CN100592562C - 燃料电池模块 - Google Patents

Abstract

一种燃料电池模块，是在包括热交换器的含氧气体的流路上不产生气体泄漏的结构，同时谋求成本降低。这种燃料电池模块具备收容燃料电池单元的发电室和内置该发电室的大致长方体的壳体，其中，所述壳体的左右侧壁及上壁是利用相互隔开规定间隔并排设置的外壳构件和内壳构件形成反应气体流通空间的中空壁，外壳构件及内壳构件分别形成截面コ字状，设有从所述上壁的内壳构件下垂到所述发电室内且与所述反应气体流通空间连通、向该发电室内导入反应气体的反应气体导入构件。

Description

燃料电池模块

技术领域

本发明涉及一种具备收容有固体氧化物形燃料电池单元的发电室和内置该发电室的壳体的燃料电池模块。

背景技术

图26是表示现有的固体氧化物形燃料电池模块100的典型例的概略截面图(专利文献1、2等)。

在内置发电室111的大致长方体的金属制壳体110的4个侧面或2个侧面上配置热交换器120a、120b。在发电室111内设有：例如4列将燃料电池单元排列成1列而成的电池组80、分别配置在它们上方的改质器71、分别安装了电池组80的连通器(manifold)72。连通器72为燃料气体盒。在发电室111上配置含氧气体室140，从含氧气体室140向发电室111内下垂有多条含氧气体导入管141，且分别配置在电池组间。在连通器72和下壁之间、以及发电室111和热交换器120a、120b之间配置隔热材料61、62。没有图示，不过，在壳体110的外侧也适宜配置隔热材料，进而它们全体收容在适宜的框体中，构成燃料电池组装体。

含氧室140的底板142放置固定在热交换器120a、120b及发电室111的上面，该底板142的周缘向壳体110外方呈凸缘状突出。底板142的凸缘部分与壳体110焊接以密封气体。形成含氧室140的侧面及上面的构件放置固定在该底板142上，多个含氧气体导入管141安装在该底板142上。

图26中，含氧气体(例如空气)从外部摄取，从壳体110的下壁进入热交换器120a、120b的含氧气体流路(外侧流路)，从下方向上方通过，流入到含氧气体室140(白箭头)。另一方面，经由没有图示的被改质气体供给管，从外部向改质器71供给被改质气体(例如都市气体等碳氢气体)，利用改质催化剂被改质成富氢的燃料气体，通过没有图示的配管向连通器72输送。并且，利用经由含氧气体导入管141供给的含氧气体和从连通器72供给的燃料气体，在电池组80中产生发电反应，经由没有图示的输出机构输出电流。发电反应后的废气从发电室111上部进入热交换器120a、120b的废气流路(内侧流路)，从上方向下方通过，从壳体110下壁流出(黑箭头)。热交换器120a、120b内由于含氧气体流路和废气流路邻接从而进行热交换，利用废气的热对含氧气体进行预热。

在这种燃料电池模块100中进行发电之际，发电室111内必须保持700～1000℃左右的高温。

专利文献1：特开2005-123014号公报

专利文献2：特开2005-158526号公报

图26所示现有的燃料电池模块100中，热交换器120a、120b上端和含氧气体室140的底板142通过焊接凸缘部分而接合，从该焊接部分115容易发生含氧气体的泄漏。若通过热交换器成为高温的含氧气体发生泄漏，则不仅含氧气体的利用率下降，而且由于热损失也使热交换效率及发电效率降低，损害高效率热独立运转。

另外，壳体110隔着含氧气体室140的底板142而上下分离，从而不仅结构复杂而且部件数增多，且连接固定及/或焊接它们的组装工序也增多，部件保管成本及制造成本升高。

由于像这样在现有燃料电池模块的壳体上有比较多的焊接部位，从而，气体密封可靠性降低，另外还存在提高制造成本的问题。

发明内容

鉴于以上问题点，本发明的目的在于，提供一种固体氧化物形燃料电池模，其构造能够提高气体密封可靠性，同时能够降低制造成本和组装成本。

为了实现上述目的，本发明提供以下构成。

(1)技术方案1的燃料电池模块，其具备收容燃料电池单元的发电室和内置该发电室的大致长方体的壳体，其特征在于，

所述壳体的左右侧壁及上壁是利用相互隔开规定间隔并排设置的外壳构件和内壳构件形成反应气体流通空间的中空壁，该外壳构件及该内壳构件分别形成截面コ字状，

设有从所述上壁的内壳构件下垂到所述发电室内且与所述反应气体流通空间连通、向该发电室内导入反应气体的反应气体导入构件。

(2)技术方案2的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案1中，在所述左右侧壁的内壳构件的发电室侧，利用相对于该内壳构件隔开规定间隔并排设置的废气用内壁形成废气流通空间，且该废气流通空间的上部与所述发电室连通。

(3)技术方案3的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案1或2中，所述反应气体导入构件利用相互隔开规定间隔并排设置的一对板构件形成反应气体导入空间，且在该反应气体导入空间的下部、在该板构件上设置有反应气体导入开口。

(4)技术方案4的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案3中，所述反应气体导入构件相对于所述上壁中央左右对称地分别设置在两侧。

(5)技术方案5的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案3中，所述反应气体导入构件在所述上壁中央位置设置1个。

(6)技术方案6的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案1中，在所述左右侧壁的反应气体流通空间内，上下方向隔开规定间隔且相互不同地设置横架在所述外壳构件和内壳构件之间的多个局部隔板，从而形成蛇行流路。

(7)技术方案7的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案2中，在所述废气流通空间内，上下方向隔开规定间隔且相互不同地设置横架在所述左右侧壁的内壳构件和废气用内壁之间的多个局部隔板，从而形成蛇行流路。

(8)技术方案8的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案1中，所述壳体的前后侧壁的一方被封闭且另一方能够开闭，在该能够开闭的侧壁上设置有配管用开口。

(9)技术方案9的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案1中，所述壳体的前后侧壁能够开闭，在该能够开闭的侧壁上设置有配管用开口。

(10)技术方案10的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案2中，设有在密封了所述反应气体流通空间及所述废气流通空间的状态下贯通左右侧壁的至少一方的1个或多个贯通孔。

(11)技术方案11的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案2中，在所述壳体的下壁上设置有与所述左右侧壁的各个所述废气流通空间连通且连接废气排出管的废气出口贮存室，并且在该废气出口贮存室的下侧设置有与所述左右侧壁的各个所述反应气体流通空间连通且连接反应气体供给管的反应气体入口贮存室。

(12)技术方案12的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案1中，具有将多个所述燃料电池单元排列成1列而成的电池组和将所述燃料电池单元的一端部分别固定的连通器，所述连通器接合上部盒和下部盒而构成，该上部盒由1个或多个上面的开口部和包围该开口部周围且形成有向内方弯折的折叠部的环状部构成，在该上部盒的开口部内以由密封材料密封的状态立设该燃料电池单元的一端部。

(13)技术方案13的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案1中，具有：将多个所述燃料电池单元经由集电构件排列成1列而成的电池组、分别设置在所述电池组两端部的具有刚性的电流提取构件和作为所述电流提取构件的一部分向外方呈带状延伸的电流提取片。

(14)技术方案14的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案13中，具有将所述燃料电池单元一端部分别固定的连通器，所述电流提取构件的一端部以绝缘状态接合固定在所述连通器上。

(15)技术方案15的燃料电池模块，其特征在于，在技术方案1中，具有将多个所述燃料电池单元排列成1列而成的电池组，所述电池组在所述发电室内并排设置成2列。

发明效果

技术方案1的燃料电池模块，采用的构成是将壳体的左右侧壁及上壁的整体形成截面コ字状的中空壁，作为反应气体流通空间，从上壁向发电室内下垂反应气体导入构件。还有，“反应气体”根据在发电室内使用的燃料电池单元结构，有含氧气体或燃料气体(富氢的气体)任意一种情况。另外，也有取代燃料气体采用被改质气体(在发电室内被改质、成为燃料气体)的情况。

本发明中，构成壳体的中空壁为截面コ字状的穹顶状，从而相当于现有热交换器和含氧气体室的部分作为连续的反应气体流通空间形成。从而，无须设置现有热交换器和含氧气体室的接合部分即含氧气体室的底板，消除了从底板凸缘的焊接部分漏气的问题。其结果是热交换效率上升，热独立温度升高，发电效率提高。

其次，由于不需要现有的含氧气体室的底板，从而部件数削减，制造工序中不需要凸缘面的焊接，组装工序减少，从而能够降低成本。

再次，上壁的反应气体流通空间与现有含氧气体室对应，不过，是经由上壁的内壳构件与发电室直接邻接的，因而比现有高温。

技术方案2的燃料电池模块，是在技术方案1中，再在作为中空壁的左右侧壁的发电室侧并排设置废气用内壁、形成废气流通空间，因此只隔着左右侧壁的内壳构件邻接配置反应气体流通空间和废气流通空间，能够有效地进行反应气体和废气的热交换。

技术方案3的燃料电池模块，是在技术方案1或2中，反应气体导入构件具有并排设置一对板构件而形成的反应气体导入空间，从其下部的导入开口向发电室内排放反应气体。不用像现有那样沿着电池组纵向排列多个反应气体导入管，取而代之配置1个或少数反应气体导入构件即可，因此能够节约制造成本及组装成本。

技术方案4的燃料电池模块，反应气体导入构件相对于上壁中央左右对称地分别设置在两侧，从而能够在它们之间的中央空间配置任意数及/或形状的电池组、改质器及连通器等，能够对应于各种设计方式。

技术方案5的燃料电池模块，反应气体导入构件设置在上壁中央位置，从而能够在其两侧配置电池组、改质器及连通器。能够配置1个反应气体导入构件或将多个反应气体导入构件配置成直线状，因此能够减少部件数，节约成本。

技术方案6的燃料电池模块，在反应气体流通空间内设置蛇行流路，从而流路变窄、提高流速且加长流路，能够效率良好地进行热交换，同时使反应气体的流动均匀化。

技术方案7的燃料电池模块，在废气流通空间内设置蛇行流路，从而流路变窄、提高流速且加长流路，能够效率良好地进行热交换，同时使废气的流动均匀化。

技术方案8的燃料电池模块，壳体的前后侧壁的一方被封闭而能够完全密封。再有，另一方能够开闭，因此能够进行发电室内的构成要素的存取以进行修理·更换。另外，在能够开闭的侧壁上设置配管用开口，从而能够容易地配置燃料气体供给管或被改质气体供给管等。与现有那样在底部设置配管的情况相比，能够容易存取、且降低燃料电池模块整体的高度使之小型化。

技术方案9的燃料电池模块，能够从壳体的前后侧壁两方存取以进行修理·更换，能够从前后侧壁两方进行配管，从而能够对应于多种设计。

技术方案10的燃料电池模块，设有贯通左右侧壁的至少一方的1个或多个贯通孔，从而能够从外部贯通插入加热器和温度传感器等、配置在发电室内。

技术方案11的燃料电池模块，在壳体的下壁上设置与废气流通空间连通的废气出口贮存室，还在其下侧设置与反应气体流通空间连通的反应气体入口贮存室。通过设置反应气体入口贮存室，从而从外部供给的反应气体暂时进入反应气体入口贮存室的大空间后，进入左右侧壁的狭窄的反应气体流通空间。因而，从压力损失低的大流路向压力损失高的小流路进入而获得均匀的流动。其结果是能够省去反应气体流通空间中的蛇行流路。

另外，反应气体入口贮存室与废气出口贮存室的下侧邻接，因而反应气体从废气获得热量而被预热后，在左右侧壁中上升，与没有反应气体入口贮存室的情况相比，左右侧壁上的热损失减少。与之相对，没有反应气体入口贮存室的情况下，从外部供给的反应气体保持低温在左右侧壁中上升。

技术方案12的燃料电池模块，在连通器的上部盒的开口部形成折叠部，从而获得的效果可缓和由于连通器、配置在开口部的燃料电池单元、固定燃料电池单元的密封材料之间的热膨胀系数的差而产生的应力。其结果是它们间的接合强度提高，确保稳定的固定状态。

技术方案13的燃料电池模块，设有将分别设置在电池组两端部的电流提取构件的一部分向外方呈带状延伸的电流提取片，从而电池提取片作为带刚性的电流提取构件的一部分而一体化，从而不用担心由于振动和冲击而脱离。

技术方案14的燃料电池模块，电流提取构件的一端部以绝缘状态接合固定在连通器上，从而能够稳定地支承固定电流提取构件，同时电流提取构件还能够发挥电池组两端部的按板的作用。

技术方案15的燃料电池模块，将电池组在发电室内排列成2列，从而在这2列电池组间可设置1列或1个反应气体导入构件，另外，还可夹着2列电池组设置2列或2个反应气体导入构件，与现有那样收纳4列电池组的情况相比较，能够大幅度削减反应气体导入构件个数，还能够简化结构，另外，还能够大幅度削减安装反应气体导入构件时的密封工序，与之相伴，能够提高气体密封可靠性，同时能够大幅度削减成本。

附图说明

图1是本发明的燃料电池模块的一实施方式的外观立体图。

图2是图1的燃料电池模块拆除前壁的壳体的局部切开立体图。

图3是概略表示图1的X截面的图。

图4(a)是反应气体导入构件的从一方侧看的立体图，(b)是相同构件的从另一方侧看的立体图。

图5(a)是关于废气用内壁、废气出口流路盒及废气排出管的部分，从朝向发电室的外侧的一侧看的立体图，(b)是相同构件的从发电室中央侧看的立体图。

图6是本发明的燃料电池模块的其他实施方式的相当于图3的截面图。

图7是图6的实施方式的反应气体导入构件的外观立体图。

图8是本发明的燃料电池模块的再其他实施方式的外观立体图。

图9是概略表示图8的Y截面的图。

图10是本发明的燃料电池模块的再其他实施方式的外观立体图。

图11是关于图10的燃料电池模块的相当于图9的截面图。

图12(a)及(b)是表示本发明的燃料电池模块的壳体外面上配置外部隔热材料的状态的沿着前后方向及左右方向的截面图。

图13是表示从壳体的侧壁贯通插入的加热器的一实施方式的截面图。

图14是表示图10所示一对电池组中的一方电池组的图。(a)是俯视图，(b)是右视图，(c)是前侧视图，(d)是(b)的A部放大图。

图15是包含燃料电池单元的截面的局部立体图。

图16(a)是一方电流提取构件的外观立体图，(b)是另一方电流提取构件的外观立体图。

图17(a)是集电构件的放大俯视图，(b)是集电构件的局部立体图。

图18(a)是概略表示电池组的局部放大俯视图，(b)是其局部侧视图。

图19是表示一对电池组和连通器的图，(a)是俯视图，(b)是右视图，(c)是(b)的B截面图，(d)是后侧视图。

图20(a)是图19(b)的C部放大截面图，(b)是图19(b)的D部放大截面图，(c)是图19(c)的E部放大截面图。

图21是表示连通器的下部盒的图，(a)是俯视图，(b)是右视图，(c)是(a)的H截面图，(d)是(a)的I截面图。

图22是表示连通器的上部盒的图，(a)是俯视图，(b)是右视图，(c)是(a)的G截面图，(d)是(a)的F截面图。

图23是图10所示改质器的概略的横截面图。

图24是表示改质器的一实施方式的图。(a)是从斜后方看的外观立体图，(b)是(a)的分解图，(c)是气化·混合组件的横截面图，(d)是改质组件的横截面图。

图25(a)及(b)是表示改质器的再其他实施方式的从斜前方看的分解图。

图26是表示现有的燃料电池模块的典型例的概略截面图。

图中，1-燃料电池模块，10-壳体，11-左侧壁，12-右侧壁，13-上壁，14-下壁，15-前侧壁，16-后侧壁，17-发电室，20-反应气体流通空间，30-废气流通空间，40-反应气体导入构件。

具体实施方式

以下参照附图，对本发明的实施方式进行说明。本发明的固定氧化物形燃料电池模块适用于分散型发电用、特别是进行0.5～1.5kW的负载追随运转的家用燃料电池模块。

图1是本发明的固定氧化物形燃料电池模块的一实施方式的外观立体图。燃料电池模块1具备大致长方体的壳体10，壳体10内置发电室17。图1中没有表示，不过，在发电室17内配置将多个固定氧化物形燃料电池单元排列成一列的电池组(cell stack)，还有由连通器(燃料气体盒)及/或改质器等构成的燃料电池组装置(关于其详细后述)。以下，关于壳体10，将图中两箭头所示的方向分别作为前后方向、左右方向进行说明。

壳体10由左侧壁11、右侧壁12、前侧壁15及后侧壁16的4个侧壁、上壁13及下壁14这6个壁构件构成。壳体10能够通过将金属制板或箱成形加工而制作。前侧壁15以外的壁构件一体成型或接合，只有前侧壁15能够开闭。图1中，表示打开了前侧壁15的状态。还有，图1中，尽管只有前侧壁15能够开闭，不过，作为其他实施例，可以是只能开闭下壁14或只能开闭后侧壁16。另外，也可以是能够开闭前后侧壁双方。图1的例中，在打开了前侧壁15的状态下进行发电室17内的各种构成要素的修理·更换等。白色前冲箭头表示电池组的插入方向。在前侧壁15上贯穿设有配管用开口51，能够通过它设置向发电室17内供给各种气体的气体供给管。气体供给管例如是燃料气体供给管或被改质气体供给管，根据需要也设置水或水蒸汽供给管。

在左右侧壁11、12下端设置向发电室17内的电池组周围供给的反应气体的入口流路盒21。反应气体入口流路盒21形成在壳体10前后方向整体上延伸的细长形状，在后端部连接反应气体供给管22。反应气体例如为含氧气体。再有，邻接各反应气体入口流路盒21内侧设置废气出口流路盒32。废气出口流路盒32也形成在壳体10前后方向整体上延伸的细长形状，在前端部连接废气排出管33。废气主要由发电中没有使用的含氧气体、燃料气体及燃烧了它们生成的燃烧气体构成。

图1中，没有明示发电室17的内部整体，不过，显示了从上壁13下垂的反应气体导入构件40的局部。另外，也显示了设置在右侧壁12(关于左侧壁11也同样)内侧的废气用内壁31。在废气用内壁31内部形成的废气流通空间与废气出口流路盒32连通。关于它们后面详细叙述。

本发明的燃料电池模块基本上成为左右对称结构，而这在获得稳定的发电输出上最佳。

还有，以下的说明中，关于从反应气体供给管22供给含氧气体、从配置在前侧臂的配管用开口51的气体供给管供给燃料气体(或改质成燃料气体的被改质气体)的情况进行说明，不过，这依赖于使用的燃料电池单元的氧极和燃料极的结构，在其他种类的燃料电池单元中，也有反过来从反应气体供给管22供给燃料气体(或被改质气体)、从配管用开口51的气体供给管供给含氧气体的情况。本发明能够适用于任意情况。因而，作为反应气体有含氧气体的情况，也有燃料气体(或被改质气体)的情况。

图2是图1的燃料电池模块拆除前侧壁15的壳体10的局部切开立体图。壳体的左侧壁11、右侧壁12及上壁13为基于相互隔开规定间隔并排设置的外壳构件11a、12a、13a和内壳构件11b、12b、13b形成连续的反应气体流通空间20的中空壁。还有，外壳构件11a、12a、13a可以将1块板弯折形成一体，或者也可以将3块板接合而形成。关于内壳构件11b、12b、13b也同样。

图2中，切掉外壳构件11a、12a、13a局部露出内壳构件11b及13b进行表示。外壳构件11a、12a、13a、内壳构件11b、12b、13b分别为左右上下方向平行的截面形状コ字状，即形成穹顶(dome)状。从而中空壁整体形成截面コ字状即穹顶状。

再有，在左侧壁11(关于右侧壁12也同样)的反应气体流通空间内，沿上下方向隔开规定间隔、相互不同地设置横架在外壳构件11a和内壳构件11b之间的多个局部性隔板24，从而形成蛇行流路。蛇行流路的下端位于反应气体入口流路盒21的上面上。该部分，在反应气体入口流路盒21的上壁适宜贯穿设置多个流入狭缝23。

再有，还在上壁13的内壳构件13b上贯穿设置与下垂到发电室17内的反应气体导入构件40连通的连通孔43。图2中没有显示，不过，相对于上壁13的中央左右对称地设置一对反应气体导入构件40，每个上具备2个连通孔43，因此，连通孔43总共有4个。

关于图2的壳体10，说明从反应气体供给管22供给的反应气体的流动(白箭头)。反应气体进入反应气体入口流路盒21内，通过流入狭缝23进入反应气体流通空间的蛇行流路。然后在蛇行流路上蛇行且从下方向上方上升。若到达蛇行流路上端，则进入上壁13的反应气体流通空间，通过上壁13的内壳构件13b的连通孔43流入到反应气体导入构件40内，从设置在反应气体导入构件40下部的导入开口42排放到发电室17内。

图3是概略表示图1的X截面的图。关于由外壳构件11a、12a、13a和内壳构件11b、12b、13b形成的作为中空壁的反应气体流通空间20，如图2中所说明(其中，关于反应气体流通空间20的宽度夸大表示。以下在同样的截面图中相同)。反应气体导入构件40利用相互隔开规定间隔并排设置的一对板构件41a、41b形成反应气体导入空间44，在反应气体导入空间44的下部，在一方的板构件41a上设置导入开口42。图示的例子中，反应气体导入构件40相对于上壁中央左右对称地分别设置在两侧，从而，导入开口42贯穿设置在一对板构件中的中央侧的板构件41a上，以使朝向发电室17中央排放反应气体。图3中，白箭头概略表示反应气体的流动，黑箭头概略表示废气的流动。

如图3所示，在左右侧壁的内壳构件11b、12b的各个发电室17侧隔开规定间隔地分别并排设置废气用内壁31。从而形成废气流通空间30(其中，关于废气流通空间30的宽度夸大表示。以下在同样的截面图中相同)。废气流通空间30的上部与发电室17连通。在废气流通空间30内也与反应气体流通空间20同样设置蛇行流路。即，沿上下方向隔开规定间隔、相互不同地设置横架在左右侧壁的各个内壳构件11b、12b和废气用内壁31之间的多个局部性隔板34，从而形成蛇行流路。关于这个，在后述的图5中详细表示。

左侧壁的贯通孔52将反应气体流通空间20及废气流通空间30双方在保持密闭状态下进行贯通。在贯通孔52上贯通插入加热器和温度传感器，能够使其到达发电室17内。贯通孔52在左右侧壁的至少一方上设置1个或多个即可。例如，根据需要可以在一方的侧壁上设置2个，也可以在两侧各设置1个。

图3中概略地以虚线表示配置在发电室17内的构成要素的一例。中央并排设置2个电池组80，在它们上方利用适宜的支承机构配置改质器71。各电池组80安装在连通器72上面，燃料气体通过连通器72上面向电池组80的各燃料电池单元的燃料极供给。在反应气体导入构件40和废气用内壁31之间及连通器72和下壁14之间适宜填充隔热材料61、62。

在此，概略说明燃料电池模块1中发电时的气体流动。例如，由气体供给管向改质器71供给被改质气体，被改质催化剂改质的富氢的燃料气体被输送给连通器72，再从连通器72对电池组80的燃料电池单元的燃料极供给。另一方面，从反应气体供给管供给含氧气体，通过反应气体流通空间及反应气体导入构件，供给到发电室17内(即对燃料电池单元的氧极供给)，利用燃料电池反应进行发电。关于燃料电池单元及发电反应的详情，后面图15中进行详细叙述。

发电中没有使用的燃料气体及含氧气体向发电室17上方流动，当存在燃烧装置时被点火燃烧，成为废气。由于电池组80的发电、并且还由于燃料气体和含氧气体的燃烧，发电室17内成为例如700～1000℃左右的高温。然后，高温的废气向废气流通空间30从其上端进入，在蛇行流路中下降，从排出狭缝35进入废气出口流路盒32，从废气排出管排出。高温的废气在蛇行流路上下降，而另一方面在邻接的反应气体流通空间20的蛇行流路中上升的低温反应气体基于废气的热而被预热，进行热交换。

图4(a)是从发电室外侧看图1～图3所示的反应气体导入构件40的立体图，图4(b)是相同构件的从发电室中央侧看的立体图。反应气体导入构件40是具有由一对板构件41a、41b夹持的中空空间的形成平整箱的形状，在发电室内其纵向沿着电池组的燃料电池单元的排列方向而设置。上端开口有与反应气体流通空间连通的连通孔43。上端中央部的凹部45，如参照图3所表明的，是为了形成用以使废气从发电室中央部直通到废气流通空间的通路而设置的。在朝向发电室中央侧的面41a的下部适宜贯通设置用以排放反应气体的导入开口42。现有的反应气体导入管一般为陶瓷制，不过，反应气体导入构件40能够由金属材料制作。

图5(a)是关于废气用内壁31、废气出口流路盒32及废气排出管33的一部分，从发电室外侧看的立体图，图5(b)是相同构件的从发电室中央侧看的立体图。废气用内壁31为平板，在其两端形成规定废气流通空间宽度的弯折部31a。这些弯折部31a的缘部向左侧壁或右侧壁的内壳构件接合。在废气流通空间内沿上下方向隔开规定间隔、相互不同地设置多个局部性隔板34，从而形成蛇行流路。蛇行流路的下端位于废气出口流路盒32的上面上，该部分，在废气出口流路盒32的上壁上适宜贯通设置多个排出狭缝35。这些构件都能够由金属材料制作。

图5(a)中的黑箭头表示废气的流动。从废气流通空间上端流入，在蛇行流路中下降，通过排出狭缝35，进入废气出口流路盒32内，从废气排出管33排出。

图6是本发明的燃料电池模块的其他实施方式的相当于图3的截面图。本实施方式从上壁的内壳构件13a下垂的反应气体导入构件40’在上壁中央位置只设置1个。图6的反应气体导入构件40’在形成反应气体导入空间的一对板部41a、41b下部双方贯通设置导入开口42a、42b。从而，从发电室中央向两侧排放反应气体(白箭头)。还有，作为其他实施方式，反应气体导入构件40’也可以设置成隔开适宜间隔配置沿其纵向延伸成直线状的多个管构件。

图7是图6的实施方式的反应气体导入构件40’的外观立体图。该反应气体导入构件40’设置在发电室中央，因此与图4的实施方式不同，上端无须设置成为废气通路的凹部。因而，与反应气体流通空间连通的连通孔43也是1个，沿纵向连续延展。图7中，导入开口42b只显示了单侧，不过，在相反侧也同样设置。导入开口42a、42b其导入开口42a间、导入开口42b间的形成距离在中央部变短，以使能够向电池组的单元排列方向中央部多供给反应气体。从而，能够将更容易成为高温的电池组中央部冷却。

图8是本发明的燃料电池模块的再其他实施方式的外观立体图。图9是概略表示图8的Y截面的图。与图1所示实施方式的不同点是，在壳体10的下壁部分设置废气出口贮存室36和反应气体入口贮存室26。废气出口贮存室36设置在发电室17的正下方，分别与在其左右两侧左右侧壁上所设置的废气流通空间30连通。另外，在前端部连接废气排出管33。

反应气体入口贮存室26设置在废气出口贮存室36的正下方，分别与在其左右两侧左右侧壁上所设置的反应气体流通空间20连通。另外，在其后端部连接反应气体供给管22。如白箭头所示反应气体的流动，从反应气体供给管22供给的反应气体暂时进入反应气体入口贮存室26的大空间后，进入左右侧壁的狭窄的反应气体流通空间20。通过从压力损失低的大空间向压力损失高的小空间流入从而确保均匀的流动。基于该效果，本实施方式中能够省去蛇行流路(当然，也可以任意设置)。另外，反应气体入口贮存室26设置在废气出口贮存室36的大空间的正下方，从而反应气体从高温的废气获得热量，以被预热的状态在左右侧壁的反应气体流通空间20中上升，两侧壁上的热损失降低。

关于其他方面，与图1～图5所示的实施方式同样。在左右侧壁的反应气体流通空间20中上升的反应气体从贯穿设置在上壁的内壳构件13a上的连通孔向反应气体导入构件40流入，从其下部的导入开口42向发电室17内排放。

图10是本发明的燃料电池模块的再其他实施方式的外观立体图。关于前后方向及左右方向与图1同样。图10表示打开壳体10的前侧壁(没有图示)，将收容在内部的燃料电池组装置2取出到前方的状态。

图11是关于图10的燃料电池模块的相当于图9的截面图(其中，以收容燃料电池组装置的状态表示)。

图11所示的壳体10为图9所示的实施方式的变形方式，在下壁部分分别设置在中央分离的2个废气出口贮存室36a、36b和2个反应气体入口贮存室26a、26b。

左侧的废气出口贮存室36a与左侧壁的废气流通空间30连通，右侧的废气出口贮存室36b与右侧壁的废气流通空间30连通。在各废气出口贮存室36a、36b的后端部分别连接废气排出管33。

另外，左侧的反应气体入口贮存室26a与左侧壁的反应气体流通空间20连通，右侧的反应气体入口贮存室26b与右侧壁的反应气体流通空间20连通。在各反应气体入口贮存室26a、26b的前端部分别连接反应气体供给管22。

图11的壳体10其他方面与图6所示的实施方式同样。在左右侧壁的反应气体流通空间20中上升的反应气体从贯穿设置在上壁的内壳构件13a上的连通孔向反应气体导入构件40流入，从其下部向发电室17内排放。

图12(a)及(b)是表示本发明的燃料电池模块1在壳体外面上配置外部隔热材料65的状态的沿着前后方向及左右方向的截面图。为了防止从燃料电池模块1外面散热，由外部隔热材料65整体覆盖壳体外面。

图13是表示所述各实施方式中安装在壳体10上的加热器的一实施方式的截面图。加热器55贯通插入贯穿设置在侧壁11(其他侧壁也可以)的贯通孔52中而固定。加热器55在中心轴上配置作为陶瓷加热器的加热器本体55a。加热器本体55a一端延伸到没有图示的发电室，在另一端上连接用以从交流电源供电的金属配线56。再有，加热器本体55a由隔开间隔配置成同心状的加热器保持管55c2覆盖。加热器保持管55c2相对于贯通孔52以密封状态嵌合。在加热器保持管55c2的外侧端部呈凸缘状设置固体板55c1，固定板55c1用螺钉57等固定在侧壁11的外面上。

再有，在加热器本体55a和加热器保持管55c2之间配置氧化铝管55b。氧化铝管55b的两端贯通加热器保持管55c2及固定板55c1而分别突出，突出部分利用胶合剂55e与加热器保持管55c2及固定板55c1分别固定。从而确保金属配线56和燃料电池模块的电绝缘。

接下来，关于本发明的燃料电池模块的燃料电池组装置进行说明。

再参照图10，收容在壳体10内的燃料电池组装置2具有将多个燃料电池单元81排列成一列的电池组80a、80b。这2个电池组80a、80b使单元排列方向平行地并排设置，固定在连通器72上。连通器72是其内部空间收容燃料气体的燃料气体盒。在电池组80a、80b的单元排列方向的端部设置电流提取构件91a，向前方延伸。

改质器71配置在电池组80a、80b上方，在后端部连结被改质气体供给管71a及供水管71b。另外，从改质器71的后端部附近向连通器72延伸燃料气体送出管71c，与连通器72的上面连接。从改质器71的前端部插入温度传感器71d。还有，关于改质器71后面由图23详细叙述。

图14是表示图10所示一对电池组中的一方电池组80a的图。图14(a)是俯视图，图14(b)是右视图，图14(c)是前侧视图，图14(d)是(b)的A部放大图。

电池组80a将多个燃料电池单元81排列成一列而形成。在相邻的2个燃料电池单元81间插入配置集电构件97，将这些燃料电池单元81电连接。再有，在电池组80a两端部分别设置电流提取构件90a、90b。

以下，参照图15～图18，关于图14所示的各构成要素进行说明。图15是包含燃料电池单元81的截面的局部立体图。燃料电池单元81整体形状为平板柱状，在具有透气性的导电性支承体81a内部沿轴方向贯通设置多个燃料气体通路81b。在导电性支承体81a的外周面的一方平面上依次层叠燃料极81c、固体电解质81d及氧极81e。在与氧极81e对置的另一方平面上隔着接合层81g设置内部端子81f，在其上设置用于降低接触电阻的P型半导体层81h。

该燃料电池单元81中，在燃料气体通路81b中流通燃料气体(富氢的气体)从而向燃料极81c供给氢，另一方面，向燃料电池单元81周围供给含氧气体(例如空气)从而向氧极81e供给氧。从而在氧极81e及燃料极81c上分别发生以下的电极反应，由此进行发电。发电反应在600～1000℃下进行。

氧极：1/2O₂+2e^-→O^2-(固体电解质)

燃料极：O^2-(固体电解质)+H₂→H₂O+2e^-

氧极81e的材料必须在氧化气氛中稳定、为多孔性以使气相氧能够到达与固体电解质81d的界面。固体电解质81d发挥从氧极81e向燃料极81c运送氧离子O^2-的作用。固体电解质81d的材料为氧离子导电性氧化物，为了物理性隔离燃料气体和含氧气体，而必须在氧化/还原气氛中稳定且形成致密。燃料极81c的材料必须在还原气氛中稳定且具有与氢的亲和性。内部端子81f为了将燃料电池单元81彼此串联连接而设置，为了物理性隔离燃料气体和含氧气体，必须形成致密。

例如，氧极81e由电子及离子双方导电性高的镧锰酸盐(ランタンマンガネ一ト)系钙钛矿型复合氧化物形成，固体电解质81d由含有离子导电性高的Y₂O₃的ZrO₂(YSZ)形成，燃料极81c由电子导电性高的Ni和含有Y₂O₃的ZrO₂(YSZ)的混合物形成。内部端子81f由电子导电性高的、固溶有碱土类氧化物的LaCrO₃形成。这些材料最好是热膨胀率接近的物质。

再参照图14，经由上述发电反应产生的电流在通过集电构件97串联连接的各燃料电池单元81中流动，经由在电池组80a两端部分别设置的电流提取构件90a、90b向外部的电力转换装置输出。

图16(a)是一方电流提取构件90a的外观立体图，图16(b)是另一方电流提取构件90b的外观立体图。以下，参照图14及图16，关于电池组端部的电流提取结构进行说明。

在位于电池组80a前方侧最端部的燃料电池单元81的端部侧隔着端部集电构件(也可以与中间的集电构件97相同)配置电流提取构件90a。在电流提取构件90a和端部集电构件之间可以夹入导电性陶瓷材料或导电性粘接剂，以防止电流的局部集中。电流提取构件90a由成本上有利的耐热性合金形成。电流提取构件90a是具备平板部92a和从其两缘弯曲相对于平板部92a大致垂直地向前方延伸的一对侧板部94a的形状。该形状最适于增大电流提取构件90a的刚性并可稳定地立设。另外，电流提取构件90a能够以具有大面积的平板部92a的整面与端部集电构件接触，且能够使其厚度足够厚，从而能够减小电阻、降低电力损失。

再有，从平板部92a的下端中央附近相对于平板部92a垂直地向前方延伸带状的电流提取片91a。在电流提取片91a的中间部设置阶梯状的弯曲部93a，不过，这在后面图20中也有说明，是为了与连通器的形状相适合。电流提取片91a的前端经由适宜的电气配线与外部连接。如此，电流提取片91a作为具有刚性的电流提取构件90a的一部分而被一体化，从而不用担心由于振动和冲击而脱离。在电流提取构件90a的下端设置弯曲的脚部95a，从而可立设。

另一方面，在电池组80a的后方侧同样地配置电流提取构件90b。电流提取构件90b与电流提取构件90a为大致相同形状，不过如图14(d)所示，电流提取构件91b的长度和其中间部的弯曲部93b的形状不同。这也在后面图20中进行说明，是为了与连通器的形状相适合。

还有，插入配置在燃料电池单元81间的集电构件97具备能够沿单元排列方向伸缩的弹性。因而，设置电池组80a时，从其两端部施加按压力使集电构件97弹性变形，从而能够确保与燃料电池单元81的良好的电连接。因而，配置在电池组80a两端部的电流提取构件90a和90b还发挥用以将电池组80a保持在按压状态的按板的作用。从而一对电流提取构件90a、90b从单元排列方向的两侧按压电池组80a，在此状态下固定电池组。关于固定方法的详情后述。

图17(a)是表示图14所示电池组80a中任意相邻2个燃料电池单元81和插入配置其间的集电构件97的放大俯视图。图17(b)是(a)所示集电构件97的局部立体图。将2个燃料电池单元81分别称为第一单元及第二单元进行说明时，集电构件97的基本要素为：与第一单元的平坦面抵接的第一导电体片97a、从第一单元一端部倾斜延伸到第二单元另一端部的第二导电体片97b、与第二单元的平坦面抵接的第三导电体片97c和从第二单元一端部倾斜延伸到第一单元另一端部的第四导电体片97d。第一～第四导电体片97a～97d按照此顺序端部彼此逐个连结，再按照此顺序重复连接导电体片97a～97d，从而形成沿单元轴方向延伸的一串集电构件97。作为集电构件97的平坦部的第一导电体片97a及第三导电体片97c与燃料电池单元81的平坦面抵接，从而与氧极81e或内部端子81f电连接。作为倾斜部的第二导电体片97b在2个部位形成弯曲部97b1、97b2，由此成为更柔软的结构(关于第四导电体片97d也同样)。该形状的集电构件97富有柔软性，相对于单元排列方向及单元轴方向的变形具有良好的追随性，同时通气性也优越。

另外，图17所示的集电构件97的两端部沿着燃料电池单元81的宽度方向两端部的形状弯曲，从两侧把持燃料电池单元81。从而集电构件97和燃料电池单元81被牢固地接合，防止集电构件97的剥离，提高电连接的稳定性。再有，在集电构件97的宽度方向的前端设置向燃料电池单元81外方突出的肋97e。该肋97e如图18所示那样使用。

图18(a)是概略表示图14(a)所示电池组80a的局部放大俯视图，图18(b)是其局部侧视图。如图18(a)的俯视图所示，在燃料电池单元81的宽度方向两端，相邻的2个集电构件97的肋97e彼此相互位置靠近且相对。并且，这一对肋97e利用玻璃等密封材料98连结固定。从而燃料电池单元81和集电构件97接合得更牢固。另外，如图18(b)所示，最好是将密封材料98相对于一对肋97e以点进行附着。这是因为，若在整个轴方向上附着密封材料98，则集电构件97的刚性提高，柔软性受到损害。

图19及图20是表示图10所示一对电池组80a、80b和支承固定它们的连通器72的图。还有，电池组80b与图14～图18中说明的电池组80a为相同构成。图19(a)是俯视图，图19(b)是右视图，图19(c)是(b)的B截面图，图19(d)是后侧视图。再有，图20(a)是图19(b)的C部放大截面图，图20(b)是图19(b)的D部放大截面图，图20(c)是图19(c)的E部放大截面图。

如图19所示，一对电池组80a、80b被支承固定在1个连通器72上面。连通器72由上下分离的上部盒72a和下部盒72b的组合而构成。其中，上部盒72a设置2个以支承固定各电池组80a、80b。下部盒72b为1个。

图21是表示下部盒72b的图，图21(a)是俯视图，图21(b)是右视图，图21(c)是(a)的H截面图，图21(d)是(a)的I截面图。

图22是表示上部盒72a的图，图22(a)是俯视图，图22(b)是右视图，图22(c)是(a)的G截面图，图22(d)是(a)的F截面图。

以下，参照图19～图22说明连通器72的构成。

如图21所示，下部盒72b是将盘状的底构件72b2和覆盖底构件72b2的上端开口的盖构件72b1接合而形成的。在下部盒72b的盖构件72b1的上面设置一对开口部72b3，在各开口部72b3的内周缘设有伸出到开口面内的支承部72b4。在这些开口部72b3的支承部72b4上各放置1个图22所示的上部盒72a。再有，在盖构件72b1的上面还设有连接来自图10所示改质器71的燃料气体送出管71c的气体导入孔72c。

如图20(c)的放大图所示，连通器72的内部空间在接合上部盒72a和下部盒72b的状态下成为一室，收容从气体导入孔72c流入的燃料气体。

如图22所示，上部盒72a由包围开口部72a3的周围的环状部72a1形成。在开口部72a3内配置电池组的各燃料电池单元的下端部。环状部72a1形成向内方弯折成截面U字状的折叠部72a4。形成该折叠部72a4的形状最适于缓和由于连通器72、配置在开口部72a3的燃料电池单元、固定燃料电池单元的密封材料之间的热膨胀系数的差而产生的应力。其结果是它们间的接合强度提高，确保稳定的固定状态。另外，环状部72a1的下端72a2以电绝缘状态放置在上述下部盒72b的开口部72b3的支承部72b4上。

在此，若参照图20(a)及(b)，则在下部盒的支承部72b4上放置绝缘性的陶瓷板73，在其上放置上部盒72a的下端。陶瓷板73为例如云母板或镁橄榄石。再有，上部盒和下部盒通过在它们之间填充玻璃等绝缘性密封材料74从而被接合在一起。基于这些陶瓷板73及密封材料74，上部盒和下部盒的绝缘性得以确保。还有，只要是绝缘性的薄膜或薄板即可，并不限定于陶瓷板。通常，连通器72最好是由成本上有利的耐热性合金形成。因而，通过这样确保上部盒和下部盒的电绝缘，从而即使在上部盒72a和燃料电池单元81导通时，也能够将下部盒保持绝缘状态，能够防止向燃料电池模块的其他构成构件漏电。

再有，若参照图20(a)及图20(b)，则电池组的各燃料电池单元81的一端部和电流提取构件90a、90b的一端部，以由玻璃等绝缘性密封材料76埋设的方式被支承固定在上部盒72a的开口部内。其结果是，电池组以由其两端部的电流提取构件90a、90b按压的状态被固定。还有，所支承固定的燃料电池单元81的燃料气体通路与连通器72的内部空间连通。从而收容到连通器72中的燃料气体向燃料电池单元81的燃料气体通路内供给。

这样一来，电池组被固定在连通器72上，从而当一部分燃料电池单元81破损时，能够与连通器72一起取出电池组进行更换。该方式与燃料电池单元直接固定在壳体上的方式相比容易维护。

再有，参照图20(a)，从电流提取构件90a向外方延伸的电流提取片91a，其下面一部分利用玻璃等绝缘性密封材料75固定在连通器72上。从而电流提取片91a在确保与连通器72电绝缘的同时，相对于振动和冲击也保持稳定。另外，设置在电流提取片91a上的阶梯状弯曲部93a形成沿着连通器72轮廓形状的形状。从而也避免电流提取片91a和连通器72接触。

再有，参照图20(b)，从电流提取构件90b向外方延伸的电流提取片91b，其下面一部分利用绝缘性密封材料75固定在连通器72上。从而电流提取片91b在确保与连通器72电绝缘的同时，相对于振动和冲击也保持稳定。另外，设置在电流提取片91b上的弯曲部93b也沿着连通器72的轮廓形状，能够避免和连通器72接触。

再参照图19(a)，电池组80a和80b各自的后方端部的电流提取构件90b、90b彼此利用导电性连结构件99a电连接。各电流提取构件90b和连结构件99a利用固定零件99b连接固定。从而电池组80a及80b所包含的全部燃料电池单元81被串联连接，从而能够经由前方端部的一对电流提取构件90a、90a向外部提取电流。

接下来，参照图23关于改质器71进行说明。

图23是图10所示改质器71的概略的横截面图。改质器71是将沿前后方向延长较长的大致长方体形状的第一盒71f和第二盒71h相互平行配置而形成的。再有，双方盒的前端部彼此由中空的连结部71g连结，内部空间连通。从而改质器71的整体形状为大致U字状。

在此，再参照图10，第一盒71f位于电池组80a的上方，第二盒71h位于电池组80b的上方，能够将来自电池组的散热有效利用于改质器71的温度保持。另外，如图10所示，从壳体10上壁下垂的反应气体导入构件40配置成在发电室17内通过第一盒71f和第二盒72h之间的空间。还有，与改质器71连接或向其插入的气体供给管和传感器，从壳体10内部向外部延伸。在壳体10上适宜设置用以贯通插入这些气体供给管和传感器的孔。

参照图23，向第一盒71f后端部连接被改质气体供给管71a和供水管71b，从而可分别供给被改质气体及水。被改质气体可以是都市气体等碳氢气体。水为精制的纯水。被改质气体流入第一盒71f，从气化室71f1流到混合室71f2。另一方面，供水管71b延伸到第一盒71f的气化室71f1内深处，水从其前端流出，在气化室71f2内成为蒸汽，流到混合室71f2。还有，气化室71f1和混合室71f2由具有通气性的壁分离。并且，在填充了氧化锆球的混合室71f2中，被改质气体和蒸汽混合。混合的气体通过连结部71g进入第二盒71h。在第二盒71h内填充改质催化剂71h1。在此进行水蒸汽改质反应，碳氢气体转化为氢，从而获得富氢的燃料气体。燃料气体被输送给与第二盒71h后端部附近的下面连接的燃料气体送出管71c。另外，燃料气体一部分被从与第二盒71h后端部连接的取样管71e提取并被分析，其数据用于发电条件的控制。

还有，为了检测第一盒71f及第二盒71h的各自温度，从改质器71前端部插入配置一对传感器71d。

图24是表示改质器71的一实施方式的图。图24(a)是从斜后方看的外观立体图，图24(b)是(a)的分解图，图24(c)是气化·混合组件71j的横截面图，图24(d)是改质组件71k的横截面图。

图24的改质器71的整体形状，为与图23的改质器同样的U字状。图24的改质器71中，形成的方式是将分别收容在第一盒72f及第二盒72h中的构成要素单元化、以使能够简单更换。例如，当改质催化剂恶化时和供水管71b由于水中的钙等析出而堵塞时需要进行更换。

如图24所示，气化·混合组件71j装填在第一盒71f中，改质组件71k装填在第二盒71h中。

气化·混合组件71j如图24(b)及(c)所示，整体由网状构件或加强盒71f3覆盖，其后壁兼作固定用的凸缘71i3。网状构件等71f3具有保持一定形状的刚性和通气性。在后壁上连接被改质气体供给管71a和供水管71b。气化·混合组件71j内由具有通气性的壁分离成气化室71f1和混合室71f2。在气化室71f1内延伸供水管71b，在混合室71f2内填充有氧化锆球。另一方面，在第一盒71f的后部也形成凸缘71i1。装填时，将气化·混合组件71j贯通插入垫圈71i2中，将凸缘71i1、垫圈71i2及凸缘71i3重叠，以密封状态固定。

同样，改质组件71k也是整体由网状构件或加强盒71h3覆盖，后壁兼作固定用的凸缘。后壁上连接有取样管71e。在组件内部填充改质催化剂71h1。装填方法与气化·混合组件71j同样。

图25(a)及(b)是分别表示改质器71的再其他实施方式的从斜前方看的分解图。图25的改质器71的整体形状，为与图23及图24的改质器几乎同样的U字形状，不过，与图24的不同点是在图25的改质器71中能够从前端部更换内部的组件。

图25(a)的改质器71中，相对于第一盒71f和第二盒71h装填被一体化的U字形状的组件71m。组件71m由网状构件或加强盒覆盖，1个前壁兼作固定用的凸缘71i3。从前壁插入温度传感器71d 。在组件71m内部同样配置图24(c)、(d)所示的构成要素。除了从改质器71前方更换以外，装填及固定的方法与图24的方式同样。

图25(b)的改质器71中，作为第一盒71f和第二盒71h采用方形管构件，将其前端附近彼此用连结管71g连结从而形成大致U字状的整体形状。气化·混合组件71p从第一盒71f前端装填，改质组件71q从第二盒71h的前端装填。各组件71p、71q的前壁兼作固定用的凸缘。各组件71p、71q内部分别与图24(c)、(d)所示的构成要素同样。

Claims (15)

1.一种燃料电池模块，其具备收容燃料电池单元的发电室和内置该发电室的大致长方体的壳体，其特征在于，

所述壳体的左右侧壁及上壁是利用相互隔开规定间隔并排设置的外壳构件和内壳构件形成反应气体流通空间的中空壁，该外壳构件及该内壳构件分别形成截面コ字状，

设有从所述上壁的内壳构件下垂到所述发电室内且与所述反应气体流通空间连通、向该发电室内导入反应气体的反应气体导入构件。

2.根据权利要求1所述的燃料电池模块，其特征在于，

在所述左右侧壁的内壳构件的发电室侧，利用相对于该内壳构件隔开规定间隔并排设置的废气用内壁形成废气流通空间，且该废气流通空间的上部与所述发电室连通。

3.根据权利要求1或2所述的燃料电池模块，其特征在于，

所述反应气体导入构件利用相互隔开规定间隔并排设置的一对板构件形成反应气体导入空间，且在该反应气体导入空间的下部、在该板构件上设置有反应气体导入开口。

4.根据权利要求3所述的燃料电池模块，其特征在于，

所述反应气体导入构件相对于所述上壁中央左右对称地分别设置在两侧。

5.根据权利要求3所述的燃料电池模块，其特征在于，

所述反应气体导入构件在所述上壁中央位置设置1个。

6.根据权利要求1所述的燃料电池模块，其特征在于，

在所述左右侧壁的反应气体流通空间内，上下方向隔开规定间隔且相互不同地设置横架在所述外壳构件和内壳构件之间的多个局部隔板，从而形成蛇行流路。

7.根据权利要求2所述的燃料电池模块，其特征在于，

在所述废气流通空间内，上下方向隔开规定间隔且相互不同地设置横架在所述左右侧壁的内壳构件和废气用内壁之间的多个局部隔板，从而形成蛇行流路。

8.根据权利要求1所述的燃料电池模块，其特征在于，

所述壳体的前后侧壁的一方被封闭且另一方能够开闭，在该能够开闭的侧壁上设置有配管用开口。

9.根据权利要求1所述的燃料电池模块，其特征在于，

所述壳体的前后侧壁能够开闭，在该能够开闭的侧壁上设置有配管用开口。

10.根据权利要求2所述的燃料电池模块，其特征在于，

设有在密封了所述反应气体流通空间及所述废气流通空间的状态下贯通左右侧壁的至少一方的1个或多个贯通孔。

11.根据权利要求2所述的燃料电池模块，其特征在于，

在所述壳体的下壁上设置有与所述左右侧壁的各个所述废气流通空间连通且连接废气排出管的废气出口贮存室，并且在该废气出口贮存室的下侧设置有与所述左右侧壁的各个所述反应气体流通空间连通且连接反应气体供给管的反应气体入口贮存室。

12.根据权利要求1所述的燃料电池模块，其特征在于，

具有将多个所述燃料电池单元排列成1列而成的电池组和将所述燃料电池单元的一端部分别固定的连通器，所述连通器接合上部盒和下部盒而构成，该上部盒由1个或多个上面的开口部和包围该开口部周围且形成有向内方弯折的折叠部的环状部构成，在该上部盒的开口部内以由密封材料密封的状态立设该燃料电池单元的一端部。

13.根据权利要求1所述的燃料电池模块，其特征在于，

具有：将多个所述燃料电池单元经由集电构件排列成1列而成的电池组、分别设置在所述电池组两端部的具有刚性的电流提取构件和作为所述电流提取构件的一部分向外方呈带状延伸的电流提取片。

14.根据权利要求13所述的燃料电池模块，其特征在于，

具有将所述燃料电池单元一端部分别固定的连通器，

所述电流提取构件的一端部以绝缘状态接合固定在所述连通器上。

15.根据权利要求1所述的燃料电池模块，其特征在于，

具有将多个所述燃料电池单元排列成1列而成的电池组，所述电池组在所述发电室内并排设置成2列。

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