ガスを上記断熱ハウジングの排気口に直接誘導するようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１〜４のいずれかに記載の発明によれば、断熱ハウジング内において燃料電池スタックのみが気密構造物に収容される構成としたので、従来のような大型の気密容器が不要となり、気密構造物を小形化できるため軽量化が図れるとともに、運転時の高温雰囲気下における熱歪みを少なく抑えて、気密構造物内に優れた気密性を確保することができる。
【００１７】
加えて、気密構造物から高温排ガスが断熱ハウジング内に漏出して断熱材の隙間から高温排ガスが外部に無駄に放出されることが防止できるために、気密構造物内の燃料電池スタックを好適作動温度に保持できることは勿論のこと、燃料電池スタック（気密構造物）からの輻射熱によって、断熱ハウジング内を、燃料改質器や熱交換器類を十分加熱し得る安定した高温雰囲気に維持させることができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明のように、高さ方向に配設される燃料電池スタックを１の上記気密構造物内に複数基一括して収容することも可能であり、この場合は、燃料電池スタックを個々に収容する構造に比べて気密構造を簡素化できる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明によれば、燃料電池スタックを、断熱ハウジングの中央付近に配設しているため、熱交換器類や燃料改質器における熱交換を、上記気密構造物の外周に均等に配置することができ、よって上記気密構造物からの輻射熱を効率良く受熱させることができる。特に、高温を必要とする燃料改質器を、気密構造物に密接した状態に配設しているために、燃料改質器に上記気密構造物からの熱を輻射あるいは伝導により直接受熱させることができ、十分な改質温度による改質を行うことができる。
【００２０】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、上記気密構造物内で発生する各燃料電池スタックからの排ガスを、排気管を通して直接排気口に誘導する構成としたので、断熱ハウジング内に十分な気密性を確保する必要がなく、内容器の構造を簡素化できるとともに、排気口において、各燃料電池スタックから集結された高温排ガスを有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図１〜図５に基づいて本発明の実施形態を説明する。
図１、図２は本発明の一実施形態である固体酸化物形燃料電池の内部概略構成を示し、図３、図４は燃料電池スタックの気密構造を示し、図５は燃料電池スタックの要部概略構成を示している。尚、説明を簡略化するため、以下の説明において従来と共通する部材については同一の符号を用いた。
【００２２】
図１、図２において、符号１は固体酸化物形燃料電池（燃料電池モジュール）である。符号２は外部缶体、符号２０は内容器で、この外部缶体２と内容器２０の間に断熱材２３が介装されている。内容器２０は、従来と相違し、単に断熱材２３を固定するためのものであって気密性の必要はなく、例えば、骨組み架構のような簡単な構造であっても良い。この内容器２０内（すなわち、断熱ハウジング２１内）のほぼ中央に、積層方向を縦にして複数の燃料電池スタック３が配設されている。
【００２３】
上記燃料電池スタック３は、図５に示すように、固体電解質層４の両面に燃料極層５と空気極層６を配した発電セル７と、燃料極層５の外側の燃料極集電体８と、空気極層６の外側の空気極集電体９と、各集電体８、９の外側のセパレータ１０とを単位セルとして、これら単位セルを複数積層すると共に、この単位セルによる積層体を電気的絶縁を施した固定板２５（図３、図４参照）により固定してユニット化したものである。
【００２４】
ここで、固体電解質層４はイットリアを添加した安定化ジルコニア（ＹＳＺ）等で構成され、燃料極層５はＮｉ等の金属あるいはＮｉ−ＹＳＺ等のサーメットで構成され、空気極層６はＬａＭｎＯ３、ＬａＣｏＯ３等で構成され、燃料極集電体８はＮｉ等のスポンジ状の多孔質焼結金属板で構成され、空気極集電体９はＡｇ等のスポンジ状の多孔質焼結金属板で構成され、セパレータ１０はステンレス等で構成されている。
【００２５】
セパレータ１０は、発電セル７間を電気的に接続すると共に、発電セル７に反応用ガスを供給する機能を有し、燃料ガスマニホールド１３より供給される燃料ガスをセパレータ１０の外周面から導入してセパレータ１０の燃料極集電体８に対向するほぼ中央部から吐出する燃料ガス通路１１と、空気マニホールド１４より供給される空気をセパレータ１０の外周面から導入してセパレータ１０の空気極集電体９に対向する面のほぼ中央から吐出する空気通路１２を備えている。
【００２６】
尚、上述した燃料ガスマニホールド１３と空気マニホールド１４は、何れも各燃料電池スタック３の内部に形成されており、スタック内において、燃料ガスマニホールド１３は、後述する燃料バッファタンク４５の燃料分配管２８に連通し、空気マニホールド１４は後述する空気バッファタンク５５の空気分配管２９に連通している。
【００２７】
また、この燃料電池スタック３は、発電セル７の外周部にガス漏れ防止シールを設けないシールレス構造であり、運転時には、図５に示すように、燃料ガス通路１１および空気通路１２を通してセパレータ１０の略中心部から発電セル７に向けて吐出される反応用ガス（燃料ガスおよび空気）を、発電セル７の外周方向に拡散させながら燃料極層５および空気極層６の全面に行き渡らせて発電反応を生じさせると共に、発電反応で消費されなかった残余のガス（排ガス）を発電セル７の外周部から外に自由に放出するようになっている。
【００２８】
本実施形態では、上記構成の燃料電池スタック３が、平面視において、断熱ハウジング２１内のほぼ中央付近に縦横２列に配置されると共に、架台１８を間に介在して高さ方向に４段積み上げられ、合計１６基が一体的に配置されることにより、高出力型の燃料電池モジュール１が構成されている。
尚、図１に示すように、断熱ハウジング２１の底部中央には、各燃料電池スタック３より放出された高温の排ガスを外部に排出するための排気口１９が設けられている。
【００２９】
また、断熱ハウジング２１内には、平面視において縦横２列に配設された各々燃料電池スタック３の対向側面間に、それぞれ改質触媒を充填した十字型の燃料改質器３０が最上段の燃料電池スタック３から最下段の燃料電池スタック３に近接する位置まで配設され、上記複数の燃料電池スタック３と共に底部の底板２２上に固定されている。
【００３０】
そして、これら燃料電池スタック３と燃料改質器３０の周囲に、側部燃料熱交換器４０、燃料バッファタンク４５、側部空気熱交換器５０、空気バッファタンク５５等の熱交換器類が燃料電池スタック３の高さ方向に沿って立設されている。ここで、側部燃料熱交換器４０の下端部には、外部缶体２の底部より導入される燃料供給管１５が接続され、側部空気熱交換器５０の下端部には空気供給管１６が接続されている。
【００３１】
また、側部燃料熱交換器４０と側部空気熱交換器５０は、各燃料電池スタック３からの輻射熱を効率良く受熱できるように中央の燃料電池スタック３に対して距離を置いた内容器２０側に、それぞれが燃料電池スタック３を囲むように交互に４基ずつ配置されていると共に、これら熱交換器類４０、５０と燃料電池スタック３との間には、上記した燃料バッファタンク４５と空気バッファタンク５５が配設されている。また、燃料電池スタック３の上方には、水平方向に上部燃料熱交換器４１と上部空気熱交換器５１が配設されている。
【００３２】
上部燃料熱交換器４１は、上述した側部燃料熱交換器４０の下流側に配置された熱交換器であり、その入口が配管３３により側部燃料熱交換器４０の上端部に接続されると共に、出口が導入管３４により燃料改質器３０の各ガス入口部３１に接続されている。尚、燃料改質器３０の排出管３２は上述した燃料バッファタンク４５の下端部に接続されている。
【００３３】
また、上部空気熱交換器５１は、上述した側部空気熱交換器５０の下流側に配置された熱交換器であり、その入口が配管３５により側部空気熱交換器５０の上端部に接続されると共に、出口が配管３６により上述した空気バッファタンク５５の上端部に接続されている。
【００３４】
そして、上記燃料バッファタンク４５の出口は、複数の燃料分配管２８により、また、空気バッファタンク５５の出口は、複数の空気分配管２９により、それぞれ各燃料電池スタック３内の燃料ガスマニホールド１３および空気マニホールド１４に接続されている。
【００３５】
他方、内容器２０の下方の排気口１９内には、排ガスを熱源として燃料改質用の高温水蒸気を得るための水蒸気発生器６０が配設されている。
この水蒸気発生器６０には水供給管１７が接続され、この水供給管１７からの外部供給水が水蒸気発生器６０の水流路内において高温排ガスと熱交換されて水蒸気を発生する。水蒸気出口側は水蒸気配管２６により断熱ハウジング２１内において燃料供給管１５に接続されている。
【００３６】
上記構成の固体酸化物形燃料電池１において、特筆すべきは、燃料電池スタック３がそれぞれ気密構造を有する筐体７０（気密構造物）内に収容されている点であり、以下、図３、図４に基づき、この気密筐体７０の構造を説明する。
【００３７】
図３は気密筐体７０に単一の燃料電池スタック３が収容される例である。
図３に示すように、本実施形態の燃料電池スタック３は、単位セルを複数積層すると共に、この積層体を固定板２５を用いてその上下両端よりボルト２４にて固定した構造を有する。
【００３８】
本実施形態の気密筐体７０は、この燃料電池スタック３の周部を囲む角筒状の周部筐体７１と、燃料電池スタック３の頂部を覆う箱形の上部筐体７２と、燃料電池スタック３の底部を覆う箱形の下部筐体７３の組み合わせで構成されている。そして、各筐体７１〜７３の開口部にはそれぞれフランジ部７１ａ〜７３ａが設けられ、各フランジ部７１ａ〜７３ａがそれぞれ上下の固定板２５にボルト７４にて締め付け固定されている。ここで、固定板２５と各フランジ部７１ａ〜７３ａとの合わせ面は、図示しないガスケットやＯリング等を介在してシールされ、これにより筐体内が気密状態に保持されている。
【００３９】
また、下部筐体７３の中央部には排気管７５が設けられ、上述した断熱ハウジング２１の排気口１９に連結されており、この排気管７５を通して燃料電池スタック３から気密筐体７０内に放出された排ガスが排気口１９に誘導され、排気口１９より外部に排出されるようになっている。
尚、各筐体７１〜７３は耐熱性、耐酸化性に優れる肉厚６ｍｍ程度のＳＵＳ板が用いられている。
【００４０】
また、この燃料電池スタック３への燃料ガスおよび空気の供給は、気密筐体７０より外部に突出した固定板２５を介して行うことができる。
すなわち、この固定板２５の内部には、上述した燃料ガスマニホールド１３に連通する燃料ガス流路（図示せず）と、空気マニホールド１４に連通する空気流路（図示せず）が形成されており、燃料ガス流路の開口部７６には燃料分配管２８が接続され、空気流路の開口部７７には空気分配管２９が接続されている。係る構造であれば、各分配管２８、２９の接続によって気密筐体７０の気密性が低下することはない。
【００４１】
また、図２に示すように、特に高温が必要な燃料改質器３０と、この気密筐体７０とを密着させて一体化し、気密筐体７０からの熱を輻射あるいは伝導により燃料改質器３０に効率良く伝達させるようにしても良い。
【００４２】
次ぎに、図４は、高さ方向に配設された複数（２基）の燃料電池スタック３が、１つの気密筐体７０内に一体的に収容される例である。本例は、図３とほぼ同様の構造を有し、上下の燃料電池スタック３同士が角筒状の連結筐体７８にて連結されている。この連結筐体７８の上下開口部にはそれぞれフランジ部７８ａ、７８ａが設けられ、それぞれが上下固定板２５、２５にボルト７４にて締め付け固定されている。
【００４３】
上記構成からなる気密筺体７０においても、最下部の下部筐体７３の中央部に排気管７５が設けられ、この排気管７５を通して上下燃料電池スタック３、３からの排ガスが排気口１９に直接誘導されるようになっている。
尚、気密筐体７０に２基以上の燃料電池スタック３を一体的に収容する場合は、縦方向に隣接する燃料電池スタック３間を適宜上記した連結筐体７８にて気密状態に連結していけば良い。
【００４４】
上記構成の燃料電池１において、運転時には、外部燃料ガス（例えば、都市ガス）が燃料供給管１５を介して断熱ハウジング２１内に導入されると共に、断熱ハウジング２１内において水蒸気発生器６０からの高温水蒸気と合流し、混合ガスとなって燃料電池スタック３周辺の各側部燃料熱交換器４０に下方より導入される。
混合ガスは、これら側部燃料熱交換器４０内を上方に流通する過程で、対向する燃料電池スタック３からの輻射熱を受熱して昇温されると共に、より雰囲気温度が高いスタック上部に誘導され、上部燃料熱交換器４１において、さらに昇温されて高温の混合ガスとなる。
【００４５】
この高温の混合ガスは燃料改質器３０の上端部において、ガス入口３１より改質器内部に導入される。
導入ガスは燃料改質器３０内を下方に流通する過程で改質触媒による改質反応が行われる。この改質反応は吸熱反応であって、改質反応に必要な熱は、燃料電池スタック３からの輻射熱を回収して得られる。
【００４６】
燃料改質器３０で改質された水素リッチな燃料ガスは、下流部（下部）の各排出管３２に排出され、配管を介して燃料バッファタンク４５に導入・貯留された後、固定板２５内の燃料ガス流を介して各燃料電池スタック３（詳しくは、燃料ガスマニホールド１３）に分配される。
【００４７】
一方、外部空気は、空気供給管１６を介して燃料電池スタック３周辺の各側部空気熱交換器５０に下方より導入される。
導入空気は、各側部空気熱交換器５０内を上方に流通する過程でそれぞれ対向する燃料電池スタック３からの輻射熱を効率良く受熱して昇温されると共に、スタック上部において、上部空気熱交換器５１にてさらに昇温された後、配管を介して空気バッファタンク５５に導入・貯留され、そこから、固定板２５内の空気流路を介して各燃料電池スタック３（詳しくは、空気マニホールド１４）に分配される。
【００４８】
各燃料電池スタック３に供給された反応用ガス（燃料ガス、空気）の流れは図５に示した通りである。
【００４９】
以上のように、上記構成からなる固体酸化物形燃料電池によれば、断熱ハウジング２１内において、燃料電池スタック３のみが気密筐体７０に収容される構成としたので、従来のような気密性を確保した大型の容器２０は不要となり、気密筐体７０を小形化できるため軽量化が図れると共に、運転時の高温雰囲気下における気密筐体７０の熱歪みを極力少なく抑えて優れた気密性を確保することができる。
この結果、気密性の容器２０を用いることなく、断熱材２３の隙間から高温排ガスが無駄に放出されることが防止でき、燃料電池スタック３からの輻射熱で断熱ハウジング２１内を燃料改質器３０や各熱交換器類を十分加熱し得る安定した高温雰囲気に維持することができる。
【００５０】
また、高さ方向に配設される燃料電池スタック３を気密筐体７０内に複数基お一括して収容することも可能であり、この場合は、燃料電池スタック３を個々に気密筐体７０内に収容する場合に比べ、排気管７５の削減等、気密構造を簡素化できる。
【００５１】
また、燃料電池スタック３を断熱ハウジング２１の中央付近に配設したので、各熱交換器類や燃料改質器３０の加熱は、気密筐体７０からの熱を効率良く受熱して行われるようになる。特に、高温を要する燃料改質器３０は気密筐体７０に密接させて一体化されているので、燃料改質器３０は、気密筐体７０の熱を直接受熱し、十分な改質温度にて改質を行うことができる。
【００５２】
また、各燃料電池スタック３からの排ガスは排気管７５を通して直接排気口１９に誘導されるため、従来のように、断熱ハウジング２１内に十分な気密性を確保する必要がなくなり、内容器２０の構造を簡素化できると共に、断熱材２３の隙間から高温排ガスが無駄に放出されるのが防止でき、断熱ハウジング２１内を安定した高温雰囲気状態に維持することができる。また、高温排ガスが誘導される排気口１９に高温度よりも寧ろ多量の熱量が必要な水蒸気発生器６０等を配設しておけば、発電室内温度に影響を与えることなく、高温排ガスを有効に利用することができる。
【００５３】
特に、シールレス構造の燃料電池であれば、燃料電池スタック３の外周部より気密筐体７０内に排ガスが自由に放出されるため、気密筐体７０への排気管７５の付設は設置場所を規制されることなく自由に行え、排気口１９への配管も容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る燃料電池の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１の横断面図である。
【図３】図１における単一の燃料電池スタックおよび気密構造物を示す縦断面図である。
【図４】図３の変形例を示すもので、複数の燃料電池スタックおよび気密構造物を示す縦断面図である。
【図５】図１の燃料電池スタックの要部を断面にて示す概略構成図である。
【図６】従来の燃料電池を示す縦断面図である。
【図７】図６の横断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  燃料電池（固体酸化物形燃料電池）
３  燃料電池スタック
７  発電セル
１９  排気口
２１  断熱ハウジング
３０  燃料改質器
４０、４１  燃料熱交換器
５０、５１  空気熱交換器
７０  気密筺体（気密構造物）
７５  排気管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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