燃料電池じっくり読めるFC講座
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1-2.燃料電池のしくみ

燃料電池本体は「セルスタック」といいます

燃料電池本体をのぞいてみると、板のようなものがたくさん積み重なっています。これを「セル」といいます。

ひとつのセルが作れる電気は、電圧約0.7V(ボルト)です。そこで、大きな電気を作るために、セルを積み重ねます。乾電池を直列につなぐのと同じことです。
燃料電池本体は、セルが積み重なってできていることから、「セルスタック」と呼ばれます。

たとえば1kW(キロワット)の電気を作るには、50枚ぐらいのセルを積み重ねます。

セルとセルの間には「セパレーター」があります。となりどおしになる水素と酸素の通路を仕切り、さらに電気的につなぐ役割をしています。


もっとくわしく

セル

セルは、燃料電池を作る単位となり、単電池とも呼ばれています。

セルは、サンドイッチのような構造をしています。プラスの電極(=空気極)と、マイナスの電極(=燃料極)が、電解質をはさんでいます。乾電池が平らになったイメージです。


ポイントは、ココ!

空気極と燃料極は気体を通す構造をしていて、反応に必要な酸素や水素がその中を通ります。

水素は電極中の触媒の働きで、電子を切り離して水素イオンになります。電解質はイオンしか通さないという性質を持っているため、切り離された電子は外に出て行きます。

電解質の中を移動した水素イオンは、反対側の電極に送られた酸素と、外部から電線(外部回路)を通じて戻ってきた電子と反応して、水になります。

この、「反応に関与する電子が外部回路を通ること」が原理の重要なポイントです。電子が電線を移動するということは、電流が流れるということ、つまり電気が発生するということなのです。