発明の名称 ：

燃料電池力ートリッジ、 燃料電池モジュール及び複合発電システム

技術分野

[0001 ] 本開示は、 固体酸化物形燃料電池の燃料電池力一トリッ ジ、 燃料電池モジ ュール及び複合発電システムに関する。

背景技術

[0002] 電気化学反応による発電方式を利用した発電 装置であり、 優れた発電効率 及び環境対応等の特性を有する燃料電池が知 られている。 このうち、 固体酸 化物形燃料電池 （3〇 〇 ： 3〇 1 1 〇父 1 6 リ 6 1 0 6 I I ） は、 電解質としてジルコニアセラミックスなどの セラミックスが用いられ 、 都市ガス、 天然ガス、 石炭ガス化ガスなどの燃料を改質して生成さ れる水 素及び—酸化炭素を用いて発電する。 固体酸化物形燃料電池では、 イオン伝 導率を高めるために作動温度が約 7 0 0〜 1 1 0 0 °〇程度と高く、 用途の広 い高効率な高温型燃料電池として知られてい る。 固体酸化物形燃料電池は、 例えば、 空気極と燃料極とを有する筒状のセルスタッ ク （セルチューブ） の 内部と外部に供給される燃料ガスと酸化剤ガ スとを反応させることにより電 力を発生させる。

3〇 〇は、 例えばガスタービンやマイクロガスタービン および夕ーボチ ャージャ等の回転機器と組み合わせ運転圧力 を高めることでより高効率の発 電が可能となる。 また、 このような加圧システムにおいては圧縮機か ら吐出 される圧縮空気を酸化性ガスとして 3〇 0の空気極に供給するとともに、 3 0 （3から排出される高温の排燃料ガスを、 回転機器入口の燃焼器に供給 して燃焼させ、 燃焼器で発生した高温の燃焼ガスで回転機器 を回転させるこ とで、 動力の回収を図ることができる。

[0003] 特許文献 1 には、 燃料電池を構成する複数のセルスタックを導 電性の集電 部材により電気的に接続することで、 配線作業を容易にした燃料電池装置が \¥02020/175202 2 卩（：171?2020/005963

開示されている。 このような複数のセルスタックには、 運用時に少なからず 温度分布が生じ、 各セルスタックの内部抵抗は温度に依存する こととなる。 すなわち、 温度が高いセルスタックほど内部抵抗が小さ くなり、 電流が流れ やすくなるため、 並列接続の各セルスタックの電圧が等しくな るように各セ ルスタックに電流を分配すると、 各セルスタックに流れる電流のアンバラン スが発生する。 特許文献 1では、 このような電流のアンバランスを抑制する ために、 複数のセルスタックを高温領域と低温領域と に分類し、 それぞれを 分割された集電部材により電気的に接続した ものを互いに直列接続する構成 が提案されている。

先行技術文献

特許文献

[0004] 特許文献 1 :特開 2 0 1 6 - 8 1 6 4 7号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0005] 特許文献 1では、 温度分布に基づいて判断された高温領域及び 低温領域に 対応するように複数のセルスタックを分類し 、 それぞれを分割された集電部 材で電気的に接続している。 しかしながら、 各集電部材で接続されるセルス タックの数によっては、 高温領域におけるセルスタックの数が、 低温領域に おけるセルスタックの数以下になることで、 高温領域における電流密度が低 温領域における電流密度より大きくなってし まうことがある。 これは、 高温 領域における発熱量が低温領域における発熱 量より大きくなり、 温度分布の 偏りを促進してしまう方向に作用することを 意味する。 そのため特許文献 1 では、 電流のアンバランスの要因となる複数のセル スタック間の温度分布を 十分に平準化できていない可能性がある。

[0006] 本発明の少なくとも一実施形態は上述の事情 に鑑みなされたものであり、 複数のセルスタック間の温度分布を平準化す ることが可能な燃料電池力一卜 リッジ、 燃料電池モジュール及び複合発電システムを 提供することを目的と \¥02020/175202 3 卩（：171?2020/005963

する。

課題を解決するための手段

[0007] ( 1 ) 本発明の少なくとも一実施形態に係る燃料電 池力ートリッジは上記課 題を解決するために、

固体酸化物形燃料電池を形成する複数のセル を含む複数のセルスタックを 備える燃料電池力ートリッジであって、

前記複数のセルスタックから構成されるセル スタック群は、

前記複数のセルスタックが配置されるセル配 置領域のうち内側領域に配置 される内側セルスタック君羊と、

前記セル配置領域のうち前記内側領域より外 側に位置する外側領域に配置 される外側セルスタック群と、

を含み、

前記内側セルスタック群及び前記外側セルス タック群は、 外部負荷に対し て互いに直列に接続されており、

前記外側セルスタック群の電流密度が、 前記内側セルスタック群の電流密 度より大きくなるように構成される。

[0008] 上記 ( 1 ) の構成によれば、 燃料電池力一トリッジが備える複数のセルス タックから構成されるセルスタック群は、 内側セルスタック群と、 内側セル スタックより外側に配置される外側セルスタ ック群とを含む。 内側セルスタ ック群及び外側セルスタック群は、 外部負荷に対して互いに直列に接続され ており、 通電時には、 外側セルスタック群の電流密度が、 内側セルスタック 群の電流密度より大きくなるように構成され る。 そのため、 内側セルスタッ 群クと外側セルスタック群の電流密度が同等 である場合に比べて、 外側セル スタック群では内側セルスタック群に対して 相対的に発熱量が増える。 その 結果、 内側セルスタック群に比べて放熱量が大きい 外側セルスタック群と、 外側セルスタック群に比べて放熱量が小さい 内側セルスタック群との間にお ける温度分布を平準化できる。

[0009] ( 2 ) 幾つかの実施形態では上記 ( 1 ) の構成において、 \¥02020/175202 4 卩（：171?2020/005963

前記複数のセルスタックは、 互いに等しい導電面積をそれぞれ有し、 前記外側セルスタック群は、 前記内側セルスタック群に比べて少ない数の 前記セルスタックを含む。

[0010] 上記 （2） の構成によれば、 燃料電池力一トリッジを構成する各セルスタ ックは互いに等しい導電面積を有する。 外側セルスタック群に含まれるセル スタック数を、 内側セルスタック群に含まれるセルスタック 数より少なくす ることで、 通電時に内側セルスタック群及び外側セルス タック群が外部負荷 に対して互いに直列に接続された際に、 外側セルスタック群の電流密度を、 内側セルスタック群の電流密度より大きく構 成できる。

[001 1 ] （3） 幾つかの実施形態では上記 （ 1） 又は （2） の構成において、

前記内側セルスタック群を構成する前記セル スタックと前記外側セルスタ ック群を構成する前記セルスタックとは、 互いに独立した集電部材によって 電気的に接続される。

[0012] 上記 （3） の構成によれば、 内側セルスタック群及び外側セルスタック群 を構成するセルスタックは、 それぞれ互いに独立した集電部材によって電 気 的に接続される。 これにより、 多数のセルスタックが配列されて構成される 従来の燃料電池力一トリッジの構成を大きく 変更することなく、 効率的なレ イアウトで上記構成を実現できる。

[0013] （4） 幾つかの実施形態では上記 （1） から （3） のいずれか一構成におい て、

前記外側セルスタック群は、 前記内側セルスタック群を全周にわたって囲 む。

[0014] 上記 （4） の構成によれば、 内側セルスタック群は外側セルスタック群に よって全周にわたって囲まれるため、 外側セルスタック群に比べて放熱量が 小さくなりやすく、 高温になりやすいが、 外側セルスタック群の電流密度を 内側セルスタック群に比べて大きくすること で、 温度分布を平準化できる。

[0015] （5） 幾つかの実施形態では上記 （1） から （3） のいずれか一構成におい て、 \¥02020/175202 5 卩（：171?2020/005963

前記外側セルスタック群は、 前記内側セルスタック群の両側にそれぞれ配 置される。

[0016] 上記 （5） の構成によれば、 内側セルスタック群の両側に外側セルスタッ ク群を配置した構成を採用することで、 当該燃料電池力ートリッジを複数配 列して拡張した際においても、 温度分布の平準化が可能となる。

[0017] （6） 幾つかの実施形態では上記 （1） から （5） のいずれか一構成におい て、

前記内側セルスタック群は、 隣接する第 1内側セルスタック群及び第 2内 側セルスタック群を含み、

前記第 1内側セルスタック群及び第 2内側セルスタック群は互いに直列に 接続される。

[0018] 上記 （6） の構成によれば、 内側セルスタック群は、 互いに隣接する第 1 内側セルスタック群及び第 2内側セルスタック群に更に細分化される。 第 1 内側セルスタック群及び内側セルスタック群 は互いに直列に接続されること で、 内側セルスタック群内における温度分布を更 に平準化できる。

[0019] （7） 幾つかの実施形態では上記 （1） から （6） のいずれか一構成におい て、

前記セルスタックは複数の燃料電池セルを電 気的に直列に接続した円筒横 縞形状を有する。

[0020] 上記 （7） の構成によれば、 上述の構成は円筒横縞形状を有するセルスタ ックから構成される燃料電池力ートリッジに 好適に適用可能である。

[0021 ] （8） 幾つかの実施形態では上記 （1） から （6） のいずれか一構成におい て、

前記セルスタックは扁平円筒横縞形状を有す る。

[0022] 上記 （8） の構成によれば、 上述の構成は扁平円筒横縞形状を有するセル スタックから構成される燃料電池力ートリッ ジに好適に適用可能である。

[0023] （9） 本発明の少なくとも一実施形態に係る燃料電 池モジュールは上記 （1

） から （8） のいずれか一構成の燃料電池力一トリッジを 備える。 \¥02020/175202 6 卩（：171?2020/005963

［0024］ 上記 （9） の構成によれば、 燃料電池力一トリッジを構成する複数のセル スタックにおける温度分布が平準化されるこ とで、 より高効率な発電が可能 な燃料電池モジュールを実現できる。

［0025］ （1 0） 本発明の少なくとも一実施形態に係る複合発 電システムは上記課題 を解決するために、

上記 （9） の構成の燃料電池モジュールと前記燃料電池 から排気される排 燃料ガスと排酸化性ガスとを用いて回転動力 を生成するガスタービン又は夕 —ボチャージャとを備え、 前記燃料電池モジュールには、 前記回転動力を用 いて圧縮された前記酸化性ガスが供給され、 複数の前記セルスタックは、 前 記燃料ガスと前記酸化性ガスを用いて発電す る。

［0026］ 上記 （1 0） の構成によれば、 より高効率な発電が可能な複合発電システ ムを実現できる。

発明の効果

［0027］ 本発明の少なくとも一実施形態によれば、 複数のセルスタック間の温度分 布を平準化することが可能な燃料電池力ート リッジ、 燃料電池モジュール及 び複合発電システムを提供できる。

図面の簡単な説明

［0028］ ［図 1］本発明の少なくとも一実施形態に係る燃� �電池モジュールの全体構成を 示す斜視図である。

［図 2］図 1の燃料電池力ートリッジの内部構成を示す� �面図である。

［図 3］図 2のセルスタックを示す断面図である。

［図 4］燃料電池力ートリッジを鉛直方向上方か� �みた平面図である。

線断面斜視図である。

である。

［図 7］図 4の第 1変形例である。

線断面斜視図である。

［図 9］第 1変形例の燃料電池力ートリッジの拡張例で� �る。

［図 10］図 4の第 2変形例である。 \¥02020/175202 7 卩（：171?2020/005963

［図 1 1］図 1 0に示す燃料電池力ートリッジの〇一〇線断� �斜視図である。

［図 12］扁平円筒型のセルスタックを有する燃料� ��池力ートリッジを示す模式 図である。

発明を実施するための形態

［0029］ 以下、 添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形 態について説明する。

ただし、 実施形態として記載されている又は図面に示 されている構成部品の 寸法、 材質、 形状、 その相対的配置等は、 本発明の範囲をこれに限定する趣 旨ではなく、 単なる説明例にすぎない。

［0030］ 図 1は本発明の少なくとも一実施形態に係る燃� �電池モジュール 2 0 1の 全体構成を示す斜視図であり、 図 2は図 1の燃料電池力一トリッジ 2 0 3の 内部構成を示す断面図である。 燃料電池モジュール 2 0 1は、 複数の燃料電 池力一トリッジ 2 0 3と、 複数の燃料電池力一トリッジ 2 0 3を収納する圧 力容器 2 0 5と、 を備える。 また燃料電池モジュール 2 0 1は、 燃料ガス供 給管 2 0 7と、 複数の燃料ガス供給枝管 2 0 7 3と、 を有する。 また燃料電 池モジュール 2 0 1は、 燃料ガス排出管 2 0 9と、 複数の燃料ガス排出枝管 2 0 9 ₃ と、 を有する。 また燃料電池モジュール 2 0 1は、 酸化性ガス供給 管 （図示略） と、 酸化性ガス供給枝管 （図示略） と、 を有する。 また燃料電 池モジュール 2 0 1は、 酸化性ガス排出管 （図示略） と、 複数の酸化性ガス 排出枝管 （図示略） と、 を有する。

［0031］ 燃料ガス供給管 2 0 7は、 圧力容器 2 0 5の内部に設けられ、 燃料電池モ ジュール 2 0 1の発電量に対応して所定ガス組成と所定流� �の燃料ガス〇を 供給する燃料供給系 （図示略） に接続されると共に、 複数の燃料ガス供給枝 管 2 0 7 ₃ に接続されている。 この燃料ガス供給管 2 0 7は、 燃料供給系 （ 図示略） から供給される所定流量の燃料ガスを、 複数の燃料ガス供給枝管 2 0 7 3に分岐して導く。

［0032］ 燃料ガス供給枝管 2 0 7 ₃ は、 燃料ガス供給管 2 0 7に接続されると共に 、 複数の燃料電池力一トリッジ 2 0 3に接続されている。 この燃料ガス供給 枝管 2 0 7 ₃ は、 燃料ガス供給管 2 0 7から供給される燃料ガスを複数の燃 \¥02020/175202 8 卩（：171?2020/005963

料電池力ートリッジ 2 0 3に略均等の流量で導き、 複数の燃料電池力ートリ ッジ 2 0 3の発電性能を略均一化させるものである。

[0033] 燃料ガス排出枝管 2 0 9 ₃ は、 複数の燃料電池力ートリッジ 2 0 3に接続 されると共に、 燃料ガス排出管 2 0 9に接続されている。 この燃料ガス排出 枝管 2 0 9 ₃ は、 燃料電池力ートリッジ 2 0 3から排出される排燃料ガスを 燃料ガス排出管 2 0 9に導くものである。 また、 燃料ガス排出管 2 0 9は、 複数の燃料ガス排出枝管 2 0 9 ₃ に接続されると共に、 一部が圧力容器 2 0 5の内部に配置されている。 この燃料ガス排出管 2 0 9は、 燃料ガス排出枝 管 2 0 9 ₃ から略均等の流量で導出される排燃料ガ スを圧力容器 2 0 5の外 部の燃料ガス排出系 （図示略） に導く。

[0034] 圧力容器 2 0 5は、 内部の圧力が〇. 1 IV! 3〜約 1 IV! 3、 内部の温度 が大気温度〜約 5 5 0 ^° 〇で運用され、 耐圧性と酸化性ガス中に含まれる酸素 などの酸化剤に対する耐食性を保有する材質 が利用される。 例えば 3 II 3 3 0 4などのステンレス系材が好適である。

[0035] 燃料電池力一トリッジ 2 0 3は、 図 2に示すように、 複数のセルスタック

1 〇 1 と、 発電室 2 1 5と、 燃料ガス供給室 2 1 7と、 燃料ガス排出室 2 1 9と、 酸化性ガス供給室 2 2 1 と、 酸化性ガス排出室 2 2 3とを有する。 ま た燃料電池力一トリッジ 2 0 3は、 上部管板 2 2 5 ₃ と、 下部管板 2 2 5匕 と、 上部断熱体 2 2 7 ₃ と、 下部断熱体 2 2 7匕とを有する。

[0036] 尚、 本実施形態では、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3は、 燃料ガス供給室 2

1 7と燃料ガス排出室 2 1 9と酸化性ガス供給室 2 2 1 と酸化性ガス排出室 2 2 3とが図 2のように配置されることで、 燃料ガスと酸化性ガスとがセル スタック 1 0 1の内側と外側とを対向して流れる構造とな� �ているが、 他の 構造であってもよい。 例えば、 セルスタック 1 0 1の内側と外側とを平行し て流れる、 または酸化性ガスがセルスタック 1 0 1の長手方向と直交する方 向へ流れるようにしてもよい。

[0037] 発電室 2 1 5は、 上部断熱体 2 2 7 3と下部断熱体 2 2 7匕との間に形成 された領域である。 この発電室 2 1 5は、 セルスタック 1 0 1の燃料電池セ \¥02020/175202 9 卩（：171?2020/005963

ル 1 0 5が配置され、 燃料ガスと酸化性ガスとを電気化学的に反応 させて発 電を行う領域である。 また、 この発電室 2 1 5のセルスタック 1 0 1長手方 向の中央部付近での温度は、 燃料電池モジュール 2 0 1の定常運転時に、 お よそ 7 0 0 °〇~ 1 1 0 0 °〇の高温雰囲気となる。

[0038] 燃料ガス供給室 2 1 7は、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3の上部ケーシング

2 2 9 3と上部管板 2 2 5 3とに囲まれた領域である。 また、 燃料ガス供給 室 2 1 7は、 上部ケーシング 2 2 9 ₃ に備えられた燃料ガス供給孔 2 3 1 ₃ によって、 燃料ガス供給枝管 2 0 7 ₃ （図示略） と連通されている。 また、 燃料ガス供給室 2 1 7には、 セルスタック 1 0 1の一方の端部が、 セルスタ ック 1 0 1の基体管1 0 3の内部が燃料ガス供給室 2 1 7に対して開放して 配置されている。 この燃料ガス供給室 2 1 7は、 燃料ガス供給枝管 2 0 7 ₃ （図示略） から燃料ガス供給孔 2 3 1 3を介して供給される燃料ガスを、 複 数のセルスタック 1 0 1の基体管 1 0 3の内部に略均一流量で導き、 複数の セルスタック 1 0 1の発電性能を略均一化させる。

[0039] 燃料ガス排出室 2 1 9は、 燃料電池力ートリッジ 2 0 3の下部ケーシング

2 2 9匕と下部管板 2 2 5匕とに囲まれた領域である。 また、 燃料ガス排出 室 2 1 9は、 下部ケーシング 2 2 9匕に備えられた燃料ガス排出孔 2 3 1 匕 によって、 燃料ガス排出枝管 2 0 9 ₃ （図示略） と連通されている。 また、 燃料ガス排出室 2 1 9には、 セルスタック 1 0 1の他方の端部が、 セルスタ ック 1 0 1の基体管1 0 3の内部が燃料ガス排出室 2 1 9に対して開放して 配置されている。 この燃料ガス排出室 2 1 9は、 複数のセルスタック 1 0 1 の基体管 1 〇 3の内部を通過して燃料ガス排出室 2 1 9に供給される排燃料 ガスを集約して、 燃料ガス排出孔 2 3 1 匕を介して燃料ガス排出枝管 2 0 9

3 （図示略） に導く。

[0040] 燃料電池モジュール 2 0 1の発電量に対応して所定ガス組成と所定流� �の 酸化性ガスを酸化性ガス供給枝管へと分岐し て、 複数の燃料電池力一トリッ ジ 2〇 3へ供給する。 酸化性ガス供給室 2 2 1は、 燃料電池力ートリッジ 2 0 3の下部ケーシング 2 2 9 bと下部管板 2 2 5匕と下部断熱体 2 2 7匕と \¥02020/175202 10 卩（：171?2020/005963

に囲まれた領域である。 また、 酸化性ガス供給室 2 2 1は、 下部ケーシング 2 2 9匕に備えられた酸化性ガス供給孔 2 3 3 ₃ によって、 酸化性ガス供給 枝管 （図示略） と連通されている。 この酸化性ガス供給室 2 2 1は、 酸化性 ガス供給枝管 （図示略） から酸化性ガス供給孔 2 3 3 ₃ を介して供給される 所定流量の酸化性ガスを、 後述する酸化性ガス供給隙間 2 3 5 3を介して発 電室 2 1 5に導く。

[0041 ] 酸化性ガス排出室 2 2 3は、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3の上部ケーシン グ 2 2 9 3と上部管板 2 2 5 3と上部断熱体 2 2 7 3とに囲まれた領域であ る。 また、 酸化性ガス排出室 2 2 3は、 上部ケーシング 2 2 9 ₃ に備えられ た酸化性ガス排出孔 2 3 3匕によって、 酸化性ガス排出枝管 （図示略） と連 通されている。 この酸化性ガス排出室 2 2 3は、 発電室 2 1 5から、 後述す る酸化性ガス排出隙間 2 3 5匕を介して酸化性ガス排出室 2 2 3に供給され る排酸化性ガスを、 酸化性ガス排出孔 2 3 3匕を介して酸化性ガス排出枝管 （図示略） に導く。

[0042] 上部管板 2 2 5 ₃ は、 上部ケーシング 2 2 9 ₃ の天板と上部断熱体 2 2 7

3との間に、 上部管板 2 2 5 ₃ と上部ケーシング 2 2 9 3の天板と上部断熱 体 2 2 7 3とが略平行になるように、 上部ケーシング 2 2 9 3の側板に固定 されている。 また上部管板 2 2 5 3は、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3に備え られるセルスタック 1 0 1の本数に対応した複数の孔を有し、 該孔にはセル スタック 1 0 1が夫々揷入されている。 この上部管板 2 2 5 3は、 複数のセ ルスタック 1 0 1の一方の端部をシール部材及び接着部材の� �ずれか一方又 は両方を介して気密に支持すると共に、 燃料ガス供給室 2 1 7と酸化性ガス 排出室 2 2 3とを隔離する。

[0043] 下部管板 2 2 5匕は、 下部ケーシング 2 2 9匕の底板と下部断熱体 2 2 7 匕との間に、 下部管板 2 2 5匕と下部ケーシング 2 2 9匕の底板と下部断熱 体 2 2 7匕とが略平行になるように下部ケーシング 2 2 9匕の側板に固定さ れている。 また下部管板 2 2 5匕は、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3に備えら れるセルスタック 1 0 1の本数に対応した複数の孔を有し、 該孔にはセルス \¥0 2020/175202 1 1 卩（：171? 2020 /005963

タック 1 0 1が夫々揷入されている。 この下部管板 2 2 5匕は、 複数のセル スタック 1 0 1の他方の端部をシール部材及び接着部材の� �ずれか一方又は 両方を介して気密に支持すると共に、 燃料ガス排出室 2 1 9と酸化性ガス供 給室 2 2 1 とを隔離する。

[0044] 上部断熱体 2 2 7 ₃ は、 上部ケーシング 2 2 9 ₃ の下端部に、 上部断熱体

2 2 7 3と上部ケーシング 2 2 9 3の天板と上部管板 2 2 5 3とが略平行に なるように配置され、 上部ケーシング 2 2 9 3の側板に固定されている。 ま た、 上部断熱体 2 2 7 ₃ には、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3に備えられるセ ルスタック 1 0 1の本数に対応して、 複数の孔が設けられている。 この孔の 直径はセルスタック 1 0 1の外径よりも大きく設定されている。 上部断熱体 2 2 7 3は、 この孔の内面と、 上部断熱体 2 2 7 3に揷通されたセルスタッ ク 1 0 1の外面との間に形成された酸化性ガス排出� �間 2 3 5匕を有する。

[0045] この上部断熱体 2 2 7 3は、 発電室 2 1 5と酸化性ガス排出室 2 2 3とを 仕切るものであり、 上部管板 2 2 5 3の周囲の雰囲気が高温化し強度低下や 酸化性ガス中に含まれる酸化剤による腐食が 増加することを抑制する。 上部 管板 2 2 5 3等はインコネルなどの高温耐久性のある金� �材料からなるが、 上部管板 2 2 5 3等が発電室 2 1 5内の高温に晒されて上部ケーシング 2 2 9 3との温度差が大きくなることで熱変形する� �とを防ぐものである。 また、 上部断熱体 2 2 7 ₃ は、 発電室 2 1 5を通過して高温に晒された排酸化性ガ スを、 酸化性ガス排出隙間 2 3 5匕を通過させて酸化性ガス排出室 2 2 3に 導くものである。

[0046] 本実施形態によれば、 上述した燃料電池力ートリッジ 2 0 3の構造により 、 燃料ガスと酸化性ガスとがセルスタック 1 0 1の内側と外側とを対向して 流れるものとなっている。 このことにより、 排酸化性ガスは、 基体管 1 0 3 の内部を通って発電室 2 1 5に供給される燃料ガスとの間で熱交換がな� �れ 、 金属材料からなる上部管板 2 2 5 3等が座屈などの変形をしない温度に冷 却されて酸化性ガス排出室 2 2 3に供給される。 また、 燃料ガスは、 発電室 2 1 5から排出される排酸化性ガスとの熱交換に� �り昇温され、 発電室 2 1 \¥02020/175202 12 卩（：171?2020/005963

5に供給される。 その結果、 ヒータ等を用いることなく発電に適した温度 に 予熱昇温された燃料ガスを発電室 2 1 5に供給することができる。

[0047] 下部断熱体 2 2 7匕は、 下部ケーシング 2 2 9匕の上端部に、 下部断熱体

2 2 7 bと下部ケーシング 2 2 9匕の底板と下部管板 2 2 5匕とが略平行に なるように配置され、 上部ケーシング 2 2 9 3の側板に固定されている。 ま た、 下部断熱体 2 2 7匕には、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3に備えられるセ ルスタック 1 0 1の本数に対応して、 複数の孔が設けられている。 この孔の 直径はセルスタック 1 0 1の外径よりも大きく設定されている。 下部断熱体 2 2 7匕は、 この孔の内面と、 下部断熱体 2 2 7匕に揷通されたセルスタッ ク 1 0 1の外面との間に形成された酸化性ガス供給� �間 2 3 5 3を有する。

[0048] この下部断熱体 2 2 7匕は、 発電室 2 1 5と酸化性ガス供給室 2 2 1 とを 仕切るものであり、 下部管板 2 2 5匕の周囲の雰囲気が高温化し強度低下や 酸化性ガス中に含まれる酸化剤による腐食が 増加することを抑制する。 下部 管板 2 2 5匕等はインコネルなどの高温耐久性のある� �属材料から成るが、 下部管板 2 2 5匕等が高温に晒されて下部ケーシング 2 2 9匕との温度差が 大きくなることで変形することを防ぐもので ある。 また、 下部断熱体 2 2 7 匕は、 酸化性ガス供給室 2 3 3に供給される酸化性ガスを、 酸化性ガス供給 隙間 2 3 5 3を通過させて発電室 2 1 5に導くものである。

[0049] 本実施形態によれば、 上述した燃料電池力ートリッジ 2 0 3の構造により 、 燃料ガスと酸化性ガスとがセルスタック 1 0 1の内側と外側とを対向して 流れるものとなっている。 このことにより、 基体管 1 0 3の内部を通って発 電室 2 1 5を通過した排燃料ガスは、 発電室 2 1 5に供給される酸化性ガス との間で熱交換がなされ、 金属材料から成る下部管板 2 2 5匕等が座屈など の変形をしない温度に冷却されて燃料ガス排 出室 2 1 9に排出される。 また 、 酸化性ガスは排燃料ガスとの熱交換により昇 温され、 発電室 2 1 5に供給 される。 その結果、 ヒータ等を用いることなく発電に必要な温度 に昇温され た酸化性ガスを発電室 2 1 5に供給することができる。

[0050] 発電室 2 1 5で発電された直流電力は、 複数の燃料電池セル 1 0 5に設け \¥02020/175202 13 卩（：171?2020/005963

た 1\1 丨 /丫 3 等からなるリード膜 1 1 5によりセルスタック 1 0 1の端部 付近まで導出した後に、 燃料電池力ートリッジ 2 0 3の集電機構を介して集 電して、 各燃料電池力一トリッジ 2 0 3の外部へと取り出される。 集電機構 によって燃料電池力ートリッジ 2 0 3の外部に導出された電力は、 各燃料電 池力ートリッジ 2 0 3の発電電力を所定の直列数および並列数へ� �相互に接 続され、 燃料電池モジュール 2 0 1の外部へと導出されて、 インバータなど により所定の交流電力へと変換されて、 電力負荷へと供給される。 直流電力 を集電する集電機構の詳細については後述す る。

[0051 ] 次に、 図 3を参照して本実施形態の円筒形セルスタッ� �について説明する 。 図 3は図 2のセルスタック 1 0 1 を示す断面図である。

[0052] セルスタック 1 0 1は、 円筒形状の基体管 1 0 3と、 基体管 1 0 3の外周 面に複数形成された燃料電池セル 1 0 5と、 隣り合う燃料電池セル 1 0 5の 間に形成されたインターコネクタ 1 0 7とを有する。 燃料電池セル 1 0 5は 、 燃料極 1 0 9と固体電解質 1 1 1 と空気極 1 1 3とが積層して形成されて いる。 またセルスタック 1 0 1は、 基体管 1 0 3の外周面に形成された複数 の燃料電池セル 1 0 5の内、 基体管 1 0 3の軸方向において最も端に形成さ れた燃料電池セル 1 0 5の空気極 1 1 3に、 インターコネクタ 1 0 7を介し て電気的に接続されたリード膜 1 1 5を有する。

[0053] 基体管 1 0 3は、 多孔質材料からなり、 例えば、 安定化 （〇

3 å） , 又は丫 ₂ 〇 ₃ 安定化 「〇 ₂ （丫3 ） 、 又は 1\/1 ₉ 八 丨 ₂ 〇 ₄ を含む。 こ の基体管 1 0 3は、 燃料電池セル 1 0 5、 インターコネクタ 1 0 7及びリー ド膜 1 1 5を支持すると共に、 基体管 1 0 3の内周面に供給される燃料ガス を基体管 1 〇 3の細孔を介して基体管 1 0 3の外周面に形成される燃料極 1 0 9に拡散させる。

[0054] 燃料極 1 0 9は、 1\1 丨 とジルコニァ系電解質材料との複合材の酸化 物で構 成され、 例えば、 丨 /丫 3 が用いられる。 この場合、 燃料極 1 0 9は、 燃料極 1 0 9の成分である !\1 丨が燃料ガスに対して触媒作用を有する。 この 触媒作用は、 基体管 1 0 3を介して供給された燃料ガス、 例えば、 メタン （ \¥02020/175202 14 卩（：171?2020/005963

〇1 ^~ 1 ₄ ） と水蒸気との混合ガスを反応させ、 水素 （1 ^~ 1 ₂ ） と一酸化炭素 （〇〇 ） に改質するものである。 また、 燃料極 1 0 9は、 改質により得られる水素 （1 ^~ 1 ₂ ） 及び一酸化炭素 （＜3〇） と、 固体電解質 1 1 1 を介して供給される酸 素イオン （〇 ² _） とを固体電解質 1 1 1 との界面付近において電気化学的に 反応させて水 （1 ^~ 1 ₂ 〇） 及び二酸化炭素 （＜3〇 ₂ ） を生成するものである。 な お、 燃料電池セル 1 0 5は、 この時、 酸素イオンから放出される電子によっ て発電する。

[0055] 固体電解質 1 1 1は、 ガスを通しにくい気密性と、 高温で高い酸素イオン 導電性とを有する丫 3 が主として用いられる。 この固体電解質 1 1 1は、 空気極で生成される酸素イオン （〇 ² _） を燃料極に移動させるものである。

[0056] 空気極 1 1 3は、 例えば、 1- 3 3 r M n〇 ₃ 系酸化物、 又は 1_ 3〇〇〇 ₃ 系 酸化物で構成される。 この空気極 1 1 3は、 固体電解質 1 1 1 との界面付近 において、 供給される空気等の酸化性ガス中の酸素を解 離させて酸素イオン （〇 ² -） を生成するものである。

[0057] インターコネクタ 1 0 7は、 3 「丁 丨 〇 ₃ 系などの 1\/1 ₁ _ _; ＜1_ _; ＜丁 丨 〇 ₃ （IV!は アルカリ土類金属元素、 1_はランタノイ ド元素） で表される導電性べロプス カイ ト型酸化物から構成され、 燃料ガスと酸化性ガスとが混合しないように 緻密な膜となっている。 また、 インターコネクタ 1 0 7は、 酸化雰囲気と還 元雰囲気との両雰囲気下で安定した電気導電 性を有する。 このインターコネ クタ 1 0 7は、 隣り合う燃料電池セル 1 0 5において、 一方の燃料電池セル 1 0 5の空気極 1 1 3と他方の燃料電池セル 1 0 5の燃料極 1 0 9とを電気 的に接続し、 隣り合う燃料電池セル 1 0 5を直列に接続するものである。

[0058] リード膜 1 1 5は、 電子伝導性を有すること、 及びセルスタック 1 0 1 を 構成する他の材料との熱膨張係数が近いこと が必要であることから、 ！\! 丨 / 丫3 等の 1\1 丨 とジルコニア系電解質材料との複合材で構成 されている。 こ のリード膜 1 1 5は、 インターコネクタにより直列に接続される複 数の燃料 電池セル 1 0 5で発電された直流電力をセルスタック 1 0 1の端部付近まで 導出すものである。 \¥02020/175202 15 卩（：171?2020/005963

[0059] 次に燃料電池力ートリッジ 2 0 3の集電機構について説明する。 図 4は燃 料電池力ートリッジ 2 0 3を鉛直方向上方からみた平面図である （図 4では 、 上部ケーシング 2 2 9 3は省略されている） 。 図 5は図 4に示す燃料電池 力一トリッジ 線断面斜視図である。 尚、 前述の図 2は、 図 4 の IV! _ IV!線断面図に対応するものである。

[0060] 燃料電池力ートリッジ 2 0 3は、 燃料電池を構成する円筒状の複数のセル スタック 1 0 1 を備える （本実施形態では、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3に は、 合計 5 6本のセルスタック 1 0 1が備えられている） 。 各セルスタック 1 0 1は、 図 3を用いて説明したように空気極 1 1 3 （正極） と燃料極 1 0 9 （負極） とを有する。 各セルスタック 1 0 1は、 図 2を参照して前述した ように、 セルスタック 1 0 1の中心軸が鉛直方向に延びかつ中心軸に直� �す る水平面内で隣接した状態で配置されるよう に、 上部ケーシング 2 2 9 3 （ 筐体） と下部ケーシング 2 2 9匕 （筐体） によって支持されている。

[0061 ] 図 4及び図 5に示すように、 これら複数のセルスタック 1 0 1から構成さ れるセルスタック群は、 複数のセルスタック 1 0 1が配置されるセル配置領 域のうち内側領域八 1 に配置される内側セルスタック群 1 0 1 八と、 セル配 置領域 のうち内側領域 1 より外側に位置する外側領域 2に配置される 外側セルスタック群 1 0 1 巳と、 を含むように分類される。

[0062] 燃料電池力一トリッジ 2 0 3は、 集電板 1 1 （第 1正極集電部） と、 集電 板 1 2 （第 2正極集電部） と、 集電板 2 1 （第 1負極集電部） と、 集電板 2 2 （第 2負極集電部） と、 を備える。 集電板 1 1 （第 1正極集電部） は外側 セルスタック群 1 0 1 巳の正極同士を電気的に接続する導電性の板 状部材で あり、 外側領域八 2に配置されている。 また集電板 1 2 （第 2正極集電部） は内側セルスタック群 1 0 1 八の正極同士を電気的に接続する導電性の板 状 部材であり、 内側領域八 1 に配置されている。 また集電板 2 1 （第 1負極集 電部） は内側セルスタック群 1 0 1 八の負極同士を電気的に接続する導電性 の板状部材であり、 内側領域 1 に配置されている。 また集電板 2 2 （第 2 負極集電部） は外側セルスタック群 1 0 1 巳の負極同士を電気的に接続する \¥02020/175202 16 卩（：171?2020/005963

導電性の板状部材であり、 外側領域 2に配置されている。

[0063] 図 5に示すように、 燃料電池力ートリッジ 2 0 3内で電流を流通させる経 路は、 集電板 2 1 と集電板 2 2とを電気的に分離して集電板 2 1 と集電板 1 1 とを電気的に接続することにより形成されて いる。 この経路は、 内側領域 八 1の内側セルスタック群 1 0 1 八と、 外側領域八 2の外側セルスタック群 1 0 1 巳とが、 外部負荷 （不図示） に対して直列接続された経路である。 尚、 経路中に示す矢印は、 経路を流れる電流の流通方向を示している。 以 下の各図においても、 経路中に示す矢印は経路を流れる電流の流通 方向を示 すものとする。

[0064] ここで燃料電池力一トリッジ 2 0 3が備える各セルスタック 1 0 1は互い に等しい導電面積をそれぞれ有しており、 外側セルスタック群 1 0 1 巳は、 内側セルスタック群 1 0 1 八に比べて少ない数の前記セルスタック 1 0 1 を 含む。 そのため、 外部負荷に対して直列接続された内側セルス タック群 1 0 1 八及び外側セルスタック群 1 0 1 巳が通電された際に、 総導電面積が小さ い外側セルスタック群 1 〇 1 巳の電流密度が、 総導電面積が大きな内側セル スタック群 1 0 1 八の電流密度より大きくなるように構成され る。

[0065] 図 6は図 4の 間における温度分布丁を示している。 図 6では、 比較 例として内側セルスタック群 1 0 1 八及び外側セルスタック群 1 0 1 巳が同 数であることにより両者の電流密度が等しい 場合に対応する温度分布丁 が 破線で示されている。 この比較例では、 外部への放熱量が大きい外側セルス タック群 1 0 1 巳では温度が低く、 外部への放熱量が小さい内側セルスタッ ク群 1 0 1 では温度が低くなる温度分布丁 が示されている。 また温度分 布丁 は最高温度丁 01 8 X を有している。

[0066] 一方の本実施形態では、 上述のように外側セルスタック群 1 0 1 巳の電流 密度が内側セルスタック群 1 〇 1 八の電流密度より大きくなるように構成さ れることで、 外側セルスタック群 1 0 1 巳における発熱量が内側セルスタッ ク群 1 0 1 に対して相対的に増え、 その結果、 比較例に比べて平準化され た温度分布丁が得られる。 \¥02020/175202 17 卩（：171?2020/005963

[0067] 本実施形態では、 図 4に示すように、 外側セルスタック群 1 0 1 巳は内側 セルスタック群 1 0 1 八を全周にわたって囲むように構成されてい るため、 内側セルスタック群 1 0 1 八は外側セルスタック群 1 0 1 巳に比べて放熱量 が小さくなりやすく、 高温になりやすいが、 このように外側セルスタック群 1 0 1 巳の電流密度を内側セルスタック群 1 0 1 八に比べて大きくすること で、 温度分布を効果的に平準化できる。

[0068] また、 この温度分布丁では、 最高温度丁 01 3 Xは比較例の最高温度丁 01 3

X に比べて抑制しつつ平準化されている。 そのため、 図 6で温度分布丁 3 として示すように、 比較例の最高温度丁 3 X と同等の最高温度を上限と しながらも、 燃料電池力ートリッジ 2 0 3の出力を向上させることができ、 より高効率な燃料電池力ートリッジ 2 0 3を実現できる。

[0069] このような構成は、 上述の各集電板 （集電板 1 1 （第 1正極集電部） 、 集 電板 1 2 （第 2正極集電部） 、 集電板 2 1 （第 1負極集電部） 及び集電板 2 2 （第 2負極集電部） ） のように、 内側セルスタック群 1 0 1 八と外側セル スタック群 1 0 1 巳とを互いに独立した集電部材によって電気 的に接続され ることで構築できる。 これにより、 多数のセルスタックが配列されて構成さ れる従来の燃料電池力一トリッジの構成を大 きく変更することなく、 効率的 なレイアウトで上記構成を実現できる。

[0070] 図 7は図 4の第 1変形例であり、 図 8は図 7に示す燃料電池力一トリッジ

2 0 3の _ 1\!線断面斜視図である。 この第 1変形例では、 内側領域 1の 両側に 2つの外側領域 2がそれぞれ規定されることで、 外側セルスタック 群 1 0 1 巳 1及び 1 0 1 巳 2が、 内側セルスタック群 1 0 1 八の両側にそれ ぞれ配置される。

[0071 ] 燃料電池力一トリッジ 2 0 3内で電流を流通させる経路は、 図 8において 左側に示す外側セルスタック群 1 0 1 巳 1 と内側セルスタック群 1 0 1 八と が外部負荷 （不図示） に対して直列接続された経路と、 図 8において右側に 示す外側セルスタック群 1 〇 1 巳 2と内側セルスタック群 1 0 1 八とが外部 負荷 （不図示） に対して直列接続された経路とが、 互いに並列に組み合わさ \¥0 2020/175202 18 卩（：171? 2020 /005963

れたものとなる。

[0072] このように外側セルスタック群 1 0 1 巳が、 内側セルスタック群 1 0 1 八 の両側に分離して設けられる場合においても 、 外側セルスタック群 1 0 1 巳 の電流密度を内側セルスタック群 1 〇 1 八に比べて大きくすることで、 温度 分布を効果的に平準化できる。

[0073] 図 9は第 1変形例の燃料電池力一トリッジ 2 0 3の拡張例である。 図 9で は、 第 1変形例に係る燃料電池力一トリッジ 2 0 3八、 2 0 3巳、 2 0 3 0 - が所定方向に沿って配列されており、 互いに隣接する燃料力一トリッ ジ 2 0 3の内側領域 1及び外側領域 2がそれぞれ連続するように配置さ れている。 このように複数の燃料電池力ートリッジ 2 0 3を隣接配置するこ とで拡張した場合であっても、 放熱量が比較的大きい外側セルスタック群 1 0 1 巳の電流密度を、 放熱量が比較的小さい内側セルスタック群 1 0 1 八に 比べて大きくすることで、 複数の燃料電池力ートリッジ 2 0 3にわたる温度 分布を効果的に平準化できる。

[0074] また複数の燃料電池力ートリッジ 2 0 3を拡張配置した場合には、 互いに 隣接する燃料電池力ートリッジ 2 0 3間の接面は断熱状態に近く温度勾配も 生じにくいため、 温度分布を平準化するニーズが小さい。 このような場合に は、 図 9に示すように、 列単位で各集電板を構成することで効率的な レイァ ウトで、 配列方向とは直角方向における温度分布の標 準化ができる。

[0075] 尚、 内側セルスタック群 1 0 1 八の両側に配置された外側セルスタック群

1 0 1 巳 1及び 1 0 1 巳 2は、 互いに同じ数のセルスタック 1 0 1 を含んで もよいが、 温度分布のバランスを考慮して異なる数のセ ルスタック 1 0 1 を 含んでもよい。

[0076] 図 1 0は図 4の第 2変形例であり、 図 1 1は図 1 0に示す燃料電池力一卜 リッジ 2 0 3の〇 _〇線断面斜視図である。 第 2変形例では、 外側セルスタ ック群 1 0 1 巳 1及び 1 0 1 巳 2の間に内側セルスタック群 1 0 1 八が配置 されており、 当該内側セルスタック群 1 0 1 八は第 1内側セルスタック群 1 0 1 八 1及び第 2内側セルスタック群 1 0 1 八 2に更に細分化されている。 \¥02020/175202 19 卩（：171?2020/005963

[0077] 図 1 1 に示すように、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3内で電流を流通させる 経路は、 外側セルスタック群 1 0 1 巳 1の集電板 3 0 （第 1正極集電部） は 第 1内側セルスタック群 1 0 1 八 1の集電板 3 1 （第 1負極集電部） に電気 的に接続される。 第 1内側セルスタック群 1 〇 1 八 1の集電板 3 2 （第 2正 極集電部） は第 2内側セルスタック群 1 0 1 八2の集電板 3 3 （第 2負極集 電部） に電気的に接続される。 第 2内側セルスタック群 1 0 1 八 2の集電板 3 4 （第 3正極集電部） は外側セルスタック群 1 0 1 巳 2の集電板 3 5 （第 3負極集電部） に電気的に接続される。 また外側セルスタック群 1 0 1 巳 1 の集電板 3 6 （第 4負極集電部） 及び外側セルスタック群 1 0 1 巳 2の集電 板 3 7 （第 4正極集電部） は外部負荷に接続される。 これにより、 内側セル スタック群 （ 1 0 1 八 1、 1 0 1 八 2） 及び外側セルスタック群 （ 1 0 1 巳 1、 1 0 1 6 2） とを電気的に分離して各スタック群を電気的 に接続するこ とにより形成されている。 この経路は、 図 1 1 に示す経路で、 外部負荷 （不 図示） に対して直列接続される。

[0078] このように第 2変形例では、 内側セルスタック群 1 0 1 八をより細分化し 、 それぞれのセルスタック群に含まれるセルス タック数を変えることによっ て、 第 1変形例に比べて、 より細かい温度調整を行うことで温度分布の 平準 化が可能となる。 この場合も第 1変形例の図 9と同様に、 複数の燃料電池力 —トリッジ 2 0 3を隣接配置することで拡張してもよい。

[0079] 前述の実施形態では燃料電池力一トリッジ 2 0 3が円筒型のセルスタック

1 〇 1 を有する場合について説明したが、 燃料電池力一トリッジ 2 0 3が有 するセルスタック 1 0 1は他の形式であってもよい。 図 1 2は、 扁平円筒型 のセルスタック 1 0 1 を有する燃料電池力ートリッジ 3 0 3を示す模式図で ある。 この燃料電池力一トリッジ 3 0 3では、 鉛直方向に沿って水平方向に 延在する複数のセルスタック 1 0 1が配列されており、 上方側及び下方側 （ 外側） において外気と接することで内側に比べてセ ルスタック 1 0 1の温度 が低くなる温度分布を有する。

[0080] このような燃料電池力一トリッジ 3 0 3においても、 複数のセルスタック 1 01 を、 内側領域 A 1及び外側領域 A 2を規定し、 内側領域 A 1 に位置す る内側セルスタック群 1 01 Aと、 外側領域 A 2に位置する外側セルスタッ ク群 1 01 Bに分類する。 内側セルスタック群 1 01 A及び外側セルスタッ ク群 1 01 巳は、 不図示の外部負荷に対して所定の集電系統を 介して直列に 接続されている。

[0081] ここで燃料電池力一トリッジ 303が備える各セルスタック 1 01は互い に等しい導電面積をそれぞれ有しており、 外側セルスタック群 1 01 巳は、 内側セルスタック群 1 01 Aに比べて少ない数の前記セルスタック 1 01 を 含む。 そのため、 外部負荷に対して直列接続された内側セルス タック群 1 0 1 A及び外側セルスタック群 1 01 Bが通電された際に、 総導電面積が小さ い外側セルスタック群 1 〇 1 Bの電流密度が、 総導電面積が大きな内側セル スタック群 1 01 Aの電流密度より大きくなるように構成され� �。 このよう に外側セルスタック群 1 01 Bの電流密度を内側セルスタック群 1 01 Aに 比べて大きくすることで、 温度分布を効果的に平準化できる。

[0082] 以上説明したように上記実施形態によれば、 外側セルスタックの電流密度 が、 内側セルスタックの電流密度より大きくなる ように構成されることで、 内側セルスタックに比べて放熱量が大きい外 側セルスタックと、 外側セルス タックに比べて放熱量が小さい内側セルスタ ックとの間における温度分布を 平準化できる。

[0083] 燃料電池モジュール 201は、 GTCC（G a s T u r b i n eCom b i n e d C y c l e :ガスタービンコンバインドサイクル発電）� � MGT （M i c r〇 G a s T u r b i n e :マイクロガスタービン） または夕ーボ チヤージヤと組み合わされて利用される複合 発電システムに適用されること がある。 このような複合発電システムでは、 S〇 F Cモジュールから排気さ れる排燃料ガスと排酸化性ガスとがガスター ビンの燃焼器 （不図示） に供給 されて高温の燃焼ガスを生成し、 この燃焼ガスをガスタービンで断熱膨張さ せることにより生成される回転動力により、 圧縮機を駆動して圧縮された圧 縮ガスが酸化性ガスとして燃料電池モジュー ル 1 〇の酸化性ガス供給主管 2 \¥02020/175202 21 卩（：171? 2020 /005963

1 に供給される。 なお、 酸化性ガスとは、 酸素を略 1 5%〜 30%含むガス であり、 代表的には空気が好適であるが、 空気以外にも燃焼排ガスと空気の 混合ガスや、 酸素と空気の混合ガスなどが使用できる。

産業上の利用可能性

[0084] 本発明の少なくとも一実施形態は、 固体酸化物形燃料電池の燃料電池力一 トリッジ、 燃料電池モジュール及び複合発電システムに 利用可能である。 符号の説明

[0085] 1 01 セルスタック

1 01 八 内側セルスタック群

1 01 巳 外側セルスタック群

1 03 基体管

1 05 燃料電池セル

1 07 インターコネクタ

1 09 燃料極

1 1 1 固体電解質

1 1 3 空気極

1 1 5 リード膜

201 燃料電池モジュール

203 燃料電池力一トリッジ

205 圧力容器

207 燃料ガス供給管

209 燃料ガス排出管

2 1 5 発電室

2 1 7 燃料ガス供給室

2 1 9 燃料ガス排出室

22 1 酸化性ガス供給室

223 酸化性ガス排出室

2253 上部管板 \¥02020/175202 22 卩（：171? 2020 /005963

225匕 下部管板

2273 上部断熱体

2.21 '〇 下部断熱体

2293 上部ケーシング

229匕 下部ケーシング

23 1 3 燃料ガス供給孔

23 1 匕 燃料ガス排出孔

2333 酸化性ガス供給孔

233匕 酸化性ガス排出孔

2353 酸化性ガス供給隙間

235匕 酸化性ガス排出隙間

303 扁平円筒型燃料電池力一トリッジ

八 1 内側領域

八 2 外側領域