水素発生装置及び燃料電池

【課題】大掛かりな機構を要さずに水素の発生量を容易に制御することができる水素発生装置及び燃料電池を提供する。
【解決手段】金属水素化物水溶液と反応促進水溶液の混合により、水素を生成する水素発生装置において、水素発生溶液との混合により水素発生反応を促進する反応促進溶液を貯蔵する反応容器を備え、金属水素化物水溶液と反応促進水溶液の混合する反応部が、反応容器に貯蔵される反応促進溶液に浸漬するよう配置される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水素発生装置及び燃料電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、固体高分子電解質膜を挟んでアノードとカソードを有する発電部を有し、アノード側に例えば水素やメタノール等の燃料流体を供給し、カソード側に例えば酸素や空気等の酸化用流体を供給し、電気化学反応により電力を発生する。
【０００３】
燃料流体として水素を低エネルギーで得る方法として、ケミカルハイドライドと呼ばれる金属水素化物（例えば、水素化ホウ素リチウムや水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、水素化アルミニウムナトリウム）を加水分解する方法が知られている。
【０００４】
金属水素化物を加水分解して水素を得る場合、常温に近い低温で加水分解反応が進むため、効率よく水素を得ることができる。反面、水素発生量を制御することが難しいという問題があった。
【０００５】
この問題に対し、金属水素化物を含む金属水素化物水溶液のpＨを調節することで、加水分解の反応速度を制御する、水素発生技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術は、金属水素化物水溶液のｐＨが低い程反応速度が増加し、ｐＨが高い程反応速度が低下することを利用している。反応槽内の金属水素化物と金属水素化物に付加する水の量を制御することにより、金属水素化物水溶液のｐＨを変化させる。これにより、加水分解の反応速度を変化させ、要求量に応じた水素を生成させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１２８５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この特許文献１の技術によるとpHの制御を反応槽の金属水素化物への水の投入により行うので、例えば、水素を発生させている状態から水素の発生を停止させる場合など、ｐHを大幅に変化させるために大量の水の投入する必要がある。水を循環再利用する構成も提案されているが、循環のための流路やポンプなどの複雑な機構が必要となる。また、大量の水を導入するため、水素の発生を停止させるまでの時間がかかってしまい、余剰な水素が発生してしまうといった、水素の要求量への追従性が悪いという問題がある。このようなことから、特許文献１の技術によると、また、大型化が避けられず、小型化を必要とする機器に適用するには向かない技術である。水素の要求量の変化が大きく、頻繁に変化する機器に適用するには向かない技術である。
【０００８】
本発明は上記状況に鑑みてなされたものであり、水素の発生量を容易に制御することができる小型化が可能な水素発生装置及び燃料電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明の水素発生装置の第一の特徴は、水素発生溶液を貯留する水素発生溶液室と、水素発生溶液と混合することで水素を発生する反応促進溶液を貯留する反応容器と、反応容器の内部に配置され、水素発生溶液と反応促進溶液とを混合する反応部とを備え、反応部は、反応促進溶液に浸漬し、鉛直上下方向に少なくとも２箇所の開口部を有する反応流路を備えることを要旨とする。
かかる特徴によれば、鉛直上下方向に少なくとも２箇所の開口部を有する反応流路を備える反応部が、反応促進溶液に浸漬して備えられるので、水素の発生量を制御する為に大掛かりな機構を必要せず、小型化が可能な水素発生装置とすることが可能になる。
【００１０】
本発明の水素発生装置の第二の特徴は、第１の特徴の水素発生装置において、反応部は、水素発生溶液を反応流路に流入する流入部を有することを要旨とする。
かかる特徴によれば、水素発生溶液を流入部を通じて反応部に流入させることができ、反応部での水素発生反応を確実に行うことができる。
【００１１】
本発明の水素発生装置の第三の特徴は、第１または２の特徴の水素発生装置において、流入部の流入口は、反応流路に鉛直上下方向に配置された開口部の位置に対し、鉛直方向略中央に備えられることを要旨とする。
かかる特徴によれば、流入口が、反応流路に鉛直上下方向に配置された開口部の位置に対し、鉛直方向略中央に備えられるので、反応部での水素発生により、反応流路に鉛直方向上向きの流れを生じさせ、鉛直方向下側の開口からの反応促進溶液を流入させると共に、反応容器に貯蔵される反応促進溶液を攪拌循環することができ、簡易な構造で、安定した水素発生反応を維持することができる。
【００１２】
本発明の水素発生装置の第四の特徴は、第１から３のいずれかの特徴の水素発生装置において、反応流路は、筒状であることを要旨とする。
かかる特徴によれば、反応流路を筒状とすることで、反応流路を容易に製作することができ、小型が可能である。
【００１３】
本発明の水素発生装置の第五の特徴は、第３または４のいずれかの特徴の水素発生装置において、反応流路の断面積は、流入口が備えられた位置から、開口部に向い拡大することを要旨とする。
かかる特徴によれば、断面積が、流入口が備えられた位置から、開口部に向い拡大する反応流路とすることにより、より確実に反応部へ反応促進溶液を流入させると共に、反応容器に貯蔵される反応促進溶液を攪拌循環することができる。
【００１４】
本発明の水素発生装置の第六の特徴は、第１から５のいずれかの特徴の水素発生装置において、反応容器は、反応部を複数備えることを要旨とする。
かかる特徴によれば、複数の反応部を有することで、繊細な制御が可能である。また、水素発生能力を増大させることが可能となる。
【００１５】
本発明の水素発生装置の第七の特徴は、第１から６のいずれかの特徴の水素発生装置において、反応容器は、拡縮部を備え、容積が変化することを要旨とする。
かかる特徴によれば、反応部を確実に反応促進溶液に浸漬された状態を維持することができるので、安定した水素供給が可能となる。
【００１６】
本発明の水素発生装置の第八の特徴は、第１から７のいずれかの特徴の水素発生装置において、水素発生溶液は、金属水素化物を含む強アルカリ水溶液であり、反応促進溶液は酸性溶液であることを要旨とする。
かかる特徴によれば、水素発生溶液の水素発生に使用する前の水素発生を抑制し保存性を高め、反応促進溶液との混合により速やかな水素発生を行うことができ、水素の発生量を容易に制御することができる。
【００１７】
本発明の水素発生装置の第九の特徴は、第１から８のいずれかの特徴の水素発生装置において、水素発生溶液室が貯留する水素発生溶液と反応容器が貯留する反応促進溶液との量の比は、反応容器で水素発生溶液と反応促進溶液とが混合した混合溶液のｐＨが７以下となる比であることを特徴とする。
【００１８】
本発明の水素発生装置の第九の特徴は、第１から８のいずれかの特徴の水素発生装置において、水素発生溶液の反応部への導入量を制御する制御部を有し、制御部は、反応容器で水素発生溶液と反応促進溶液とが混合した混合溶液のｐＨが７以下となるように、導入量を制御することを要旨とする。
かかる特徴によれば、反応容器で水素発生溶液と反応促進溶液とが混合した混合溶液のｐＨが７以下とすることにより、確実に水素発生反応を制御することができる。
【００１９】
本発明の燃料電池の第一の特徴は、第１から１０のいずれかの特徴の水素発生装置に発電部を接続することを要旨とする。
かかる特徴によれば、大掛かりな機構を要さずに水素の発生量を容易に制御することができる小型化が可能な水素発生装置を備えた燃料電池とすることが可能になる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、大掛かりな機構を要さずに必要量の水素を発生させることができる水素発生装置を提供することが可能になる。
【００２１】
また、本発明によれば、大掛かりな機構を要さずに必要量の水素を発生させることができる水素発生装置を備え、燃料ロスの少ない燃料電池を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の水素発生装置の全体の概略構成図である。
【図２】水素発生装置の反応部を表す構成図である。
【図３】水素発生装置の反応部を表す構成図である。
【図４】水素発生装置の反応部を含む反応容器を表す構成図である。
【図５】水素発生装置の反応部を含む反応容器を表す構成図である。
【図６】水素発生装置の反応部を含む反応容器を表す構成図である。
【図７】水素発生装置の反応部を表す構成図である。
【図８】本発明の燃料電池の全体の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（実施の形態１）
図１から図２に基づいて水素発生装置の一実施例を説明する。
図１には本発明の一実施例に係る水素発生装置の全体の概略構成、図２には反応部４の構成を示している。
図１に示すように、水素発生装置１はケース７の内部に反応部４が格納される反応容器３と、水素発生溶液を貯蔵する水素発生溶液室２とを有する。反応容器３は、水素発生溶液との混合により水素発生反応を促進する反応促進溶液を貯蔵する。水素発生溶液室２と反応容器３に格納される反応部４とは、送液管５によって接続される。反応部４は、反応室３に貯蔵される反応促進溶液に浸漬するよう配置される。
【００２４】
また、反応容器３は、反応部４で生成された水素を反応容器３から排出する排出流路１０を備える。排出流路１０は、水素を消費する機器１２と、接続部１１を介して接続され、水素発生装置１で生成した水素が機器１２に供給される。接続部１１を着脱可能な構造とすることで、水素発生装置１を交換可能なカートリッジとして構成とすることができる。
【００２５】
また、反応促進溶液や反応で生じる副生成物などの反応容器３の内容物や、反応部４での反応に伴う溶液の飛沫などの反応容器３からの流出を防止する為に、排出路１０に通じる反応室３内に気液分離膜１３を設けてもよい。
【００２６】
図１に示す水素発生装置1における水素発生溶液室２から反応部４への送液方式は、プランジャ８を介して加圧バネ９で水素発生溶液を加圧し水素発生溶液を反応部４に供給する方式である。さらに、送液管５に逆止弁６を配置することにより、反応容器３の内部の圧力が加圧バネ９の荷重による水素発生溶液室２の圧力よりも低い場合に反応部４に水素発生溶液が送られ、また、反応容器３の内部の圧力が加圧バネ９の荷重による水素発生溶液室２の圧力よりも低い場合に停止する動作が得られる。すなわち、ポンプなどの送液機器を使用しない機構によって反応容器３の内部の圧力を維持することができる。また、水素発生溶液の圧力により、反応容器３の内部の圧力が設定されるので、加圧バネ９のバネ力を変更することにより、任意に反応容器３の圧力調整すなわち、水素発生装置１から出力する水素圧力の設定が可能である。本実施例では、送液ポンプなどの送液機器を用いない方式を示したが、水素発生溶液の送液方法を限定するものではなく、送液ポンプなどの送液機器を用い、必要な水素の圧力や流量により、水素発生溶液の送液量を制御することも可能である。液送ポンプとしては、定量性があるダイヤフラム式、プランジャ式など、容積式ポンプが好ましく、液体の漏洩や薬品への耐性の高いダイヤフラム式が好ましい。
【００２７】
また、ケース７の内部に反応容器３と水素発生溶液室２を配置する構成ではなく、送液管５を着脱可能な構造とし、反応容器３と水素発生溶液室２を別体の構造とすることも可能である。また、反応室４に水素発生溶液室２を配置することも可能であり、さらに、水素発生溶液室２を水素発生溶液の消費と共に縮小する可撓性の材質で形成することにより、水素発生溶液室４の容積を有効に活用することができ、水素発生装置１の体積を縮小することもできる。
【００２８】
水素発生溶液には、加水分解型の金属水素化物の水溶液を用いる。金属水素化物は、例えば、水素化ホウ素塩、水素化アルミニウム塩、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウム、水素化アルミニウムリチウム等が挙げられる。特に、水素化ホウ素ナトリウムが好ましい。金属水素化物の加水分解の反応速度は、ｐＨ依存性があり、ｐＨが高い程、反応速度が低下する。水溶液として貯蔵するために、ｐＨが高い強アルカリ溶液とすることにより、加水分解反応による水素の発生を抑制し、安全に貯蔵保管することができる。
【００２９】
本実施例では、１２％水素化ホウ素ナトリウム、４０％水酸化ナトリウムの水溶液を用いた。また、この溶液のｐＨは１４であり、水溶液中での金属水素化物の加水分解が抑制されているｐＨが高い強アルカリ溶液である。反応促進溶液は、酸性水溶液を用いる。
【００３０】
例えば、塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸や、酢酸、琥珀酸、りんご酸等の有機酸の酸性水溶液を用いることにより、強アルカリの金属水素化物水溶液のｐＨを変化させ反応速度を制御することができる。また、酸性水溶液は、強酸とすることが望ましい。これにより、金属水素化物水溶液のｐＨを速やかに変化させることができ、水素発生の制御性を高めることができる。
本実施例では、貯蔵や送液など構成部材の選択及び取り扱いが比較的容易なリン酸を用いる。
【００３１】
水素を消費する機器１２の水素消費流量に追従して、水素供給を行うためには、水素発生溶液と反応促進溶液の加水分解反応の反応性を高めて短時間で反応を完了させることが必要である。特に、水素の消費が急激に小さくなった際に、速やかに加水分解反応を停止することは、余剰な水素の発生を抑制できることで、反応容器などを耐圧構造とする必要がなくなり、水素発生装置やそれを使用する機器を軽量、小型にすることが出来ることから、重要である。
【００３２】
本実施例の水素発生装置１は、反応容器３に貯蔵された反応促進溶液に、水素発生溶液を導入する。すなわち、過剰量の反応促進溶液である酸性水溶液に対して、少量の金属水素化物の水溶液である水素発生溶液を導入することとなる。これにより、反応容器３の反応部４に導入された水素発生溶液のｐＨは、速やかに低下し、水素発生溶液に含まれる金属水素化物の加水分解反応を速やかに完了することができる。
【００３３】
また、反応容器３に貯蔵される反応促進溶液の量は、所望の水素発生溶液を導入後の混合溶液のｐＨが７以下となる様に、貯蔵される反応促進溶液と水素発生溶液の割合が設定される。また、反応容器３に貯蔵される反応促進溶液の量を特に規定せずに、所望の水素発生溶液を導入後の混合溶液のｐＨが７以下となる様に、水素発生溶液の導入量を調節する制御部を設けてもよい。さらに、ｐＨ６以下となる量が望ましい。水素発生溶液に水素化ホウ素ナトリウム、水酸化ナトリウムの水溶液を用い、反応促進溶液にリン酸水溶液を用いる場合、所望の水素発生溶液を導入後の水素発生溶液と反応促進溶液の割合を、水素化ホウ素ナトリウムと水酸化ナトリウムのｍｏｌ数の和とリン酸のｍｏｌ数を等ｍｏｌとしたとき、導入後（反応後）の溶液のｐＨはｐＨ４程度であり、早い反応速度を維持することが可能である。この割合に基づき、水素発生溶液に１２％水素化ホウ素ナトリウム、４０％水酸化ナトリウムの水溶液を用い、反応促進溶液に８５％リン酸水溶液を用いた場合、体積比は、１：１．２６。重量比は、１：１．５２となる。
【００３４】
この様に、反応容器３に貯蔵される反応促進溶液に対する、導入する水素発生溶液の割合を規定することにより、所望の水素発生溶液の導入を終えるまでの間において、反応を持続することができ、さらに余剰な水素の発生を抑制し、水素を消費する機器１２の水素消費流量に追従して、水素供給を行うことができる。また、上記の水素発生溶液に含まれる水は、水素化ホウ素ナトリウムに対して、８．４倍(ｍｏｌ)であり、水素化ホウ素ナトリウムの加水分解に充分な量である。
【００３５】
また、反応促進溶液にも水は含まれ、水素化ホウ素ナトリウムの加水分解に充分な水の量であり、水溶液中での金属水素化物の加水分解を抑制できるｐＨが高い強アルカリ溶液としながら、水素発生溶液の水素化ホウ素ナトリウムの濃度をさらに増加させ重量（体積）あたりの水素発生量を増加させることも可能である。
【００３６】
反応部４は、図２に示すように、反応流路１４を有し、送液管５が接続され、送液管５から反応流路１４に水素発生溶液を流入する流入口１５が、反応流路１４の開口の位置に対し、鉛直方向略中央に配置される。反応流路１４は、パイプ状の端部が開口した筒形状であり反応促進溶液や発生した水素を流通する。図２には、円筒状の反応流路１４を示したが、形状はこれに限らず多角形状でも良く、反応促進溶液や発生した水素を流通する筒形状のものが適用できる。
【００３７】
流入口１５から水素発生溶液が反応流路１４に導入される。このとき、反応部４は、反応容器３内の反応促進溶液に浸漬されているため、反応流路１４は、反応促進溶液で満たされているので、流入口１５から反応流路１４に導入された水素発生溶液は、反応促進溶液と接触し水素を発生する。
【００３８】
図１に示すように、反応部４は、反応流路１４の開口を鉛直方向の上下の位置になるよう反応容器３に配置される。これにより、反応流路１４内で水素発生溶液と反応促進溶液の接触により発生した水素は、反応流路１４の鉛直方向上向きに移動し反応流路１４の鉛直方向上側の開口から反応容器３に排出される。このとき、反応流路１４に鉛直方向上向きの流れが生じ、水素と共に反応後の溶液が排出され、鉛直方向下側の開口から反応促進溶液が流入する。これにより、反応流路１４に反応後の溶液が滞留することがないので、反応流路１４内の反応促進溶液のｐＨの上昇が抑制され、水素発生速度が低下することなく、水素発生反応を維持することができる。
【００３９】
この動作によって、反応容器３に貯蔵される反応促進溶液が、攪拌循環される。これにより、反応容器３の溶液ｐＨの偏りを抑制することができるので、所望の水素発生溶液の導入を終えるまでの間において、反応を持続することができ、余剰な水素の発生を抑制し、水素を消費する機器１２の水素消費流量に追従して、水素供給を行うことができる。
【００４０】
また、図３に示すように、反応流路１４の流路断面面積を流入口１５が配置される反応流路１４の流路方向中央で小さく、両端部に向かって大きくすることにより、発生した水素を反応流路１４から反応容器３への移動をより円滑に行うことができる。
【００４１】
また、図４に示すように、反応促進溶液を貯蔵する反応容器３の一部に隔壁１１４を設け、反応容器３の内壁との間の空間を反応流路１４とすることができる。筒状の流路部材を使用することなく、より簡易な構造で同様の効果を得ることができる。
【００４２】
また、ひとつの反応部４が反応容器３に配置された例について説明したが、反応部４を反応容器３に複数配置することもできる。複数の反応部４にそれぞれ送液管５を配置し、水素発生溶液を導入する。それぞれの水素発生溶液の供給を制御することにより、複数の反応部４のそれぞれの発生量を制御できるので、水素消費流量の変動への追従が容易である。また、反応部４あたりの反応量を少なくできるので、より繊細な発生量の制御が可能であり、水素を消費する機器の水素消費流量に合わせて水素を発生することができる。また、複数の反応部４を備えることにより、水素発生能力を増大させることができるので、水素消費流量の大きな機器への適用が可能となる。
以上の構成において、上述した水素発生装置１では、大掛かりな機構を要さずに必要量の水素を確実に発生させることが可能になる。
【００４３】
（実施の形態1の第1変更例）
図５は、反応容器３構造の変更例を示す。
図５に示す反応容器３は、反応容器３の容積を可変とする拡縮部２１を備える。また、拡縮部２１の動きに追従するように、排出流路１０は伸縮可能な構造を備える。また、反応部４の構造は、前述の実施の形態１の反応部４と同様の構造であり、反応容器３に貯留される反応促進溶液に浸漬され配置される。図５（ａ）は、反応容器３に水素発生溶液が導入される前の状態を示す。また、図５（ｂ）は、反応容器３に水素発生溶液が導入されている状態、または導入された後の状態を示す。反応容器３の溶液体積に従い、反応容器３の容積空間が変化することで、反応容器３の溶液が少ない水素発生反応の初期においては、反応部４を確実に反応促進溶液に浸漬された状態を維持することができ、確実に水素発生反応と反応促進溶液の攪拌を行い、安定した水素供給が可能となる。また、反応容器３の溶液が多い水素発生反応の中期・後期おいては、反応容器３の容積空間を十分に確保する事ができ、持続的な水素発生反応を実現できる。
【００４４】
（実施の形態１の第２変更例）
図６は、反応容器３構造の変更例を示す。
図６に示す反応容器３は、反応容器３の容積を可変とする拡縮部２１を備えることは、実施の形態１の第１変更例と同様である。本実施例は、水素排出室２２に反応容器３を収容する点が、実施の形態１の第１変更例と異なる。
【００４５】
反応容器３内で発生した水素は、水素（気体）のみを排出する気液分離膜１３を通じて水素排出室２２に排出される。水素排出室２２は、反応容器３から排出された水素を受容する空間を有し、排出流路１０に接続される。これにより、排出流路１０と反応容器３を独立した構造とすることができ、反応容器３や排出流路１０の配置の自由度が向上し、水素発生装置１の接続機器の形状に合わせた水素発生装置１の形状設計が可能となる。また、反応容器３に気体である水素のみを排出する気液分離膜１３を上下に配置する構造が可能となる。これにより、反応容器３の姿勢に因らず、反応容器３から水素を水素排出室２２に排出し、排出流路１０から排出することが可能となる。
【００４６】
（実施の形態１の第３変更例）
図７は、反応部４および反応容器３の変更例を示す。
図７（ａ）に示す反応部４は、複数の反応流路１４を有する。複数の反応流路１４は、流入口１５を中心に概放射状に配置されることが望ましい。図７は、３つの反応流路１４を配置した例である。図７（ｂ）この反応部４を収めた反応容器３を示す。図７（ｂ）に示す反応容器３は、４面に水素を排出する気液分離膜１３を備え、内部に反応促進溶液を貯蔵した状態において、反応容器３の姿勢に因らず反応容器３から水素を排出することが出来る。このとき、図６に示す反応容器３の構造と同様に、水素排出室２２を設け、反応容器３から排出された水素を受容し排出流路１０に排出する構造とすることが望ましい。これにより、反応容器３の姿勢に因らず安定して水素発生供給が可能となる。
【００４７】
（実施の形態２）
図８に基づいて本発明の燃料電池を説明する。図８には本発明の水素発生措置の一実施例を燃料電池の一部として構成する場合の燃料電池全体を示している。
図８の燃料電池の全体図は、図１に示した水素発生装置１を発電部３０に接続している。発電部３０には燃料極室３２が備えられ、燃料極室３２は燃料電池セル３１の燃料極３５に接する空間を構成している。燃料極室３２には水素発生装置１の排出流路１０が接続されている。水素発生装置１で発生した水素は排出流路１０から燃料極室３２に送られ、燃料極３５での燃料電池反応で消費される。
【００４８】
上述した燃料電池は、大掛かりな機構を要さずに必要量の水素を発生させることができる水素発生装置を備え、燃料ロスの少ない燃料電池となる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、水素発生装置の産業分野で利用することができる。
また、本発明は、水素発生装置を備えた燃料電池の産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１水素発生装置
２水素発生溶液室
３反応容器
４反応部
５送液管
６逆止弁
７ケース
８プランジャ
９加圧バネ
１０排出流路
１１接続部
１２水素消費機器
１３気液分離膜
１４反応流路
１５流入部
２１拡縮部
２２水素排出室
３０燃料電池
３１電池セル
３２燃料極室
３３酸化剤極
３４固体高分子電解質膜
３５燃料極
１１４隔壁

【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素発生溶液を貯留する水素発生溶液室と、
前記水素発生溶液と混合することで水素を発生する反応促進溶液を貯留する反応容器と、
前記反応容器の内部に配置され、前記水素発生溶液と前記反応促進溶液とを混合する反応部とを備え、
前記反応部は、前記反応促進溶液に浸漬し、鉛直上下方向に少なくとも２箇所の開口部を有する反応流路を備えることを特徴とする水素発生装置。
【請求項２】
前記反応部は、前記水素発生溶液を前記反応流路に流入する流入部を有することを特徴とする請求項１に記載の水素発生装置。
【請求項３】
前記流入部の流入口は、前記反応流路に鉛直上下方向に配置された前記開口部の位置に対し、鉛直方向略中央に備えられることを特徴とする請求項１または２に記載の水素発生装置。
【請求項４】
前記反応流路は、筒状であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の水素発生装置。
【請求項５】
前記反応流路の断面積は、前記流入口が備えられた位置から、前記開口部に向い拡大することを特徴とする請求項３または４のいずれか一項に記載の水素発生装置。
【請求項６】
前記反応容器は、前記反応部を複数備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の水素発生装置。
【請求項７】
前記反応容器は、拡縮部を備え、容積が変化することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の水素発生装置。
【請求項８】
前記水素発生溶液は、金属水素化物を含む強アルカリ水溶液であり、
前記反応促進溶液は、酸性溶液であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の水素発生装置。
【請求項９】
前記水素発生溶液室が貯留する前記水素発生溶液と前記反応容器が貯留する前記反応促進溶液との量の比は、
前記反応容器で前記水素発生溶液と前記反応促進溶液とが混合した混合溶液のｐＨが７以下となる比であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の水素発生装置。
【請求項１０】
前記水素発生溶液の前記反応部への導入量を制御する制御部を有し、
前記制御部は、前記反応容器で前記水素発生溶液と前記反応促進溶液とが混合した混合溶液のｐＨが７以下となるように、前記導入量を制御することを特徴する請求項１から８のいずれか一項に記載の水素発生装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の水素発生装置に発電部を接続することを特徴とする燃料電池。

【図１】