(57)【要約】【課題】発電部の平均温度を直接測定することができると共に、温度検出素子の脱落のおそれをなくすことができる燃料電池および温度測定方法を提供する。【解決手段】発電部１０の位置を固定する正極板２１を、発電部１０に対して伝熱的に接するようにすると共に電気伝導体または半導体により構成する。発電部１０の発電動作に伴って温度が変化すると、発電部１０に伝熱的に接している正極板２１の温度が変化すると共にその温度変化に応じて抵抗値が変化する。その抵抗値を、正極板２１および抵抗器３１，３２を有する抵抗分圧回路３０を用いて検出する。正極板２１の温度係数を予め求めておくことにより、正極板２１の抵抗値から発電部１０全体の平均温度が測定される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極および負極を有する発電部と、
前記発電部に対して伝熱的に接していると共に電気伝導体または半導体により構成され、前記発電部の位置を固定する固定部材と、
前記固定部材の抵抗値を検出する抵抗値検出手段と
を備えたことを特徴とする燃料電池。
【請求項２】
前記固定部材は、前記発電部に接している感温部と、前記感温部以外の非感温部とを有し、
前記固定部材の断面形状において前記感温部の断面積が前記非感温部の断面積よりも小さい
ことを特徴とする請求項１記載の燃料電池。
【請求項３】
前記抵抗値検出手段は、前記固定部材を含んで構成された抵抗分圧回路を用いて前記固定部材の抵抗値を検出する
ことを特徴とする請求項１または２記載の燃料電池。
【請求項４】
前記抵抗値検出手段は、前記固定部材を含んで構成された抵抗ブリッジ回路を用いて前記固定部材の抵抗値を検出する
ことを特徴とする請求項１または２記載の燃料電池。
【請求項５】
前記固定部材は、前記発電部の正極の位置を固定する
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項６】
前記固定部材は、前記発電部の負極の位置を固定する
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項７】
前記発電部は、複数の単位セルを有しており、
前記固定部材は、前記発電部に対して電気的に絶縁されている
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項８】
前記固定部材は、アルミニウムにより構成されていると共に、表面の少なくとも一部に酸化アルミニウムよりなる皮膜を有する
ことを特徴とする請求項７記載の燃料電池。
【請求項９】
正極および負極を有する発電部を有する燃料電池の、前記発電部の温度を測定する温度測定方法であって、
前記発電部の位置を固定する固定部材を、前記発電部に対して伝熱的に接続すると共に電気伝導体または半導体により構成し、前記固定部材の抵抗値を検出する
ことを特徴とする温度測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メタノール等と酸素との反応により発電を行う燃料電池およびそれに適用される温度測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料電池は、発電効率が高く、有害物質を排出しないため、産業用や家庭用の発電装置として、あるいは人工衛星や宇宙船などの動力源として実用化されてきた。また、近年では、乗用車、バス、トラック等の車両用の動力源としての開発が進んでいる。このような燃料電池は、アルカリ水溶液型、リン酸型、溶融炭酸塩型、固体酸化物型および直接型メタノールなどの種類に分類される。中でも、ダイレクトメタノール固体高分子電解質型燃料電池（ＤＭＦＣ；Direct Methanol Fuel Cell ）は、燃料水素源としてメタノールを用いることによって高エネルギー密度化することができ、また改質器が不要であり小型化が可能であることから、小型携帯用燃料電池向けに研究が進められている。
【０００３】
ＤＭＦＣでは、固体高分子電解質膜を２枚の電極で挟み、一体化させて接合した単位セルであるＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly ；膜電極接合体）が使用される。そしてガス拡散電極の一方を燃料電極（負極）とすると共に、その表面に燃料としてのメタノールを供給すると、メタノールが分解されて水素イオン（プロトン）と電子とが生じ、水素イオンが固体高分子電解質膜を透過する。また、ガス拡散電極の他方を酸素電極（正極）とすると共に、その表面に酸化剤としての空気を供給すると、空気中の酸素と上記水素イオンおよび電子とが結合し、水が生成される。このような電気化学反応により、ＤＭＦＣから起電力が生じるようになっている。
【０００４】
このような燃料電池を安全に発電動作させるには、一つまたは複数の単位セルからなる発電部の温度をモニターして、燃料の供給量を調節したり熱暴走時に非常停止したりする制御が必要である。温度測定には、通常はサーミスタあるいは熱電対などの温度検出の専用素子が用いられるが、これらは発電部のある一点の温度しか測定することができなかった。
【０００５】
そこで、従来では、発電部の複数個所の温度の平均値を測定する方法として、一つの温度測定装置に対して複数個の熱電対を直列に繋ぐ方法が報告されている（例えば、特許文献１参照。）。この方法では、熱電対と同数の温度計測装置を設置した場合と比較すると、低コストな構成で平均温度を得ることができる。
【特許文献１】特開平９−２４５８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載した方法では、熱電対は感温する箇所と同数必要となり、更に熱電対の脱落の可能性があるという問題があった。熱電対が装着不良などによって脱落してしまった場合、制御不能となってしまい、非常に危険な状態に陥る可能性があった。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、発電部の全体の平均温度を測定することができると共に、温度検出素子の脱落のおそれをなくすことができる燃料電池および温度測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の燃料電池は、正極および負極を有する発電部と、発電部に対して伝熱的に接していると共に電気伝導体または半導体により構成され、発電部の位置を固定する固定部材と、固定部材の抵抗値を検出する抵抗値検出手段とを備えたものである。
【０００９】
本発明の温度測定方法は、正極および負極を有する発電部を有する燃料電池の、発電部の温度を測定するものであって、発電部の位置を固定する固定部材を、発電部に対して伝熱的に接続すると共に電気伝導体または半導体により構成し、固定部材の抵抗値を検出するようにしたものである。
【００１０】
本発明の燃料電池および本発明の温度測定方法では、発電部の温度が変化すると、それに伴って、発電部に伝熱的に接している固定部材の温度が変化する。このとき、その温度変化に応じて固定部材の抵抗値が変化し、その抵抗値が抵抗値検出手段により検出される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の燃料電池、または本発明の温度測定方法によれば、発電部の位置を固定する固定部材を、発電部に対して伝熱的に接するようにすると共に電気伝導体または半導体により構成し、この固定部材の抵抗値を抵抗値検出手段により検出するようにしたので、発電部の一部の局所温度ではなく発電部の全体の平均温度を測定することができる。また、熱電対やサーミスタといった温度検出の専用素子は不要となり、固定部材を温度検出素子として利用することができる。よって、温度検出素子の脱落により制御不能となるおそれを著しく低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施の形態に係る燃料電池の全体構成を表すものである。この燃料電池１は、例えば、携帯電話，ノート型ＰＣ（Personal Computer ）等の携帯型電子機器の電源として用いられるものであり、発電部１０と、この発電部１０の位置を固定する正極板２１および負極板２２とを備えている。
【００１４】
発電部１０は、メタノールと酸素との反応により発電を行う直接メタノール型の発電部であり、正極（酸素電極）および負極（燃料電極）を有する一つまたは複数（図１では、例えば六個）の単位セル１０Ａ〜１０Ｆを含んで構成されている。
【００１５】
正極板２１および負極板２２は、発電部１０の正極および負極の位置をそれぞれ固定する固定部材としての機能を有しており、それぞれ、例えば厚み１ｍｍ程度のアルミニウム板により構成されている。正極板２１には、酸化剤としての空気（酸素）を通過させるための貫通孔２３が設けられている。負極板２２の下方には、燃料Ｆとして例えばメタノールを収容した燃料タンク２４（図１には図示せず、図３参照。）が設けられており、この燃料タンクからメタノールを脈動で（間歇的に）供給し、気化した状態で負極板２２の貫通孔２５を通過させて単位セル１０Ａ〜１０Ｆの負極に供給するようになっている。なお、メタノールは液体の状態で供給してもよい。
【００１６】
なお、正極板２１および負極板２２は、発電部１０が複数の単位セル１０Ａ〜１０Ｆを有している場合には、短絡防止のため、発電部１０に対して電気的に絶縁されている。具体的には、正極板２１および負極板２２は、表面の少なくとも一部（例えば、発電部１０に接触する部分）に、例えばアルマイト処理により形成された酸化アルミニウムよりなる絶縁性の皮膜（図示せず）を有している。この絶縁性の皮膜は、酸化物皮膜でもよいし、高分子皮膜でもよい。
【００１７】
正極板２１は、発電部１０の単位セル１０Ａ〜１０Ｆすべての正極を覆っており、発電部１０に対して伝熱的に接している。これにより、正極板２１の温度は、発電部のすべての単位セル１０Ａ〜１０Ｆの平均的な温度となる。また、正極板２１は、電気伝導体または半導体により構成され、温度により抵抗値が変化する、すなわち温度係数を有している。この正極板２１と、抵抗器３１，３２とによって、抵抗分圧回路３０が構成されている。抵抗器３１は正極板２１の点Ａと電圧源Ｖｃｃ（例えば３．３Ｖ）との間に接続されている。抵抗器３２は正極板２１の点Ｂと接地ＧＮＤ（０Ｖ）との間に接続されている。点Ａ，Ｂの位置は特に限定されないが、例えば、正極板２１の対角線上の二点であることが好ましい。正極板２１の温度を、より広範囲にわたって測定することができるからである。
【００１８】
このような抵抗分圧回路３０を用いて正極板２１の抵抗値を検出する抵抗値検知手段として、点Ａ，Ｂ間の電位差を増幅する差動増幅器４１と、この差動増幅器４１からの出力電圧（アナログ電圧）をＡ／Ｄ（analog to digital ）変換するＡ／Ｄ変換回路４２と、このＡ／Ｄ変換回路４２からの出力電圧（デジタル電圧）に基づいて正極板２１の抵抗値を算出するコンピュータ４３とが設けられている。これにより、この燃料電池１では、発電部１０の全体の平均温度を測定することができると共に、温度検出素子の脱落のおそれをなくすことができるようになっている。
【００１９】
正極板２１を構成する電気伝導体としては、上述したアルミニウムのほか、例えば、マグネシウム，ニッケル，白金，ロジウム，コバルト、およびこれらを含む化合物が好ましい。マグネシウムは一般的に使用される金属のうちで最も温度係数が高く、ニッケルはマグネシウムに次いで高いので、いずれも測定するときのＳ／Ｎ比（signal to noise ratio ）を高めることができるからである。また、白金，ロジウムおよびコバルトは、熱電対に用いられる金属であり、同じく温度係数が高いからである。
【００２０】
正極板２１を構成する半導体としては、例えば、四酸化三鉄，クロム酸マンガン，アルミン酸マグネシウム，酸化ニッケル（ＩＩ），三酸化二マンガン，酸化クロム（ＩＩＩ）、およびこれらを含む化合物が好ましい。これらはサーミスタを構成する半導体であり、温度係数が高いからである。
【００２１】
図２は、正極板２１の詳細な構成を表したものである。正極板２１では、発電部１０の単位セル１０Ａ〜１０Ｆに接している感温部２１Ａは、それ以外の非感温部２１Ｂよりも厚みが薄い。すなわち、正極板２１の断面形状において、感温部２１Ａの断面積が非感温部２１Ｂの断面積よりも小さい。よって、非感温部２１Ｂは、断面積が大きく、抵抗が小さく、抵抗の温度変化も小さいのに対して、感温部２１Ａは、断面積が小さく、抵抗が大きく、抵抗の温度変化も大きくなり、温度に対する応答性を向上させることができる。このように、正極板２１は、感温能力の高いところと低いところを、感温部２１Ａおよび非感温部２１Ｂという構造として自由に作り込むことができる。
【００２２】
図３および図４は、発電部１０の単位セル１０Ａ〜１０Ｆの構成例を表すものであり、図３は、図４におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った矢視断面構成に対応する。単位セル１０Ａ〜１０Ｆは、それぞれ、正極（酸素電極）５１および負極（燃料電極）５２の間に電解質膜５３を有している。これらの単位セル１０Ａ〜１０Ｆは、面内方向に例えば３行×２列に配置されると共に、複数の接続部材５４により電気的に直列に接続された平面積層構造とされている。単位セル１０Ａ，１０Ｆには、接続部材５４の延長部分である端子５５が取り付けられている。
【００２３】
正極５１および負極５２は、例えば、カーボンペーパーなどよりなる集電体に、白金（Ｐｔ）あるいはルテニウム（Ｒｕ）などの触媒を含む触媒層が形成された構成を有している。触媒層は、例えば、触媒を担持させたカーボンブラックなどの担持体をポリパーフルオロアルキルスルホン酸系プロトン伝導材料などに分散させたものにより構成されている。なお、正極５１には図示しない空気供給ポンプが接続されていてもよいし、接続部材５４に設けられた開口（図示せず）を介して外部と連通し、自然換気により空気中の酸素が供給されるようになっていてもよい。
【００２４】
電解質膜５３は、例えば、スルホン酸基（−ＳＯ3 Ｈ）を有するプロトン伝導材料により構成されている。プロトン伝導材料としては、ポリパーフルオロアルキルスルホン酸系プロトン伝導材料（例えば、デュポン社製「Ｎａｆｉｏｎ（登録商標）」）、ポリイミドスルホン酸などの炭化水素系プロトン伝導材料、またはフラーレン系プロトン伝導材料などが挙げられる。
【００２５】
接続部材５４は、二つの平坦部５４Ａ，５４Ｂの間に屈曲部５４Ｃを有し、一方の平坦部５４Ａにおいて一つの単位セル（例えば、１０Ａ）の負極５２に接し、他方の平坦部５４Ｂにおいて隣接する単位セル（例えば、１０Ｂ）の正極５１に接しており、隣接する二つの単位セル（例えば、１０Ａ，１０Ｂ）を電気的に直列に接続すると共に、各単位セル１０Ａ〜１０Ｆで発生した電気を集電する集電体としての機能も有している。このような接続部材５４は、例えば、厚みが１５０μｍであり、銅（Ｃｕ），ニッケル（Ｎｉ），チタン（Ｔｉ）またはステンレス鋼（ＳＵＳ）により構成され、金（Ａｕ）または白金（Ｐｔ）等でめっきされていてもよい。また、接続部材５４は、正極５１および負極５２に空気および燃料Ｆをそれぞれ供給するための開口（図示せず）を有しており、例えば、エキスパンドメタルなどのメッシュ類や、パンチングメタルなどにより構成されている。なお、屈曲部５４Ｃは、予め単位セル１０Ａ〜１０Ｆの厚みに合わせて折曲加工されていてもよいし、接続部材５４が厚み２００μｍ以下のメッシュなど柔軟性を有している場合は製造工程においてたわむことにより形成されるようにしてもよい。このような接続部材５４は、例えば、電解質膜５３の周辺部に設けられたＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）あるいはシリコーンゴム等の封止材（図示せず）が接続部材５４にネジ締めされることにより、単位セル１０Ａ〜１０Ｆに接合されている。
【００２６】
この燃料電池１は、例えば次のようにして製造することができる。
【００２７】
まず、上述した材料よりなる正極５１および負極５２の間に、上述した材料よりなる電解質膜５３を挟み、熱圧着により接合し、単位セル１０Ａ〜１０Ｆを形成する。
【００２８】
次いで、上述した材料よりなる接続部材５４を用意し、図５および図６に示したように、６個の単位セル１０Ａ〜１０Ｆを３行×２列に配置し、接続部材５４により電気的に直列に接続する。なお、電解質膜５３の周辺部には上述した材料よりなる封止材（図示せず）を設け、この封止材を接続部材５４の屈曲部５４Ｃにネジ締めにより固定する。
【００２９】
続いて、上述した材料よりなる正極板２１および負極板２２を用意し、酸化物皮膜処理（例えばアルマイト処理）または高分子皮膜処理などにより、表面の少なくとも一部に絶縁性の皮膜を形成する。例えばヤスリを用いて、正極板２１の点Ａ，Ｂの表面の絶縁性の皮膜を除去し、抵抗器３１，３２をそれぞれ接続し、抵抗分圧回路３０を構成する。
【００３０】
そののち、連結された単位セル１０Ａ〜１０Ｆの正極５１側に正極板２１、負極５２側に負極板２２および燃料タンク２４を配置する。また、正極板２１の点Ａ，Ｂに、差動増幅器４１，Ａ／Ｄ変換回路４２およびコンピュータ４３を接続する。以上により、図１ないし図４に示した燃料電池１が完成する。
【００３１】
この燃料電池１では、各単位セル１０Ａ〜１０Ｆの負極５２に燃料Ｆが供給され、反応によりプロトンと電子とを生成する。プロトンは電解質膜５３を通って正極５１に移動し、電子および酸素と反応して水を生成する。これにより、燃料Ｆすなわちメタノールの化学エネルギーの一部が電気エネルギーに変換され、接続部材５４により集電されて、発電部１０から出力電流として取り出される。この出力電流および発電部１０による起電力は、外部の負荷（図示せず）に供給され、負荷が駆動される。
【００３２】
ここで、発電動作に伴って発電部１０の温度が変化すると、発電部１０に伝熱的に接している正極板２１の温度が変化すると共にその温度変化に応じて抵抗値が変化し、その値が抵抗分圧回路３０を用いて検出される。よって、正極板２１の温度係数を予め求めておけば、正極板２１の抵抗値から発電部１０全体の平均温度が測定される。このようにして測定された発電部１０の温度に基づいて燃料Ｆの供給が調整され、発電部１０の温度が必要以上に上がらないよう制御される。
【００３３】
また、このような発電部１０の平均温度の測定の際に、従来のように、熱電対やサーミスタなどの温度検出のための専用素子を用いる必要はなく、正極板２１を温度検出素子として用いることが可能となる。したがって、温度検出素子の脱落により制御不能となるおそれは生じない。
【００３４】
このように本実施の形態では、発電部１０の位置を固定する正極板２１を、発電部１０に対して伝熱的に接するようにすると共に電気伝導体または半導体により構成し、この正極板２１の抵抗値を、抵抗分圧回路３０を用いて検出するようにしたので、発電部１０の一部の局所温度ではなく発電部１０全体の平均温度を測定することができる。また、熱電対やサーミスタといった温度検出の専用素子は不要となり、正極板２１を温度検出素子として用いて発電部１０の温度を測定することができる。よって、温度検出素子の脱落により制御不能となるおそれを著しく低減することができると共に、組み立てを容易にし、低コストで実現することができる。
【００３５】
なお、抵抗分圧回路３０に代えて、例えば図７に示したように、正極板２１と、抵抗器６１，６２，６３とを有する抵抗ブリッジ回路６０を設けるようにしてもよい。具体的には、正極板２１の点Ａは、抵抗器６３の一端と共に電圧源Ｖｃｃに接続され、正極板２１の点Ｂは抵抗器６１の一端に接続され、抵抗器６３の他端と抵抗器６２の一端とは互いに点Ｃに接続され、抵抗器６１，６２の他端同士は互いに接地ＧＮＤに接続されている。また、このような抵抗ブリッジ回路６０を用いて正極板２１の抵抗値を検出する抵抗値検出手段として、点Ｂ，Ｃ間の電位差を増幅する差動増幅器４１ａと、この差動増幅器４１ａからの出力電圧（アナログ電圧）をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路４２と、このＡ／Ｄ変換回路４２からの出力電圧（デジタル電圧）に基づいて正極板２１の抵抗値を算出するコンピュータ４３とが設けられている。このような構成の燃料電池１においても、発電部１０の温度が変化すると、発電部１０に伝熱的に接している正極板２１の温度が変化すると共にその温度変化に応じて抵抗値が変化し、その値が抵抗ブリッジ回路６０により検出される。よって、本実施の形態と同様の作用により、同様の効果が得られる。
【実施例】
【００３６】
更に、本発明の具体的な実施例について説明する。
【００３７】
図１に示した正極板２１を作製した。まず、アルマイト処理されたアルミニウムよりなる正極板２１（外形寸法３５ｍｍ×５０ｍｍ×１ｍｍ）の、対角となる２点Ａ，Ｂをヤスリで削り、表面のアルマイト皮膜を取り除いた。次いで、１８０Ωの抵抗器３１，３２を用意し、抵抗器３１，正極板２１および抵抗器３２の順に直列に接続し、抵抗分圧回路３０を構成した。抵抗器３１は電圧源Ｖｃｃ（３．３Ｖ）と点Ａとを繋ぎ、抵抗器３２は点Ｂと接地ＧＮＤ（０Ｖ）とを繋いだ。
【００３８】
得られた正極板２１の温度を０℃から６０℃まで５℃ずつ変化させ、Ａ−Ｂ間の抵抗値および電圧を測定した。その結果を図８および表１に示す。最小二乗法を用いて一次回帰直線の式を算出したところ、抵抗値および電圧には、それぞれ５３．２μΩ／℃、４８７μＶ／℃の温度係数が求められた。
【００３９】
【表１】
2009158143.tif 000003
【００４０】
これらの温度係数の値は、安価なＡ／Ｄ変換回路でも十分に計測することができる値であり、この正極板２１が温度検出素子として十分機能することが確認された。すなわち、発電部１０の位置を固定する正極板２１をアルミニウムにより構成し、この正極板２１の抵抗値を抵抗分圧回路３０により検出するようにすれば、発電部１０全体の平均温度を測定することができることが分かった。
【００４１】
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は、上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形することができる。例えば、上記実施の形態および実施例では、正極板２１の抵抗値を測定するようにした場合について説明したが、負極板２２の抵抗値を測定することも可能である。ただし、上記実施の形態のように、ＤＭＦＣにおいて燃料Ｆを気化させて供給する場合には、燃料Ｆが気化する際に熱が奪われるので、発電部１０の温度測定結果が実際の温度よりも低くなる可能性がある。また、燃料Ｆを間歇的に（脈動で）供給する場合には、それに応じて温度測定結果も変動する可能性がある。よって、正極板２１の抵抗値を測定するほうが、気化熱の影響のない温度を測定することが可能である。
【００４２】
また、上記実施の形態および実施例では、抵抗分圧回路３０または抵抗ブリッジ回路６０を用いて正極板２１の抵抗値を測定する場合について説明したが、正極板２１の抵抗値を測定するための回路はそれらに限定されない。
【００４３】
更に、上記実施の形態では、発電部１０の構成について具体的に説明したが、他の構造あるいは他の材料により構成するようにしてもよい。
【００４４】
加えて、例えば、上記実施の形態および実施例において説明した各構成要素の材料および厚み、または発電部１０の発電条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の発電条件としてもよい。
【００４５】
更にまた、例えば、液体燃料は、メタノールのほか、エタノールやジメチルエーテルなどの他の液体燃料でもよい。
【００４６】
加えてまた、上記実施の形態および実施例では、正極５１への空気の供給を自然換気とするようにしたが、ポンプなどを利用して強制的に供給するようにしてもよい。その場合、空気に代えて酸素または酸素を含むガスを供給するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る燃料電池の全体構成を表す分解斜視図である。
【図２】図１に示した正極板の構成を表す斜視図である。
【図３】図１に示した発電部の構成を表す断面図である。
【図４】図１に示した発電部の構成を表す平面図である。
【図５】図１に示した発電部の製造方法を説明するための断面図である。
【図６】図１に示した発電部の製造方法を説明するための断面図である。
【図７】図２の変形例を表す図である。
【図８】実施例の結果を表す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１…燃料電池、１０…発電部、１０Ａ〜１０Ｆ…単位セル、２１…正極板、２１Ａ…感温部、２１Ｂ…非感温部、２２…負極板、２３，２５…貫通孔、２４…燃料タンク、３０…抵抗分圧回路、３１，３２，６１，６２，６３…抵抗器、４１，４１ａ…差動増幅器、４２…Ａ／Ｄ変換回路、４３…コンピュータ、５１…正極（酸素電極）、５２…負極（燃料電極）、５３…電解質膜、５４…接続部材、６０…抵抗ブリッジ回路
【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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【図８】
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