1、目的
固体氧化物电解池（SOEC）的水蒸气电解是吸热反应，且过电压产生的热量可被再用于吸热反应，因此SOEC具有从电能到化学能的高转换效率，有望用作平衡来自太阳能和风能的电力负荷的大容量蓄电装置1。特别是在热中性电压2（Vth=ΔH/nF）下的电解中，由于吸热和散热在热力学上是平衡的，因此除了热量再利用之外，还易于抑制温度变化。为了有效利用这些优点，有必要了解SOEC内部的温度分布，但是到目前为止着眼于温度分布的例子很少。
由于SOEC有望用作平衡负荷的蓄电设备，因此了解非定常行为十分重要，但是几乎没有关于这种非定常温度响应的报告例。因此，本研究中进行了数值计算以明确小型圆柱SOEC单电池内的非定常温度响应。
2、数值计算模型
图1（a）示出本次计算中使用的小型圆柱SOEC的二维圆柱模型的概略图和尺寸。电池结构为：水蒸气极（阴极）为Ni+YSZ，电解质为YSZ，空气极（阳极）为LSM+YSZ。图1（b）示出本次计算中假定的气体供应方向和电子负荷方向。假设在LSM+YSZ表面上使用金属集电体，并且在z方向上没