(57)【要約】【課題】セルの中心部から外周部にわたる全体の発電出力密度を均一化し、発電効率の低下を防止する。【解決手段】円盤状の多孔質金属板上に、固体電解質と正極物質と負極物質とを有する三層構造のセルを設け、このセルとの間にガス流路を形成するセパレータを設ける。セパレータとセルおよび多孔質金属板で構成する円盤状のセルユニットを多数積層して燃料電池スタックを構成する。セルとセパレータとの間のガス流路に、セルの中心から供給する燃料ガスを導入する一方、互いに隣接するセルユニット相互間に酸化剤ガスとして空気を供給する。燃料ガスを導入するガス流路を、セル中心部から外周部に向けて曲線状の放射形状とし、かつガス流路長方向に沿って流路断面積をほぼ一定としつつ燃料がセルに接触する部分の流路幅を外周側ほど大きくする。【選択図】      図２
2004207067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質の一方の面を正極とし同他方の面を負極とする円盤状のセルと、該セルの一方の面に中心部から外周部へ向かうガス流路を形成する円盤状のセパレータとを有し、前記ガス流路に前記セルの中心部に設けたガス導入流路から反応ガスを導入する燃料電池において、前記ガス流路の流路断面積をＳとし、前記ガス流路の流路幅Ａを前記反応ガスが前記セルに接触する部分とするとき、比：Ａ／Ｓを前記セルの中心部より外周部で大きくしたことを特徴とする燃料電池。
【請求項２】
前記ガス流路は、中心部から外周部へ向けて放射状に形成したことを特徴とする請求項１記載の燃料電池。
【請求項３】
前記放射状のガス流路は、曲線状に形成したことを特徴とする請求項２記載の燃料電池。
【請求項４】
前記ガス流路に前記反応ガスを導入する方向は、前記セルの中心部に設けた円形のガス導入流路の半径方向に対し、傾斜していることを特徴とする請求項２または３記載の燃料電池。
【請求項５】
前記ガス流路の前記セルと反対側に、前記ガス流路を中心部から外周部に向けて流れた反応ガスを中心部に戻す還流ガス流路を設け、前記セルの中心部に、前記ガス導入流路とは別に、前記還流ガス流路に連通するガス排出流路を設けことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項６】
前記ガス流路は、同心円状の複数の環状ガス流路と、この各環状ガス流路相互を連通する連通路とをそれぞれ備えていることを特徴とする請求項１記載の燃料電池。
【請求項７】
前記燃料電池を固体酸化物型燃料電池とし、この燃料電池に供給する燃料ガスおよび酸化剤ガスのうち、少なくとも前記燃料ガスを反応ガスとして前記セルの中心部から前記ガス流路に導入することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項８】
前記ガス流路に導入した燃料ガスの流速を外周部で増大することを特徴とする請求項７記載の燃料電池。
【請求項９】
前記ガス流路の流路断面積Ｓを、前記セルの中心部から外周部に向けて一定または下流ほど小さくすることを特徴とする請求項８記載の燃料電池。
【請求項１０】
前記セルを前記ガス流路と反対側にてガス透過性の支持体に支持させてセル板を構成し、このセル板および前記セパレータを、その中心部にて、前記ガス導入流路を備えたホルダ部で保持することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項１１】
前記セル板，セパレータおよびホルダ部からなるセルユニットを複数積層してスタックを構成し、このスタックの積層方向両端の前記ホルダ部に対して積層方向に圧力を付加し、前記複数のセルユニットを互いに電気的に接続することを特徴とする請求項１０記載の燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、固体電解質の一方の面に正極物質を、同他方の面に負極物質をそれぞれ設けたセルと、セパレータとの間に中心部から外周部へ向かうガス流路を形成し、このガス流路に、前記セルの中心部に設けたガス導入流路から反応ガスを導入する燃料電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電池要素となるセルの中心部から反応ガスを供給する例としては、セルをドーナツ型としている特許文献１に記載されたものがある。
【０００３】
【特許文献１】
ＵＳＰ６３４４２９０
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来の燃料電池では、反応ガスを導入するセルの中心側において、反応ガス濃度が外周側より高いことから電気化学反応量が多くなり、この結果発電出力密度が全体として不均一となって、発電効率が低下する。
【０００５】
そこで、この発明は、セル全体の発電出力密度を均一化し、発電効率の低下を防止することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、この発明は、電解質の一方の面を正極とし、同他方の面を負極とする円盤状のセルと、該セルの一方の面に中心部から外周部へ向かうガス流路を形成する円盤状のセパレータとを有し、前記ガス流路に、前記セルの中心部に設けたガス導入流路から反応ガスを導入する燃料電池において、前記ガス流路の流路断面積をＳとし、前記ガス流路の流路幅Ａを前記反応ガスが前記セルに接触する部分とするとき、比：Ａ／Ｓを前記セルの中心部より外周部で大きくした構成としてある。
【０００７】
【発明の効果】
この発明によれば、ガス流路の流路断面積Ｓに対する、反応ガスがセルに接触する部分のガス流路の流路幅Ａの比：Ａ／Ｓを、セルの中心部より外周部で大きくしたので、例えば流路幅Ａを中心部に比べて外周部で大きくし、反応ガスが接触するセルの面積を中心部で小さく外周部で大きくすることで、高ガス濃度となる中心部でのガス消費率を抑制する一方、低ガス濃度となる外周部でのガス消費率を高めることができ、セル全体としての発電出力密度が均一化し、発電効率の低下を防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【０００９】
図１は、この発明の第１の実施形態を示す燃料電池の断面図で、セルユニット１を２段重ねた状態を示している。セルユニット１は、セル板３と、その上部に設けた導電性のセパレータ５と、セル板３およびセパレータ５の中心部を上下から挟んで保持するホルダ部７とから構成している。上記したセル板３とセパレータ５との間に、ガス流路８を形成する。
【００１０】
実際には、上記したセルユニット１を図１中で上下に多数積層してスタックを構成し、そのスタックの上下両端から、上記したホルダ部７に対し所定の加圧力を付加して固定し、複数のセルユニット１相互を電気的に接続する。このようなスタックは、図示しないケース内に収容する。
【００１１】
上記したセル板３は、支持体としてのドーナツ型の多孔質金属板９と、多孔質金属板９の上面に設けた電池要素となるセル１１とをそれぞれ備えている。
【００１２】
多孔質金属板９は、例えば気孔率６０％で充分なガス透過性および導電性を有する多孔質体で構成する。この多孔質体の外周側および内周側には、リング状のバルク材料１３，１５を設け、内周側のバルク材料１５の部分を、前記したホルダ部７によって保持する。
【００１３】
セル１１は、多孔質金属板９側から、負極物質１７，固体酸化物電解質（以下、単に固体電解質と呼ぶ）１９，正極物質２１を順に積層する。
【００１４】
ホルダ部７は、上側電極部分２３と、下側電極部分２５と、上側，下側各電極部分２３，２５相互を電気的に絶縁しつつ接合するための絶縁部分２７との３つの部材で構成してある。この上側，下側各電極部分２３，２５は、セル板９の表裏とそれぞれ電気的接続を確保する。また、下側電極部分２５は、外周側に別体のリング２６を備え、セル板３をセットした後にリング２６を装着する。
【００１５】
上記したホルダ部７には、中心部に位置して図１中で上下方向に貫通するガス導入流路２９と、このガス導入流路２９と前記したガス流路８とを連通するガス導入孔３１とを、それぞれ設けてある。
【００１６】
図２はセパレータ５の平面図、図３（ａ）は図２のＢ−Ｂ断面図、図３（ｂ）は図２のＣ−Ｃ断面図である。なお、図３（ａ），（ｂ）は、セル板３を含む断面図としてある。また、前記した図１は、図２のＤ−Ｄ断面位置に相当する。
【００１７】
上記したセパレータ５は、中心部に円形の開口孔３３を有し、その外側には、互いに隣接するセルユニット１相互の上側電極部分２３と下側電極部分２５との間に挟持固定される、図１中で上部に突出する屈曲部３５を備えている。この屈曲部３５に対応して、上側電極部分２３および下側電極部分２５には、凸部および凹部をそれぞれ備えている。
【００１８】
なお、スタック構成とした最上段のセルユニット１の上側電極部分２３は、上記屈曲部３５を有するセパレータ５を介して図示しない固定部材によって固定保持し、最下段のセルユニット１の下側電極部分２５は、図示しない固定部材によって固定保持する。この各固定部材は、前記したガス導入流路２９に連通する流路を中心部に備える。
【００１９】
セパレータ５における屈曲部３５のさらに外側には、中心部から外周部に向けて曲線状で放射状となる前記ガス流路８を形成してある。このガス流路８は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、セル１１の表面に接合する接合部３７を設けることで形成し、外周側の端部は外部に開放している。
【００２０】
接合部３７は、屈曲部３５の外側から曲線状かつ放射状に外流側端部にまで形成し、かつ円周方向に沿って等間隔に複数設け、この接合部３７相互間にアーチ状の流路壁部３９を形成する。
【００２１】
そして、上記したガス流路８は、流路断面積をＳ、反応ガスとしての燃料ガスがセル１１の表面に接触する部分の流路幅をＡとすると、流路断面積Ｓに対する流路幅Ａの比：Ａ／Ｓを、セル１１の中心部より外周部で大きくしている。この比の大きさの変化は、中心部から外周部に向けて徐々に大きくしている。
【００２２】
すなわち、図３に示す例では、中心部の図３（ａ）における流路幅Ａが、外周部の図３（ｂ）における流路幅Ａより狭くなっており、かつ流路断面積Ｓについては、中心部と外周部とでほぼ同じにしてある。このため、アーチ状の流路壁部３９の高さは、中心部に比べて外周部が低くなっている。
【００２３】
さらに、上記したガス流路８は、図２に示すように、中心部から外周部ヘ向かうガスの流れ方向Ｇが、円形のセル１１の半径方向に対し、ガス流路８の起点Ｐにおいて傾斜している。この起点Ｐにおけるガス流路８の傾斜角度αは、５度以上としている。
【００２４】
上記したように、燃料ガスをガス流路８に供給するのに対し、酸化剤ガスとなる空気は、隣接するセルユニット１相互間、すなわち図１中で下部側のセルユニット１におけるセパレータ５と、その上部に位置するセルユニット１の多孔質金属板９との間の空気導入空間４１に、前記した図示しないケース内に雰囲気ガスとして供給する。なお、最下段のセルユニット１については、多孔質金属板９の下方に空気を供給する。
【００２５】
上記した構成の燃料電池では、ホルダ部７の中心に形成したガス導入流路２９に燃料ガスである水素を供給し、この供給した水素は、ホルダ部７のガス導入孔３１を経てガス流路８に導入する。
【００２６】
一方、空気は、スタックを収容する図示しないケース内に雰囲気ガスとして供給し、この空気をスタックの周囲から、多孔質金属板９の下部の空気導入空間４１に導入する。
【００２７】
このように、セル板３の一方側（ガス流路８）に燃料を、他方側（空気導入空間４１）に空気をそれぞれ導入することで、燃料電池として発電がなされる。
【００２８】
次に、上記した第１の実施形態による効果を説明する。
【００２９】
（１）ガス流路８の流路断面積Ｓに対する流路幅Ａの比：Ａ／Ｓを、セル１１の中心部より外周部で大きくしたので、例えば図３に示すように、流路幅Ａを中心部に比べて外周部で大きくし、反応ガスが接触するセル１１の面積を中心部で小さく外周部で大きくすることで、高ガス濃度となるガス導入側の中心部でのガス消費率を抑制する一方、低ガス濃度となる外周部でのガス消費率を高めることができ、セル１１の全体としての発電出力密度が均一化し、発電効率の低下を防止することができる。
【００３０】
（２）中心部でのガス消費率を抑制することで、ホルダ部７の上下各電極部分２３，２５や、絶縁部分２７など異種材料接合部を有する中心部での発熱の集中を抑制でき、耐久性、耐衝撃性に優れた燃料電池とすることができる。
【００３１】
（３）複数のガス流路８を放射状に形成しているので、セル１１の全体に均一に燃料ガスを供給することができ、全体としての発電出力密度が均一化する。
【００３２】
（４）ガス流路８は、曲線状とし、かつ外周側ヘ向かうガスの流れ方向Ｇが、ガス流路８の起点Ｐにおいて、円形のセル１１の半径方向に対し傾斜しているので、ガス導入流路２９から流入したガスが、一旦流れ始めた後は、曲線に沿って旋回流となってスムーズに流れ、セル１１の全体に対し、より均一に燃料ガスを供給することができる。
【００３３】
（５）固体酸化物型燃料電池の場合は、電解質層を酸素イオンが伝導するため、発電反応に伴い生成する水は、燃料ガス流路８で排出する。また、燃料ガスとしてガソリンなどの炭化水素を使用する場合、下流側ほどガス分子数が増加し、発電に寄与する水素ガスのガス分率は低下する。
【００３４】
このようなことから、ガス流路８の流路断面積Ｓを中心部から外周部にわたりほぼ一定として、ガス流速を、下流側すなわち外周部で増大させることにより、外周部での反応速度が高まり、セル１１の全体としての発電出力密度が均一化し、発電効率の低下を防止することができる。
【００３５】
ここで、例えば燃料ガスとして水素ガスや天然ガスなど、下流側でもあまり分子数の増加しない燃料を使用する場合、流路断面積Sを中心部から外周部にわたり小さくすることで、ガス流速を増加することができる。
【００３６】
（６）アーチ状の流路壁部３９の高さは、中心部に比べて外周部が低くなっているので、この外周部では、互いに隣接するセルユニット１同士のセパレータ５と多孔質金属板９との間の空気導入空間４１の間隔が中心部に比べて広くなり、空気導入空間４１に空気が流入しやすくなる。
【００３７】
なお、ガス流路８は、中心部から外周部に向けて単に直線的に放射状に形成してもよい。
【００３８】
図４は、この発明の第２の実施形態を示す燃料電池の断面図で、第１の実施形態と同様に、セルユニット１Ａを２段重ねた状態を示している。この実施形態の前記図１に示した第１の実施形態と大きく異なる点は、同心円状の複数の環状ガス流路を備えたセパレータ５Ａを使用していることである。その他の構成は、前記第１の実施形態とほぼ同様であり、同一の構成要素には、第１の実施形態における符号にＡを付けて示してある。
【００３９】
ただし、ここでのセパレータ５Ａの内周側端部の上面は、上側電極部分２３Ａの上面と同一面を形成し、この各上面が、隣接するセルユニット１Ａの下側電極部分２５Ａの下面に接触する。なお、最上段のセルユニット１Ａの上記した各上面については、図示しない固定部材の下面に接触する。また、セパレータ５Ａの外周側端部と、多孔質金属板９Ａとの間には、これら相互の間隔、すなわち空気導入流路４１Ａを確保するための、導電性のスペーサ４３を円周方向適宜間隔に複数設けている。
【００４０】
図５は、上記したセパレータ５Ａの平面断面図である。前記した図４は、図５のＥ−Ｅ断面位置に相当する。セパレータ５Ａは、中心部に円形の開口孔３３Ａを有し、この開口孔３３Ａの内周縁に設けた内周壁４５と、外周壁４７との間に、同心円状の複数の環状の隔壁４９，５１，５３，５５をそれぞれ備えている。
【００４１】
内周壁４５には、ガス導入流路２９Ａと最内周部の環状ガス流路８Ａａとを連通する連通路４５ａを、円周方向等間隔に４つ設けてある。その外側の隔壁４９には、最内周部の環状ガス流路８Ａａとその外側の環状ガス流路８Ａｂとを連通する連通路４９ａを、上記した連通路４５ａとは円周方向に４５°ずれた位置に４つ設けてある。
【００４２】
さらに、その外側の各隔壁５１，５３，５５についても同様に、その内外両側の環状ガス流路相互連通する連通路５１ａ，５３ａ，５５ａを、内周側のものに対し外周側のものを円周方向に４５°ずれた位置に４つ設ける。外周壁４７には、その内側の隔壁５５の連通路５５ａに対し円周方向に４５°ずれた位置に、最外周の環状ガス流路８Ａｅと外部とを連通する連通路４７ａを４つ設ける。
【００４３】
すなわち、ガス流路８Ａは、同心円状の複数の環状ガス流路８Ａａ，８Ａｂ，８Ａｃ，８Ａｄ，８Ａｅと、この各環状ガス流路８Ａａ，８Ａｂ，８Ａｃ，８Ａｄ，８Ａｅ相互を連通する連通路４９ａ，５１ａ，５３ａ，５５ａとをそれぞれ備えていることになる。
【００４４】
上記した各連通路４５ａ，４９ａ，５１ａ，５３ａ，５５ａ，４７ａは、内周側のものから外周側ものにいく従って通路面積を徐々に大きくしている。
【００４５】
上記した各隔壁４９，５１，５３，５５によって形成する環状ガス流路８Ａａ，８Ａｂ，８Ａｃ，８Ａｄ，８Ａｅは、最内周部のガス流路８Ａａの流路幅Ａ（半径方向の流路寸法）が最も狭く、最外周部の環状ガス流路８Ａｅの流路幅Ａが最も広くなるよう、内周側のものから外周側のものにいくに従って順次流路幅Ａを広くしている。
【００４６】
また、図４に示すように、各環状ガス流路８Ａａ，８Ａｂ，８Ａｃ，８Ａｄ，８Ａｅは、流路断面積Ｓが互いにほぼ同じとなるように、流路高さを、内周側から外周側に向けて順次低くなるようにしている。そのため、セパレータ５Ａは、流路高さが低い外側３つの環状ガス流路８Ａｃ，８Ａｄ，８Ａｅに対応する高さ寸法を、それより内側の２つの環状ガス流路８Ａａ，８Ａｂに対応する部位の高さ寸法より低くし、セパレータ５Ａの図４中で上面部分の肉厚が厚くなりすぎないようにしている。
【００４７】
以上の構成により、第２の実施形態においても、ガス流路８Ａは、その流路断面積をＳ、反応ガスとしての燃料ガスがセル１１Ａの表面に接触する部分の流路幅をＡとすると、流路断面積Ｓに対する流路幅Ａの比：Ａ／Ｓを、セル１１の中心部より外周部で大きくしていることになる。この比の大きさの変化は、５つの環状ガス流路８Ａａ，８Ａｂ，８Ａｃ，８Ａｄ，８Ａｅ相互間で、中心部から外周部に向けて徐々に大きくする。
【００４８】
上記した第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、ガス流路８の流路断面積Ｓに対する流路幅Ａの比：Ａ／Ｓを、セル１１Ａの中心部より外周部で大きくし、反応ガスが接触するセル１１Ａの面積を中心部で小さく外周部で大きくすることで、高ガス濃度となるガス導入側の中心部でのガス消費率を抑制する一方、低ガス濃度となる外周部でのガス消費率を高めることができ、セル１１Ａ全体としての発電出力密度が均一化し、発電効率の低下を防止することができる。
【００４９】
図６は、この発明の第３の実施形態を示す燃料電池の断面図で、第１の実施形態と同様に、セルユニット１Ｂを２段重ねた状態を示している。
【００５０】
この実施形態の前記図１に示した第１の実施形態と大きく異なる点は、セパレータ５Ｂを、中間壁５７と外壁５９とをそれぞれ設けることで、上下２段のガス流路８Ｂａ，８Ｂｂを形成するとともに、ホルダ部７Ｂに、ガス導入流路２９Ｂおよびガス排出流路６１をそれぞれ形成したことである。上記したセパレータ５Ｂにおける上段のガス流路８Ｂｂは、還流ガス流路を構成している。その他の構成は、前記第１の実施形態とほぼ同様であり、同一の構成要素には、第１の実施形態における符号にＢを付けて示してある。
【００５１】
セパレータ５Ｂは、中間壁５７により、第１の実施形態における前記図３の接合部３７およびアーチ状の流路壁部３９と同様な接合部３７Ｂおよび流路壁部３９Ｂを形成している。
【００５２】
一方外壁５９は、外周側端部５９ａが、セル１１Ｂの表面に接合し密閉している。外壁５９の内周側端部は、前記図１に示した第１の実施形態におけるセパレータ５と同様に、図６中で上部に突出する屈曲部３５Ｂを備えている。
【００５３】
そして、上記した中間壁５７の外周側端部には、セパレータ５Ｂの外壁５９を省略した状態の平面図である図７に示すように、円周方向に複数の貫通孔６３を設けてある。この貫通孔６３により、ガス流路８Ｂａ，８Ｂｂ相互を連通している。
【００５４】
ホルダ部７Ｂの前記したガス導入流路２９Ｂは、中心部に設けてあり、図１のものと同様に、ホルダ部７Ｂに設けたガス導入孔３１Ｂを通してガス流路８Ｂａに連通している。一方、ホルダ部７Ｂのガス排出流路６１は、ホルダ部７Ｂの平面図である図８に示すように、ガス導入流路２９Ｂの周囲にて、円周方向等間隔に複数設け、ホルダ部７Ｂに設けたガス排出孔６５を通してガス流路８Ｂｂに連通している。
【００５５】
上記した構成の燃料電池では、ホルダ部７Ｂの中心に設けたガス導入流路２９Ｂに酸化剤ガスである空気を供給し、この供給した空気は、ホルダ部７Ｂのガス導入孔３１Ｂを経て下部側のガス流路８Ｂａに流入する。
【００５６】
ガス流路８Ｂａに供給して使用済みとなった空気は、外周側端部の貫通孔６３からガス流路８Ｂｂに流入した後、ホルダ部７Ｂのガス排出孔６５を経てガス排出流路６１に排出し、燃料電池外へと排出する。
【００５７】
一方、燃料ガスである水素は、スタックを収容する図示しないケース内に雰囲気ガスとして供給し、このガスをスタックの周囲から、互いに隣接するセパレータ５Ｂと多孔質金属板９Ｂとの間の空気導入空間４１Ｂに供給する。
【００５８】
このように、セル板３の一方側（ガス流路８Ｂａ）に空気を、他方側（空気導入空間４１Ｂ）に燃料ガスをそれぞれ供給することで、燃料電池として発電がなされる。
【００５９】
上記した第３の本実施形態においては、空気を燃料ガスと隔離して排気することができるので、燃料ガスの排気の未燃焼分を回収して再度燃料電池に導入することが可能である。これにより、燃料ガスの消費量に対する発電効率を向上させることができる。
【００６０】
また、第３の実施形態においても、燃料ガスをセル１１Ｂの中心部からガス流路８Ｂａに供給し、空気をスタック外周側から供給する構成とすることで、第１の実施形態と同様な効果が得られる。
【００６１】
すなわち、ガス流路８Ｂの流路断面積Ｓに対する、流路幅Ａの比：Ａ／Ｓを、セル１１Ｂの中心部より外周部で大きくし、反応ガスが接触するセル１１Ｂの面積を中心部で小さく外周部で大きくすることで、高ガス濃度となるガス導入側の中心部でのガス消費率を抑制する一方、低ガス濃度となる外周部でのガス消費率を高めることができ、全体としての発電出力密度が均一化し、発電効率の低下を防止することができる。
【００６２】
なお、前記した各実施形態においては、セルとセパレータとの間に、集電機能を促進するために、多孔質のインタコネクタを介装してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態を示す燃料電池の断面図である。
【図２】図１の燃料電池におけるセパレータの平面図である。
【図３】（ａ）はセル板を含む図２のＢ−Ｂ断面図、（ｂ）はセル板を含む図２のＣ−Ｃ断面図である。
【図４】この発明の第２の実施形態を示す燃料電池の断面図である。
【図５】図４の燃料電池におけるセパレータの平面断面図である。
【図６】この発明の第３の実施形態を示す燃料電池の断面図である。
【図７】図６の燃料電池におけるセパレータの外壁を省略した状態の平面図である。
【図８】図６の燃料電池におけるホルダ部の平面図である
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ  セルユニット
３，３Ａ，３Ｂ  セル板
５，５Ａ，５Ｂ  セパレータ
７，７Ａ，７Ｂ  ホルダ部
８，８Ａ，８Ｂａ  ガス流路
８Ａａ，８Ａｂ，８Ａｃ，８Ａｄ，８Ａｅ  環状ガス流路
８Ｂｂ  ガス流路（還流ガス流路）
９，９Ａ，９Ｂ  多孔質金属板（支持体）
１１，１１Ａ，１１Ｂ  セル
１７，１７Ａ，１７Ｂ  正極物質
１９，１９Ａ，１９Ｂ  固体電解質
２１，２１Ａ，２１Ｂ  負極物質
２９，２９Ａ，２９Ｂ  ガス導入流路
４９ａ，５１ａ，５３ａ，５５ａ  連通路
６１  ガス排出流路
Ａ  ガス流路の流路幅
Ｓ  ガス流路の流路断面積
【図１】
2004207067.tif 000003
【図２】
2004207067.tif 000004
【図３】
2004207067.tif 000005
【図４】
2004207067.tif 000006
【図５】
2004207067.tif 000007
【図６】
2004207067.tif 000008
【図７】
2004207067.tif 000009
【図８】
2004207067.tif 000010