CN102687330A - 燃料电池组、燃料电池组的制造方法、及构成燃料电池组的模块的更换方法 - Google Patents

Abstract

燃料电池组具备：第一模块，包括电解质膜、阳极、阴极；第二模块，包括隔板，隔着第一密封构件而与第一模块的一侧的面相邻配置；第三模块，包括隔板，隔着第二密封构件而与第一模块的另一侧的面相邻配置。在这种燃料电池组中，第一密封构件的相对于第一模块的剥离强度比相对于第二模块的剥离强度高，第二密封构件的相对于第一模块的剥离强度比相对于第三模块的剥离强度高。

Description

燃料电池组、燃料电池组的制造方法、及构成燃料电池组的模块的更换方法

技术领域

本发明涉及燃料电池的电池组结构。

背景技术

作为燃料电池的电池组结构，在下述专利文献1中公开有一种利用填料片将燃料电池单元间密封的结构，该燃料电池单元由对置的2张隔板夹持MEA（膜电极接合体）而构成。在该专利文献1中，填料片具有大致三角状的截面，其底面与各燃料电池单元的一个面粘接。各燃料电池单元中，使填料片的前端朝向一个方向而分别层叠。

图1示出在这种现有的电池组结构中，例如将需要更换的燃料电池单元1从燃料电池组2内抽出的例子。如图1所示，在以往的电池组结构中抽出燃料电池单元1时，与抽出的燃料电池单元1相邻的燃料电池单元3上粘接的填料片4露出。然而，填料片等密封构件一旦向外部露出，则尘埃等异物附着而密封力可能会下降，难以再使用。因此，在要更换该露出的填料片4时，由于无法仅更换填料片4，因此还需要更换粘接有填料片4的燃料电池单元3。因此，在要更换燃料电池单元3时，还需要更换位于燃料电池单元3的下方的燃料电池单元，结果是，在图1的情况下，存在于比需要更换的燃料电池单元1靠下方的全部的燃料电池单元都需要更换。即，以往不得不更换比作为需要更换的目标的燃料电池单元多的燃料电池单元，而燃料电池组的修理需要很大的成本。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2006-244765号公报

【专利文献2】日本特开2002-151112号公报

发明内容

考虑到这种问题，本发明要解决的课题在于提供一种能够经济地更换构成燃料电池组的模块的技术。

本发明为了解决上述课题的至少一部分而作出，能够作为以下的方式或适用例来实现。

[适用例1]一种燃料电池组，层叠多个模块而构成，具备：第一模块，包括电解质膜、阳极、阴极；第二模块，包括隔板，隔着第一密封构件而与所述第一模块的一侧的面相邻配置；及第三模块，包括隔板，隔着第二密封构件而与所述第一模块的另一侧的面相邻配置，所述第一密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第二模块的剥离强度高，所述第二密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第三模块的剥离强度高。

若为这种结构的燃料电池组，则通过使第一密封构件和第二密封构件具有上述那样的剥离强度而夹设在第一~第三模块间，而在更换第一模块时，能够连同第一密封构件及第二密封构件从燃料电池组内抽出第一模块。因此，能够抑制第一密封构件、第二密封构件从与抽出的第一模块相邻的第二或第三模块露出。由此，无需如以往那样抽出比作为更换对象的燃料电池单元多的燃料电池单元，而能够经济地更换构成燃料电池组的模块。

[适用例2]在适用例1所记载的燃料电池组中，所述第一模块、所述第二模块及所述第三模块分别具备一个或多个燃料电池单元，该燃料电池单元包括所述电解质膜、所述阳极、所述阴极、及夹持该电解质膜、阳极、阴极的一对所述隔板。

若为这种结构，则能够通过1个或多个燃料电池单元来构成各模块，因此能够将一次更换的燃料电池单元的单位设定成各种个数。

[适用例3]在适用例1所记载的燃料电池组中，所述第二模块所包含的所述隔板与所述第一模块具有的所述阳极或所述阴极相邻配置，所述第三模块所包含的所述隔板与所述第一模块具有的所述阳极或所述阴极相邻配置。

若为这种结构，例如能够仅通过隔板来构成第二模块或第三模块。因此，在需要更换电解质膜、阳极、阴极时，只要仅更换第一模块即可。

[适用例4]在适用例1至适用例3中的任一项所记载的燃料电池组中，所述第一密封构件的相对于所述第一模块的接触面积比所述第一密封构件的相对于所述第二模块的接触面积大，所述第二密封构件的相对于所述第一模块的接触面积比所述第一密封构件的相对于所述第二模块的接触面积大。

若为这种结构，则能够使各密封构件与第一模块接触的面积大于与其他模块接触的面积，因此容易连同各密封构件抽出第一模块。

[适用例5]在适用例1至适用例4中的任一项所记载的燃料电池组中，所述第一密封构件粘接于所述第一模块，而粘附于所述第二模块，所述第二密封构件粘接于所述第一模块，并粘附于所述第三模块。

若为这种结构，则第一密封构件、第二密封构件粘接于第一模块，并粘附于其他模块，因此能够容易地连同各密封构件抽出第一模块。

[适用例6]在适用例1至适用例5中的任一项所记载的燃料电池组中，所述第二模块与所述第三模块为同一结构，所述第一密封构件、所述第一模块、所述第二密封构件、所述第二模块按照所述第一密封构件、所述第一模块、所述第二密封构件、所述第二模块的顺序层叠多组。

若为这种结构，在更换第二模块时，通过将第一密封构件、与该第一密封构件相邻的第一模块、与该第一模块相邻的第二密封构件、与该第二密封构件相邻的第二模块、与该第二模块相邻的第一密封构件、与该第一密封构件相邻的第一模块、与该第一模块相邻的第二密封构件集中抽出，能够抑制第一密封构件、第二密封构件露出到燃料电池组内的情况。因此，无需像以往那样从作为更换对象的燃料电池单元更换存在于一个方向的全部的燃料电池单元，从而能够经济地更换构成燃料电池组的模块。

本发明除了作为所述的燃料电池组的结构之外，也可以构成作为以下那样的燃料电池组的制造方法、构成燃料电池组的模块的更换方法。

[适用例7]一种燃料电池组的制造方法，包括如下工序：

（a）在包含电解质膜、阳极、阴极的第一模块的一侧的面上配置第一密封构件，在另一侧的面上配置第二密封构件；

（b）隔着所述第一密封构件在所述第一模块的所述一侧的面上配置包含隔板的第二模块；及

（c）隔着所述第二密封构件在所述第一模块的所述另一侧的面上配置包含隔板的第三模块，

所述第一密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第二模块的剥离强度高，

所述第二密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第三模块的剥离强度高。

[适用例8]一种更换方法，是构成燃料电池组的模块的更换方法，其中，

所述燃料电池组具备：

第一模块，包括电解质膜、阳极、阴极；

第二模块，包括隔板，隔着第一密封构件而与所述第一模块的一侧的面相邻配置；及

第三模块，包括隔板，隔着第二密封构件而与所述第一模块的另一侧的面相邻配置，

所述第一密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第二模块的剥离强度高，

所述第二密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第三模块的剥离强度高，

在更换所述第一模块的情况下，所述更换方法包括如下工序：

（a）将所述第一模块、与该第一模块相接的所述第一密封构件、与该第一模块相接的所述第二密封构件作为第一更换单位模块，从所述燃料电池组抽出；及

（b）由新的所述第一更换单位模块代替抽出的所述第一更换单位模块而配置在所述燃料电池组内。

[适用例9]在适用例8所记载的更换方法中，

所述第二模块与所述第三模块为同一结构，

所述燃料电池组通过将所述第一密封构件、所述第一模块、所述第二密封构件、所述第二模块按照所述第一密封构件、所述第一模块、所述第二密封构件、所述第二模块的顺序层叠多组而构成，

在更换所述第二模块的情况下，所述更换方法包括如下工序：

（c）将所述第一密封构件、与该第一密封构件相邻的所述第一模块、与该第一模块相邻的所述第二密封构件、与该第二密封构件相邻的所述第二模块、与该第二模块相邻的所述第一密封构件、与该第一密封构件相邻的所述第一模块、与该第一模块相邻的所述第二密封构件作为第二更换单位模块，从所述燃料电池组抽出；及

（d）由新的所述第二更换单位模块代替抽出的所述第二更换单位模块而配置在所述燃料电池组内。

附图说明

图1是表示燃料电池的以往的电池组结构的图。

图2是第一实施例的燃料电池组的外观立体图。

图3是燃料电池组的剖视图。

图4是表示燃料电池单元的简要结构的说明图。

图5是表示在隔板上粘接填料片的方法的说明图。

图6是表示在隔板上粘接填料片的另一方法的说明图。

图7是表示在隔板上粘接填料片的又一方法的说明图。

图8是表示更换第一燃料电池单元的方法的说明图。

图9是表示更换第二燃料电池单元的方法的说明图。

图10是表示第二实施例的多个单元模块的简要结构的说明图。

图11是第二实施例的燃料电池组的剖视图。

图12是表示第三实施例的模块的简要结构的说明图。

图13是第三实施例的燃料电池组的剖视图。

具体实施方式

A.第一实施例:

以下，基于实施例，说明本发明的实施方式。

图2是作为本发明的第一实施例的燃料电池组100的外观立体图，图3是燃料电池组100的剖视图。燃料电池组100通过将固体高分子型的燃料电池单元10层叠多个而构成。需要说明的是，在本实施例中，燃料电池组100由固体高分子型的燃料电池单元10构成，但也可以由固体氧化物型等其他形式的燃料电池单元构成。

如图2及图3所示，在燃料电池组100的两端分别具备作为集电板的接线板30a、30b和作为绝缘体的绝缘体40a、40b，它们由一对端板50a、50b夹持。在燃料电池组100的四角分别配置有轴60，这些轴60从一对端板50a、50b的两侧通过螺栓65固定，由此将各燃料电池单元10沿着层叠方向（图3中的上下方向）以规定的力紧固。

如图2所示，在端板50a、绝缘体40a及接线板30a上，在多个部位形成有用于使氢或空气、冷却水向燃料电池组100内流动的岐管70。而且，如图3所示，在各燃料电池单元10中，在与所述岐管70对应的位置形成有岐管71。经由所述岐管70、71，向各燃料电池单元10内导入氢或空气，向燃料电池单元10间的间隙导入冷却水。

图4是表示燃料电池单元10的简要结构的说明图。本实施例的燃料电池单元10对应于填料片80的有无而存在2个种类。图4（a）表示具有填料片80的第一燃料电池单元10A的剖面，图4（b）表示不具有填料片80的第二燃料电池单元10B的剖面。以下，在未区别第一燃料电池单元10A和第二燃料电池单元10B时，简称为“燃料电池单元10”。

燃料电池单元10通过利用一对隔板15隔着具有导电性及透气性的气体扩散层14夹持阳极催化剂层12和阴极催化剂层13而构成，所述阳极催化剂层12和阴极催化剂层13夹持电解质膜11。在各隔板15的内面形成有用于使氢或空气流动的多个槽，在背面形成有用于使冷却水流动的多个槽。在岐管71的周边配置有层压树脂、粘接剂等接合材料16，通过该接合材料16，上表面及下表面的隔板15彼此接合。需要说明的是，阳极催化剂层12和与其相邻的气体扩散层14相当于本发明的“阳极”，阴极催化剂层13和与其相邻的气体扩散层14相当于本发明的“阴极”。

如图4（a）所示，在第一燃料电池单元10A的岐管71的周围，在上侧的隔板15的上表面及下侧的隔板15的下表面分别粘接有填料片80。填料片80的截面为多边形形状，其具有大致三角形形状（或大致等腰梯形形状）的主体部81和板状的底座部82。填料片80通过这种截面形状而具有面积比较宽的底面和面积比底面窄的前端面。各填料片80的底面与隔板15的外表面粘接，前端面沿着第一燃料电池单元10A的层叠方向朝向上侧或下侧。如此在两面粘接有填料片80的第一燃料电池单元10A相当于本申请的“第一模块”。另一方面，如图4（b）所示，在第二燃料电池单元10B未设置填料片80。如此，未设置填料片80的第二燃料电池单元10B相当于本申请的“第二模块”及“第三模块”。而且，填料片80相当于本申请的“第一密封构件”及“第二密封构件”。

图5是表示在隔板15上粘接填料片80的方法的说明图。在本实施例中，在将隔板15预先配置在内部的模具200内，将高温硫化硅橡胶或未加硫的液状橡胶射出到隔板15上，使其加热硬化，由此将隔板15和填料片80粘接。即，在本实施例中，通过射出成形而在隔板15上粘接填料片80。此时，在成形有填料片80的部分的隔板15的表面上预先涂敷底涂剂或加硫粘接剂，由此能够将填料片80牢固地粘接于隔板15。而且，对该部分进行粗研磨，利用锚效果进行接合，也能够牢固地进行粘接。此外，也可以对隔板15不进行任何加工，而通过向原料的橡胶调合粘接成分进行粘接。在隔板15上粘接了填料片80之后，在粘接有填料片80的2个隔板15之间配置电解质膜11、阳极催化剂层12、阴极催化剂层13、气体扩散层14而利用接合材料16将岐管71的周边接合，从而完成第一燃料电池单元10A。如此，若事先在隔板15上粘接填料片80，则在第一燃料电池单元10A的组装时无需对填料片80进行加热，因此能够抑制电解质膜、催化剂层发生老化的情况。

需要说明的是，在隔板15上粘接填料片80的方法并不局限于这种方法，可以通过各种方法进行粘接。例如图6所示，也可以在模具201内仅对填料片80进行射出成形，然后，使用粘接剂将该填料片80粘接于隔板5。此外，如图7所示，也可以通过仅对填料片80进行射出成形的模具202，以橡胶未完全硬化的温度来预备成形填料片80，然后，将预备成形了的填料片80在压缩成型用的模具203内以橡胶硬化的温度压接于隔板15。这种情况下，如所述那样，既可以在隔板15的表面涂敷底涂剂或加硫粘接剂，也可以对隔板进行粗研磨。而且，还可以向原料的橡胶调合粘接成分。

在本实施例中，如以上那样通过将粘接有填料片80的第一燃料电池单元10A和未粘接填料片80的第二燃料电池单元10B如图3所示那样交替层叠来形成燃料电池组100。当第一燃料电池单元10A与第二燃料电池单元10B层叠时，粘接在第一燃料电池单元10A上的填料片80的前端面以在作为粘弹性体的填料片80上固有的粘附力，而紧贴于第二燃料电池单元10B的隔板15的外表面。如此，填料片80作为密封构件发挥功能，能够防止氢、氧、冷却水从岐管71内向外部漏出的情况。需要说明的是，所述的粘附力是比填料片80粘接于隔板15的力弱的力。即，填料片80的相对于第一燃料电池单元10A的剥离强度比填料片80的相对于第二燃料电池单元10B的剥离强度高。

图8是表示更换燃料电池组100内的第一燃料电池单元10A的方法的说明图。更换燃料电池组100内的第一燃料电池单元10A时，首先，将螺栓65和轴60取下而解除燃料电池组100的紧固。然后，从作为更换对象的第一燃料电池单元10A的两面将层叠解开，抽出作为目标的第一燃料电池单元10A。于是，由于为了将填料片80从第一燃料电池单元10A剥离所需的力大于为了将填料片80从第二燃料电池单元10B剥离所需的力，因此第一燃料电池单元10A被连同粘接在其两面上的填料片80而抽出。由此，在燃料电池组100内，与该抽出的第一燃料电池单元10A的两面相邻的第二燃料电池单元10B的隔板15露出。如此，在抽出了第一燃料电池单元10A之后，将新的第一燃料电池单元10A配置在燃料电池组100内，通过轴60及螺栓65，从两端将燃料电池组100紧固。根据这种第一燃料电池单元10A的更换方法，即使以单体的方式抽出第一燃料电池单元10A，填料片80也不会向燃料电池组100内露出，因此能够将第一燃料电池单元10A以单体的方式作为更换单位的模块（第一更换单位模块）进行处理。

图9是表示更换燃料电池组100内的第二燃料电池单元10B的方法的说明图。更换燃料电池组100内的第二燃料电池单元10B时，首先，将螺栓65和轴60取下而解除燃料电池组100的紧固。然后，从与作为更换对象的第二燃料电池单元10B的两面相邻的第一燃料电池单元10A的两端将层叠解开，抽出这3个燃料电池单元10。如此，将3个燃料电池单元10从燃料电池组100抽出时，与作为目标的第二燃料电池单元10B同时抽出的2个第一燃料电池单元10A所相邻的第二燃料电池单元10B的隔板15向燃料电池组100内露出。如此，在抽出了3个燃料电池单元10之后，将新的3个燃料电池单元10配置在燃料电池组100内，通过轴60及螺栓65，从两端将燃料电池组100紧固。根据这种第二燃料电池单元10B的更换方法，无需像以往那样从作为目标的燃料电池单元10更换在一个方向存在的全部的燃料电池单元10，从而能够将最小限度的燃料电池单元10（1个第二燃料电池单元10B和2个第一燃料电池单元10A）作为更换单位的模块（第二更换单位模块）进行处理。

在以上说明的本实施例中，将在两面具有填料片80的第一燃料电池单元10A和不具有填料片80的第二燃料电池单元10B交替层叠而构成燃料电池组100。因此，在更换第一燃料电池单元10A的情况下，能够将燃料电池单元10以1个单体的方式进行更换，在更换第二燃料电池单元10B时，能够将燃料电池单元10以3个单位（1个第二燃料电池单元10B及2个第一燃料电池单元10A）的方式进行更换。因此，无需像以往那样从作为更换对象的燃料电池单元10更换在一个方向存在的全部的燃料电池单元10，因此能够经济地更换燃料电池单元10。

另外，在本实施例中，能够连同填料片80进行燃料电池单元10的更换，因此无需在紧固被解除后的不稳定的燃料电池组100内进行填料片80的改贴。因此，能够抑制伴随填料片80的改贴作业产生的异物的混入、隔板15的损伤、填料片80的位置错动、加热引起的电解质膜11的老化等。

需要说明的是，在本实施例中，与第一燃料电池单元10A粘接的填料片80的前端面通过填料片80的粘附力，而与第二燃料电池单元10B紧贴。然而，如果满足为了将填料片80从第一燃料电池单元10A剥离所需的力大于为了将填料片80从第二燃料电池单元10B剥离所需的力这样的条件，则也可以将填料片80的前端面和第二燃料电池单元10B通过粘接剂等进行粘接。而且，如果满足所述条件，则填料片80的底面也可以不粘接于第一燃料电池单元10A而粘附于第一燃料电池单元10A。此外，各燃料电池单元10具有的一对隔板15通过接合材料16进行了粘接，但也可以利用比填料片80的前端面的粘附力强的力进行粘附。

B.第二实施例:

在上述的第一实施例中，将在两面具有填料片80的第一燃料电池单元10A和不具有填料片80的第二燃料电池单元10B交替层叠而形成燃料电池组100。相对于此，在第二实施例中，准备了由多个燃料电池单元10构成的两种的多电池单元模块，在一方的多电池单元模块的两面粘接填料片80，在另一方的多电池单元模块的两面未粘接填料片80。

图10是表示构成本实施例的燃料电池组的多电池单元模块的简要结构的说明图。图10（a）表示第一多电池单元模块10C的剖面，图10（b）表示第二多电池单元模块10D的剖面。如图10（a）及图10（b）所示，第一多电池单元模块10C及第二多电池单元模块10D通过对3个燃料电池单元10进行层叠而构成。各燃料电池单元10的结构与第一实施例相同，通过利用一对隔板隔着气体扩散层夹持电解质膜、阳极及阴极而构成。在本实施例中，构成第一多电池单元模块10C和第二多电池单元模块10D的3个燃料电池单元10分别通过利用层压树脂、粘接剂等接合剂或钎焊等将岐管71的周围接合而进行一体化。

如图10（a）所示，在第一多电池单元模块10C的上表面及下表面的隔板15上分别粘接有填料片80。填料片80的相对于隔板15的粘接方法与第一实施例相同。相对于此，关于第二多电池单元模块10D，如图10（b）所示，未粘接填料片80。在本实施例中，第一多电池单元模块10C相当于本申请的“第一模块”，第二多电池单元模块10D相当于本申请的“第二模块”及“第三模块”。

图11是作为本发明的第二实施例的燃料电池组100b的剖视图。如图11所示，本实施例的燃料电池组100b通过将所述的第一多电池单元模块10C与第二多电池单元模块10D交替层叠而构成。在这种结构的燃料电池组100b中，在需要进行某燃料电池单元10的更换时，该燃料电池单元10包含于第一多电池单元模块10C的情况下，连同该第一多电池单元模块10C进行更换，由此能够进行燃料电池单元10的更换。另一方面，在作为目标的燃料电池单元10包含于第二多电池单元模块10D的情况下，连同该第二多电池单元模块10D和与该第二多电池单元模块10D的两面相邻的一对第一多电池单元模块10C这总计3个多电池单元模块进行更换。即，在本实施例中，若作为目标的燃料电池单元10包含于第一多电池单元模块10C，则需要更换3个燃料电池单元10，若作为目标的燃料电池单元10包含于第二多电池单元模块10D，则需要更换9个燃料电池单元10。然而，无论何种情况下，都无需像以往那样从作为更换对象的燃料电池单元10更换在一个方向存在的全部的燃料电池单元10，因此能够经济地更换燃料电池单元10。而且，在本实施例中，也与第一实施例同样地，无需在紧固被解除了的不稳定的燃料电池组100内进行填料片80的改贴。因此，能够抑制伴随填料片80的改贴作业产生的异物的混入、隔板15的损伤、填料片80的位置错动、加热引起的电解质膜11的老化等。

需要说明的是，在本实施例中，第一多电池单元模块10C和第二多电池单元模块10D均包含3个燃料电池单元10，但含有的燃料电池单元10的个数分别是任意的。例如，第一多电池单元模块10C及第二多电池单元模块10D也可以均包含2个或4个以上的燃料电池单元10。而且，也可以在第一多电池单元模块10C中含有2个燃料电池单元10且在第二多电池单元模块10D中含有3个燃料电池单元10等那样，使第一多电池单元模块10C和第二多电池单元模块10D分别含有不同个数的燃料电池单元10。

C.第三实施例:

在上述的第一实施例中，第一燃料电池单元10A及第二燃料电池单元10B分别含有1个燃料电池单元10，在第二实施例中，第一多电池单元模块10C及第二多电池单元模块10D分别含有多个燃料电池单元10。相对于这些实施例，在第三实施例中，通过将作为燃料电池单元的半完成体而分别构成的第一模块与第二模块交替层叠而构成燃料电池组。

图12是表示构成本实施例的燃料电池组的模块的简要结构的说明图。图12（a）表示第一模块10E的剖面，图12（b）表示第二模块10F的剖面。如图12（a）所示，在本实施例中，第一模块10E通过将仅在内侧具有隔板15且在外侧不具有隔板15的2个燃料电池单元在岐管71的周围利用接合剂、钎焊等进行接合而构成。在各燃料电池单元中，在电解质膜等的周围通过射出成形而一体地形成有填料片80c。各填料片80c朝向第一模块10E的上侧或下侧而具有凸部83。相对于此，第二模块10F如图12（b）所示，通过将2张隔板15在背面彼此通过利用粘接剂、钎焊等贴合而形成，未设置填料片。

图13是表示本实施例的燃料电池组100c的结构的说明图。如图13所示，本实施例的燃料电池组100c通过将上述的第一模块10E与第二模块10F交替层叠而构成。在这种结构的燃料电池组100b中，在需要更换某燃料电池单元时，仅通过将第一模块10E单体抽出，就能够不使填料片80c向燃料电池组100c内露出而更换燃料电池单元。由此，根据本实施例，也能够经济地更换燃料电池单元。而且，在本实施例中，也与第一实施例同样地，无需在紧固被解除了的不稳定的燃料电池组100内进行填料片80的改贴。因此，能够抑制伴随填料片的改贴作业产生的异物的混入、隔板的损伤、填料片的位置错动、加热引起的电解质膜的老化等。

以上，说明了本发明的各种实施例，但本发明并未限定为这些实施例，在不脱离其宗旨的范围内能够采用各种结构。例如，能够进行以下那样的变形。

在上述实施例中，通过填料片80进行了燃料电池单元10间的密封，但只要是在岐管71内的压力的作用下氢或空气不泄漏的构件，就并未限定为填料片而能够适用各种密封构件。例如，也可以使用O环或橡胶片等密封构件。

另外，在上述实施例中，填料片80粘接固定在燃料电池单元10的隔板15上，但例如也可以通过在填料片80的底面设置钩状的突起，并将该突起嵌入到隔板15上设置的孔中来进行固定。

另外，在上述实施例中，粘接在燃料电池单元10的两面上的填料片80分别以相同的粘接力粘接在燃料电池单元10的上表面及下表面中的任一面。相对于此，也可以通过不同的粘接力粘接在燃料电池单元10的上表面和下表面。但是，即使在这种情况下，也设定分别以比填料片80的粘附力强的力粘接。

【标号说明】

10…燃料电池单元

10A…第一燃料电池单元

10B…第二燃料电池单元

10C…第一多电池单元模块

10D…第二多电池单元模块

10E…第一模块

10F…第二模块

11…电解质膜

12…阳极催化剂层

13…阴极催化剂层

14…气体扩散层

15…隔板

16…接合材料

30a、30b…接线板

40a、40b…绝缘体

50a、50b…端板

60…轴

65…螺栓

70、71…岐管

80、80c…填料片

100、100b、100c…燃料电池组

200、201、202、203…模具

Claims (9)

1.一种燃料电池组，层叠多个模块而构成，具备：

第一模块，包括电解质膜、阳极、阴极；

第二模块，包括隔板，隔着第一密封构件而与所述第一模块的一侧的面相邻配置；及

第三模块，包括隔板，隔着第二密封构件而与所述第一模块的另一侧的面相邻配置，

所述第一密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第二模块的剥离强度高，

所述第二密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第三模块的剥离强度高。

2.根据权利要求1所述的燃料电池组，其中，

所述第一模块、所述第二模块及所述第三模块分别具备一个或多个燃料电池单元，该燃料电池单元包括所述电解质膜、所述阳极、所述阴极、及夹持该电解质膜、阳极、阴极的一对所述隔板。

3.根据权利要求1所述的燃料电池组，其中，

所述第二模块所包含的所述隔板与所述第一模块具有的所述阳极或所述阴极相邻配置，

所述第三模块所包含的所述隔板与所述第一模块具有的所述阳极或所述阴极相邻配置。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的燃料电池组，其中，

所述第一密封构件的相对于所述第一模块的接触面积比所述第一密封构件的相对于所述第二模块的接触面积大，

所述第二密封构件的相对于所述第一模块的接触面积比所述第一密封构件的相对于所述第二模块的接触面积大。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的燃料电池组，其中，

所述第一密封构件粘接于所述第一模块，而粘附于所述第二模块，

所述第二密封构件粘接于所述第一模块，而粘附于所述第三模块。

6.根据权利要求1~5中任一项所述的燃料电池组，其中，

所述第二模块与所述第三模块为同一结构，

所述第一密封构件、所述第一模块、所述第二密封构件、所述第二模块按照所述第一密封构件、所述第一模块、所述第二密封构件、所述第二模块的顺序层叠多组。

7.一种燃料电池组的制造方法，包括如下工序：

（a）在包含电解质膜、阳极、阴极的第一模块的一侧的面上配置第一密封构件，在另一侧的面上配置第二密封构件；

（b）隔着所述第一密封构件在所述第一模块的所述一侧的面上配置包含隔板的第二模块；及

（c）隔着所述第二密封构件在所述第一模块的所述另一侧的面上配置包含隔板的第三模块，

所述第一密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第二模块的剥离强度高，

所述第二密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第三模块的剥离强度高。

8.一种更换方法，是构成燃料电池组的模块的更换方法，其中，

所述燃料电池组具备：

第一模块，包括电解质膜、阳极、阴极；

第二模块，包括隔板，隔着第一密封构件而与所述第一模块的一侧的面相邻配置；及

第三模块，包括隔板，隔着第二密封构件而与所述第一模块的另一侧的面相邻配置，

所述第一密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第二模块的剥离强度高，

所述第二密封构件的相对于所述第一模块的剥离强度比相对于所述第三模块的剥离强度高，

在更换所述第一模块的情况下，所述更换方法包括如下工序：

（a）将所述第一模块、与该第一模块相接的所述第一密封构件、与该第一模块相接的所述第二密封构件作为第一更换单位模块，从所述燃料电池组抽出；及

（b）由新的所述第一更换单位模块代替抽出的所述第一更换单位模块而配置在所述燃料电池组内。

9.根据权利要求8所述的更换方法，其中，

所述第二模块与所述第三模块为同一结构，

所述燃料电池组通过将所述第一密封构件、所述第一模块、所述第二密封构件、所述第二模块按照所述第一密封构件、所述第一模块、所述第二密封构件、所述第二模块的顺序层叠多组而构成，

在更换所述第二模块的情况下，所述更换方法包括如下工序：

（c）将所述第一密封构件、与该第一密封构件相邻的所述第一模块、与该第一模块相邻的所述第二密封构件、与该第二密封构件相邻的所述第二模块、与该第二模块相邻的所述第一密封构件、与该第一密封构件相邻的所述第一模块、与该第一模块相邻的所述第二密封构件作为第二更换单位模块，从所述燃料电池组抽出；及

（d）由新的所述第二更换单位模块代替抽出的所述第二更换单位模块而配置在所述燃料电池组内。

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