CN105594036A - 分隔件及燃料电池 - Google Patents

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Abstract

使用于燃料电池的分隔件具备：气体流路，具有供反应气体流通的多个气体流路槽；气体排出孔，用于进行反应气体从气体流路的排出；及导出流路部，位于气体排出孔与气体流路之间，用于使从气体流路排出的反应气体向气体排出孔流动。多个气体流路槽具有与导出流路部连结的连结流路部。连结流路部具有相对于重力方向倾斜的倾斜气体流路槽。连结流路部的倾斜气体流路槽的槽宽以使基于水的表面张力而倾斜气体流路槽部的壁面对水进行保持的力大于由于重力而向水施加的力的方式设定。

Description

分隔件及燃料电池
本申请主张基于在2013年10月2日提出申请的申请编号2013-207072的日本专利申请的优先权，并将其全部的公开通过参照而援引于本申请。
技术领域
本发明涉及燃料电池所使用的分隔件。
背景技术
通常，燃料电池具有将多个单元单电池层叠而成的堆叠构造。各单元单电池具有如下构造：膜电极接合体与分隔件相对配置，在两者之间形成有用于沿着膜电极接合体的表面供给反应气体的气体流路。气体流路例如形成为从设置在分隔件的外缘部的反应气体的供给孔经由膜电极接合体的表面整体，朝向设置在与供给孔的外缘部相对的外缘部上的排出孔流动。例如，在专利文献1中公开了一种具有气体流路槽和将相邻的气体流路槽的部分彼此连通的连通槽且连通槽形成为比气体流路槽浅的分隔件。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：WO2007/088832A
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1的分隔件是抑制结露水引起的气体流路的闭塞的发明。然而，在该构造的情况下，可能难以满足能够从分隔件向膜电极接合体赋予的面压、向多个单元单电池的气体分配特性、气体流路的压损等各种要求性能。例如，关于面压，在专利文献1的构造中，分隔件的接触面积的降低成为主要原因，可能无法得到能够赋予的面压。而且，例如，关于气体分配特性或气体流路的压损，即使一部分的流路具有残留水，由于连通槽的存在而在残留水的两端也难以产生差压，因此会产生如下问题：难以确保排水性，对应的单元单电池的气体流路的压损变化，向层叠的多个单元单电池的气体分配特性恶化。而且，在燃料电池的高负荷运转时，难以以极限化学计量比附近的运转得到期望的发电性能，有时难以满足要求性能。需要说明的是，化学计量比是相对于燃料电池的发电力而最低限度需要的气体量(即用于电化学反应的气体量)与实际供给的气体量之比。即，专利文献1的分隔件的构造可能会损害上述的可赋予面压、气体分配特性、压损等性能。
而且，在以往的分隔件中，除了上述的气体流路槽的构造之外，有时也形成为在气体流路与反应气体的排出孔之间设有连接流路的构造。在这样的分隔件中，在燃料电池的运转停止状态下，气体流路内的残留水有时向连接流路移动而滞留，当在冰点下环境下使燃料电池起动时，可能滞留于连接流路的水冻结而连接流路闭塞。需要说明的是，在专利文献1中，对于具有上述的连接流路的构造没有任何记载和暗示。
这样，希望一种不过度损害能够向膜电极接合体赋予的面压、气体分配特性、压损等各种性能，且降低水滞留于连接流路并发生冻结而将连接流路闭塞的可能性的技术。
用于解决课题的手段
本发明为了解决上述的课题的至少一部分而作出，可以作为以下的方式实现。
(1)本发明的一方式是使用于燃料电池的分隔件。该分隔件具备：气体流路，具有供反应气体流通的多个气体流路槽；气体排出孔，用于进行所述反应气体从所述气体流路的排出；及导出流路部，位于所述气体排出孔与所述气体流路之间，用于使从所述气体流路排出的所述反应气体向所述气体排出孔流动。所述多个气体流路槽具有与所述导出流路部连结的连结流路部；所述连结流路部具有相对于重力方向倾斜的倾斜气体流路槽；所述连结流路部的气体流路槽的槽宽以使基于水的表面张力而所述气体流路槽的壁面对所述水的进行保持力大于由于重力而向所述水施加的力的方式设定。根据该方式的分隔件，通过保持倾斜气体流路槽部的残留水以免向反应气体排出孔移动，能够满足其他的要求性能并抑制导出流路部中的水的残存。由此，在冰点下起动时，至少能够降低由导出流路部的冻结引起的闭塞的可能性。
(2)在上述方式的分隔件中，可以的是，所述导出流路部的气体流路槽的槽宽以使基于水的表面张力而所述气体流路槽的壁面对所述水进行保持的力小于所述连结流路部的气体流路槽的壁面对所述水进行保持的力的方式设定。根据该方式的分隔件，能够利用毛细管现象而将残留水从导出流路部向连结流路部引导，能够降低由导出流路部中的残留水的冻结引起的闭塞的可能性。
本发明也能够以上述方式的分隔件以外的各种方式实现。例如，能够以具备上述方式的分隔件的燃料电池的单元单电池、具备该单元单电池的燃料电池、具备该燃料电池的燃料电池系统等方式实现。
附图说明
图1是表示第一实施方式的燃料电池的结构的概略立体图。
图2是将单元单电池的结构分解表示的概略立体图。
图3是表示阳极侧分隔件的结构的概略俯视图。
图4是将燃料气体流路的一部分放大表示的概略立体图。
图5是将燃料气体流路中与燃料气体排出孔相连的出口侧区域放大表示的概略俯视图。
图6是表示作为比较例的连结流路部的概略俯视图。
图7是将图6的连结流路部的一部分的从气体流通面侧观察到的状态放大表示的概略立体图。
图8是将作为实施方式的连结流路部中的第二连结流路部分的一部分的从气体流通面侧观察到的状态放大表示的概略立体图。
图9是关于第一导出流路部分、边界流路槽、第三连结流路部分的一部分，将第二实施方式中的气体流通面侧的构造放大表示的概略俯视图及概略立体图。
具体实施方式
A.第一实施方式：
图1是表示燃料电池10的结构的概略立体图。燃料电池10具有将多个单元单电池100沿着水平方向即Z方向(以下，也称为“层叠方向”)层叠并由一对端板170F、170E夹持的堆叠构造。在前端侧的端板170F与单元单电池100之间，隔着前端侧的绝缘板165F而设置前端侧的端子板160F。在后端侧的端板170E与单元单电池100之间，同样地隔着后端侧的绝缘板165E而设有后端侧的端子板160E。单元单电池100、端子板160F、160E、绝缘板165F、165E、端板170F、170E分别具有大致矩形形状的外形的板状构造，以长边沿着X方向(水平方向)且短边沿着Y方向(重力方向、铅垂方向)的方式配置。
在前端侧的端板170F、绝缘板165F、端子板160F设有燃料气体供给孔172in及燃料气体排出孔172out、多个氧化剂气体供给孔174in及氧化剂气体排出孔174out、多个冷却水供给孔176in及冷却水排出孔176out。上述的供给孔及排出孔与设置在各单元单电池100的对应的位置上的各个孔(未图示)连结，分别构成对应的气体或冷却水的供给歧管及排出歧管。另一方面，在后端侧的端板170E、绝缘板165E、端子板160E未设置这些供给孔、排出孔。这是由于是如下类型的燃料电池：将反应气体(燃料气体、氧化剂气体)及冷却水从前端侧的端板170F经由供给歧管向各个单元单电池100供给，并将来自各个单元单电池100的排出气体及排出水从前端侧的端板170经由排出歧管向外部排出。但是，没有限定于此，例如，也可以构成为从前端侧的端板170F供给反应气体及冷却水，从后端侧的端板170E将排出气体及排出水向外部排出的类型等各种类型的燃料电池。
多个氧化剂气体供给孔174in沿着X方向(长边方向)配置在前端侧的端板170F的下端的外缘部，多个氧化剂气体排出孔174out沿着X方向配置在上端的外缘部。燃料气体供给孔172in配置在前端侧的端板170F的右端的外缘部的Y方向(短边方向)的上端部，燃料气体排出孔172out配置在左端的外缘部的Y方向的下端部。多个冷却水供给孔176in沿着Y方向配置在燃料气体供给孔172in的下侧，多个冷却水排出孔176out沿着Y方向配置在燃料气体排出孔172out的上侧。
前端侧的端子板160F及后端侧的端子板160E是各单元单电池100的发电电力的集电板，用于将从未图示的端子收集的电力向外部输出。
图2是将单元单电池100的结构分解表示的概略立体图。单元单电池100具备膜电极气体扩散层接合体(MEGA：MembraneElectrode&GasDiffusionLayerAssembly)110、从两侧夹持MEGA110的阳极侧分隔件120及阴极侧分隔件130、夹插在阴极侧分隔件130与MEGA110之间的气体流路构件150、将MEGA110的外周覆盖的密封构件140。
MEGA110是包括在电解质膜的两面形成有一对催化剂电极层的膜电极接合体(MEA：MembraneElectrodeAssembly)，且在膜电极接合体的两面形成有一对气体扩散层的发电体。需要说明的是，有时也将MEGA称为MEA。
阳极侧分隔件120及阴极侧分隔件130由具有气体隔断性及电子传导性的构件构成，例如，由对碳粒子进行压缩而气体不透过的致密质碳等的碳制构件、不锈钢或钛等金属构件形成。
在阳极侧分隔件120上，如后所述，在MEGA110侧的面上形成槽状的燃料气体流路，在相反侧的面上形成槽状的冷却水流路。
在阳极侧分隔件120上形成有燃料气体供给孔122in及燃料气体排出孔122out、多个氧化剂气体供给孔124in及氧化剂气体排出孔124out、多个冷却水供给孔126in及冷却水排出孔126out作为构成上述的歧管的供给孔及排出孔。同样，在阴极侧分隔件130上形成有燃料气体供给孔132in及燃料气体排出孔132out、多个氧化剂气体供给孔134in及氧化剂气体排出孔(未图示)、多个冷却水供给孔136in及冷却水排出孔136out。而且，在密封构件140上，同样地对应于阳极侧分隔件120的供给孔及排出孔而形成有燃料气体供给孔142in及燃料气体排出孔142out、多个氧化剂气体供给孔144in及氧化剂气体排出孔(未图示)、多个冷却水供给孔146in及冷却水排出孔146out。
气体流路构件150构成用于使从阴极侧分隔件130的氧化剂气体供给孔134in供给的氧化剂气体沿着MEGA110的面方向(XY平面方向)流动并从氧化剂气体排出孔134out排出的气体流路。作为气体流路构件150，例如，使用金属多孔体(例如，膨胀合金)等具有气体扩散性及导电性的多孔质的材料。
图3是表示阳极侧分隔件120的结构的概略俯视图。需要说明的是，图3示出了从与和阳极侧分隔件120相邻的其他的单元单电池100相对的面即供冷却介质流动的面(以下，也称为“冷却面”)侧观察到的状态。需要说明的是，将与冷却面相反的与MEGA110相对的面也称为“气体流通面”。在阳极侧分隔件120的外周缘部，如上所述，形成有燃料气体供给孔122in及燃料气体排出孔122out、多个氧化剂气体供给孔124in及氧化剂气体排出孔124out、多个冷却水供给孔126in及冷却水排出孔126out作为反应气体及冷却水的供给孔及排出孔。并且，在形成有上述的供给孔及排出孔的内侧的流路形成区域121(图1)上，如图2所示，在冷却面侧形成有凸部202Z与凹部204Z(称为“槽204Z”)交替地反复排列的截面凸凹形状(截面波形形状)。该截面凹凸形状例如通过对一张平板进行冲压加工而形成。冷却面中的凸部202Z的背侧在气体流通面构成燃料气体流路槽202，冷却面中的槽204Z的背侧在气体流通面构成将燃料气体流路槽202分隔的肋204。而且，冷却面的槽204Z作为冷却水流路槽(以下，也称为“冷却水流路槽204Z”)起作用。并且，在气体流通面中，由多个燃料气体流路槽202构成的燃料气体流路200从燃料气体供给孔122in朝向燃料气体排出孔122out形成为蛇形状。在以下的说明中，紧接着数字而标注“Z”的标号是指冷却面中的构件或部分，与此相同，紧接着数字而未标注“Z”的标号是指其背侧的部分。
在图3所示的冷却面侧，凸部202Z作为将冷却水流路槽204Z分隔的肋起作用。因此，在处于图3的左端部的区域A中，假设凸部202Z形成为以一定的高度连续的肋状的形状的情况下，会产生凸部202Z成为壁而阻碍从冷却水供给孔126in朝向冷却水排出孔126out的冷却水的流动的问题。因此，通过将该区域的凸部202Z形成为以下说明的构造，来防止该问题。
图4是将图3所示的区域A内的燃料气体流路200中的沿着Y方向的燃料气体流路槽202的一部分放大表示的概略立体图。在图4中，上方为冷却面侧，下方为气体流通面侧。在气体流通面中，在沿着Y方向形成的燃料气体流路槽202形成有浅槽部208。浅槽部208是深度比其他的部分(以下，也称为“深槽部206”)浅的部分。在此，燃料气体流路槽202的深度是指从阳极侧分隔件120的气体流通面与MEGA110接触的部分的位置到燃料气体流路槽202的底部为止的距离。因此，燃料气体流路槽202的深度在深槽部206的位置处变深且在浅槽部208的位置处变浅。该燃料气体流路槽202沿着Y方向存在浅槽部208及深槽部206，但是都与MEGA110不接触，因此构成供燃料气体沿着槽202流动的燃料气体流路。
而且，在层叠有多个单元单电池100的燃料电池10(参照图1、2)中，阳极侧分隔件120的冷却面在深槽部206的背侧处与相邻的单元单电池100的阴极侧分隔件的表面接触，而在浅槽部208的背侧处与相邻的单元单电池100的阴极侧分隔件的表面不接触。因此，在阳极侧分隔件120的浅槽部208的背侧与阴极侧分隔件130的表面之间，形成有将隔着浅槽部208的背侧而相邻的2个冷却水流路槽204Z连通的连通流路槽205Z。通过该构造，冷却水不仅能够沿着冷却水流路槽204Z向Y方向(重力方向)流动，而且也能够经由连通流路槽205Z向X方向(水平方向)流动。由此，能够防止沿着X方向的冷却水的流动由沿着Y方向的凸部202Z隔断的情况。
而且，虽然图示省略，但是优选在图3所示的区域A的沿着X方向的燃料气体流路槽202也同样地形成浅槽部208。由此，能够防止沿着Y方向的冷却水的流动由沿着X方向的凸部202Z隔断的情况。
而且，虽然图示省略，但是优选不仅对于沿着X方向及Y方向的燃料气体流路槽202，而且对于沿着与X方向及Y方向倾斜的方向的燃料气体流路槽202也同样地形成浅槽部208。由此，能够防止沿着X方向或Y方向的冷却水的流动由凸部202Z隔断的情况。
如以上所述，在阳极侧分隔件120的冷却面中，从冷却水供给孔126in供给的冷却水未由凸部202Z隔断，能够朝向冷却水排出孔126out流动。
图5是将图3所示的燃料气体流路200中的与燃料气体排出孔122out相连的出口侧区域(图3的区域B)放大表示的概略俯视图。与燃料气体排出孔122out相连的出口侧区域的燃料气体流路200由与燃料气体排出孔122out直接相连的导出流路部230、及导出流路部230与内部流路部210之间的连结流路部220构成。内部流路部210具有燃料气体流路槽202a，连结流路部220具有燃料气体流路槽202b～202e。需要说明的是，与图3同样，图5也示出了冷却面侧，因此将燃料气体流路槽202a～202e描绘作为其背侧的凸部。
连结流路部220由与内部流路部210的燃料气体流路部分200a相连的第一连结流路部分200b、与第一连结流路部分200b相连的第二连结流路部分200c、与第二连结流路部分200c相连的第三连结流路部分200d、将第三连结流路部分200d和导出流路部230连结的边界流路槽202e构成。内部流路部210的燃料气体流路部分200a具有沿X方向延伸的多个燃料气体流路槽202a。第一连结流路部分200b由与燃料气体流路部分200a的多个燃料气体流路槽202a相连且沿X方向延伸的多个第一连结流路槽202b构成。第二连结流路部分200c由从第一连结流路槽202b沿着向重力方向倾斜的方向而朝向下方向延伸的多个第二连结流路槽202c(也称为“倾斜气体流路槽部202c”)构成。第三连结流路部分200d由与边界流路槽202e及第二连结流路槽202c相连且沿X方向延伸的多个第三连结流路槽202d构成。边界流路槽202e是在第三连结流路部分200d与导出流路部230的边界处沿着Y方向延伸的槽。需要说明的是，构成连结流路部220的各连结流路槽202b、202c、202d与图4所示的燃料气体流路槽同样地具有浅槽部208，这些浅槽部208的背侧在冷却面中构成使冷却水流动的连通流路。
导出流路部230由与边界流路槽202e相连的第一导出流路部分230A、与第一导出流路部分230A及燃料气体排出孔122out相连的第二导出流路部分230B构成。这些导出流路部分230A、230B形成于在阳极侧分隔件120的气体流通面配置的封接板128与阳极侧分隔件120的气体流通面之间。第一导出流路部分230A具有在阳极侧分隔件120的气体流通面形成的第一导出流路槽232A。该第一导出流路槽232A构成为与边界流路槽202e相连的大致梳齿状流路。在封接板128的表面形成有沿着X方向延伸的多个凸部234B。第二导出流路部分230B由形成在这些凸部234B之间的构成大致梳齿状流路的多个第二导出流路槽232B构成。
需要说明的是，虽然省略图示及说明，但是燃料气体流路200中的与燃料气体供给孔122in相连的入口侧区域也与出口侧区域同样地优选由与燃料气体供给孔122in相连的导入流路部、及导入流路部与内部流路部之间的连结流路部构成。
阳极侧分隔件120如以下说明那样在与导出流路部230相连的连结流路部220的构造上具有一个特征。
图6是表示作为比较例的连结流路部220R的概略俯视图。而且，图7是将图6的连结流路部220R的一部分的从气体流通面侧观察到的状态放大表示的概略立体图。连结流路部220R通过将凸状的多个压花216及凹状的多个凹坑218交替且分离地配置而构成。需要说明的是，由连结流路部220R连结的内部流路部210及导出流路部230的构造与上述的实施方式的连结流路部220相同。
在内部流路部210的Y方向上部侧流动的燃料气体(由图6的实线箭头表示)在连结流路部220R中，在凹坑218分离配置的构造上，朝向导出流路部230方向容易流动。因此，水容易滞留在连结流路部220R的上部区域C，而且，即使通过在运转停止前执行的扫气也难以将水排出。另一方面，在凹坑218及压花216的构造的情况下，如图7所示，由于与残留水219接触的凹坑218及压花216的壁面少，因此在由连结流路部220R的凹坑218构成的流路中，通过毛细管现象而使水上升的力(也称为“毛细管力”)小于向水施加的重力。需要说明的是，毛细管力可以由下式(1)表示的液面高度h表示。而且，该毛细管力相当于基于水的表面张力而气体流路槽的壁面对水进行保持的力。
h＝2·T·cosθ/(ρ·g·r)…(1)
T：表面张力、θ：接触角、ρ：液体密度、g：重力加速度、r：管的内径
在此，与截面不是圆形的流路相对的“管的内径r”相当于与流路截面积相等的圆的直径。在凹坑构造的情况下，内径r大，因此液面高度h小，即，毛细管力变小。
因此，上部区域C的残留水219在运转停止的状态下，如图7的箭头所示在连结流路部220R向下方(重力方向)移动，移动的水容易滞留于导出流路部230。并且，在滞留于导出流路部230的水冻结的情况下，将导出流路部230闭塞，从而燃料气体流路被闭塞，可能会导致燃料电池10的运转动作的不良情况等。
相对于此，上述的实施方式的连结流路部220(图5)如以下说明那样能够抑制水向导出流路部230的移动。
图8将图5的第二连结流路部分200c的一部分的从气体流通面侧观察到的状态放大表示。这种情况下，与比较例的情况相比，与水接触的壁面变多，而且，流路截面积变小，因此管的内径r变小，能够增大毛细管力。特别优选以沿着向重力方向倾斜的方向延伸的第二连结流路槽202c中的毛细管力F即使槽装满水也大于重力的方式设定第二连结流路槽202c的槽宽。特别优选除了重力产生的力g之外，也考虑振动产生的向下的力α，以使毛细管力F大于这些力的合计(g+α)的方式设定第二连结流路槽202c的槽宽。这种情况下，作为振动力α，可以使用在燃料电池10的使用环境下设想的预先设定的值。需要说明的是，除了槽宽之外，槽的深度也优选按照上述的目的进行设定。而且，第一连结流路槽202b及第三连结流路槽202d的槽宽及槽深度也优选设定为与第二连结流路槽202c相等的值。需要说明的是，在槽深度形成为预先确定的一定值的情况下，将第二连结流路槽202c的槽宽设定为优选的值，对应于此能够设定第一连结流路槽202b及第三连结流路槽202d的槽宽。这样的话，即使假设第二连结流路槽202c具有在扫气时未排出的残留水，如图8所示，也能够保持该水，以免向导出流路部230移动。
在此，MEGA100(参照图2)包含的气体扩散层与包含连结流路部220的燃料气体流路200相接，因此即使连结流路部220由于残留水的冻结而闭塞，由于燃料气体经由气体扩散层流动，所以燃料气体流路作为整体不会被闭塞。相对于此，气体扩散层与导出流路部230未相接，因此如上述比较例那样导出流路部230存在多量的残留水的情况下，由于残留水的冻结而燃料气体流路作为整体可能会闭塞。
如上所述，在本实施方式中，连结流路部220能够以避免水向导出流路部230移动的方式保持水，因此在燃料电池10的冰点下起动时，能够降低由于滞留于导出流路部230的水冻结引起的导出流路部230的闭塞的可能性，能够抑制燃料气体流路整体闭塞的情况。而且，与现有技术说明的构造的分隔件不同，导出流路230的闭塞可能性的降低不会过度地损害能够赋予的面压、气体分配特性、气体压损等性能，能够满足并实现这些要求性能。而且，也不会发生如对于通常执行的流路槽的表面实施疏水处理的情况那样闭塞的抑制效果经时降低的情况。但是，也可以适当实施疏水处理、亲水处理。
B.第二实施方式：
在第一实施方式中，说明了能够保持残留水的气体流路槽构造。第二实施方式的分隔件还在导出流路部230与连结流路部220之间的连接构造中具有一个特征。
图9(A)是关于图5所示的第一导出流路部分230A、边界流路槽202e、第三连结流路部分200d的一部分，将第二实施方式中的气体流通面侧的构造放大表示的概略俯视图，图9(B)是示意性地表示图9(A)的概略立体图。
第一导出流路槽232A的槽宽及槽深度以使第一导出流路槽232A的毛细管力F232A小于第三连结流路槽202d的毛细管力F202d的方式设定。具体而言，例如，将第一导出流路槽232A的槽宽设定为比第三连结流路槽202d的槽宽大。
这种情况下，如图9(B)所示，在夹着边界流路槽202e而跨第一导出流路部分230A及第三连结流路部分200d地连结的残留水219存在的情况下，由于第三连结流路槽202d的毛细管力F202d与第一导出流路槽232A的毛细管力F232A之间的毛细管力之差，能够使残留水219从第一导出流路槽232A侧向第三连结流路槽202d侧移动。由此，能够抑制由于水滞留于第一导出流路槽232A并冻结而闭塞的情况。
此外，导出流路部分230B的第二导出流路槽232B(参照图5)的槽宽及槽深度也可以以使第二导出流路槽232B的毛细管力F232B小于第一导出流路槽232A的毛细管力F232A的方式设定。这种情况下，在跨第二导出流路部分230B及第一导出流路部分230A和第三连结流路部分200d而连结的残留水存在的情况下，由于第二导出流路槽232B的毛细管力F232B、第一导出流路槽232A的毛细管力F232A、第三连结流路槽202d的毛细管力F202d之差，能够使第二导出流路槽232B及第一导出流路槽232A的残留水向第三连结流路槽202d侧移动。由此，能够降低在燃料电池10的冰点下起动时，滞留于第一导出流路部230A及第二导出流路部230B即导出流路部230的水冻结引起的导出流路部230闭塞的可能性。根据这些说明可知，导出流路部230的气体流路槽的槽宽优选以使导出流路部230的气体流路槽的壁面对水进行保持的力小于连结流路部220的气体流路槽的壁面对水进行保持的力的方式设定。这样的话，能够降低滞留于导出流路部230的水冻结引起的导出流路部230闭塞的可能性。而且，与现有技术中说明的构造的分隔件不同，导出流路230的闭塞可能性的降低不会过度地损害能够赋予的面压、气体分配特性、气体压损等性能，能够满足并实现这些要求性能。而且，也不会发生如对于通常执行的流路槽的表面实施疏水处理的情况那样闭塞的抑制效果经时降低的情况。但是，在第二实施方式中，也可以适当实施疏水处理、亲水处理。
C.变形例：
需要说明的是，在上述的第一实施方式中，说明了使第一连结流路槽202b及第三连结流路槽202d的槽宽及槽深度与第二连结流路槽202c的槽宽及槽深度一致的情况，不过未必非要与第二连结流路槽202c的槽宽及槽深度一致。但是，沿着相对于重力方向倾斜的方向而朝向下方向的第二连结流路槽202c(图5、图8)的槽宽优选设定为能够克服重力而保持残留水。具体而言，优选将第二连结流路槽202c的槽宽设为0.2mm～1.0mm的范围，更优选设为0.2～0.8mm的范围。需要说明的是，在槽宽沿深度方向不恒定的情况下，优选将平均的槽宽设定为上述范围。而且，第二连结流路槽202c的槽深度优选设为0.2～0.8mm的范围，更优选设为0.2～0.6mm的范围。
而且，在上述的第一、二实施方式中，说明了与导出流路部230相连的连结流路部220的构造，但是对于与燃料气体供给孔122in侧的导入流路部相连的连结流路部也能够应用同样的构造。
而且，在上述的第一、第二实施方式中，说明了阳极侧分隔件120的燃料气体流路，但是对于阴极侧分隔件的氧化剂气体流路也能够应用与燃料气体流路同样的流路构造。
本发明并不局限于上述的实施方式、实施例、变形例，在不脱离其主旨的范围内能够以各种结构实现。例如，与发明内容一栏记载的各方式中的技术特征对应的实施方式、实施例、变形例中的技术特征为了解决上述的课题的一部分或全部，或者为了实现上述的效果的一部分或全部而可以适当进行更换、组合。而且，前述的实施方式及各变形例的构成要素中的除独立权利要求记载的要素以外的要素是附加的要素，可以适当省略。
标号说明
10…燃料电池
100…单元单电池
120…阳极侧分隔件
121…流路形成区域
122in…燃料气体供给孔
122out…燃料气体排出孔
124in…氧化剂气体供给孔
124out…氧化剂气体排出孔
126in…冷却水供给孔
126out…冷却水排出孔
128…封接板
130…阴极侧分隔件
132in…燃料气体供给孔
132out…燃料气体排出孔
134in…氧化剂气体供给孔
134out…氧化剂气体排出孔
136in…冷却水供给孔
136out…冷却水排出孔
140…密封构件
142in…燃料气体供给孔
142out…燃料气体排出孔
144in…氧化剂气体供给孔
144out…氧化剂气体排出孔
146in…冷却水供给孔
146out…冷却水排出孔
150…气体流路构件
160E…端子板
160F…端子板
165E…绝缘板
165F…绝缘板
170E…端板
170F…端板
172in…燃料气体供给孔
172out…燃料气体排出孔
174in…氧化剂气体供给孔
174out…氧化剂气体排出孔
176in…冷却水供给孔
176out…冷却水排出孔
200…燃料气体流路
200a…燃料气体流路部分
200b…第一连结流路部分
200c…第二连结流路部分
200d…第三连结流路部分
202…燃料气体流路槽
202a…燃料气体流路槽
202b…第一连结流路槽
202c…第二连结流路槽(倾斜气体流路槽部)
202d…第三连结流路槽
202e…边界流路槽
202Z…凸部
204Z…冷却水流路槽
205Z…连通流路槽
206…深槽部
208…浅槽部
210…内部流路部
216…压花
218…凹坑
219…水(残留水)
220…连结流路部
220R…连结流路部
230…导出流路部
230A…第一导出流路部分
230B…第二导出流路部分
232A…第一导出流路槽
232B…第二导出流路槽
234B…凸部

Claims (4)

1.一种分隔件，是使用于燃料电池的分隔件，具备：
气体流路，具有供反应气体流通的多个气体流路槽；
气体排出孔，用于进行所述反应气体从所述气体流路的排出；及
导出流路部，位于所述气体排出孔与所述气体流路之间，用于使从所述气体流路排出的所述反应气体向所述气体排出孔流动，
所述多个气体流路槽具有与所述导出流路部连结的连结流路部，
所述连结流路部具有相对于重力方向倾斜的倾斜气体流路槽，
所述连结流路部的所述倾斜气体流路槽的槽宽以使基于水的表面张力而所述倾斜气体流路槽部的壁面对所述水进行保持的力大于由于重力而向所述水施加的力的方式设定。
2.根据权利要求1所述的分隔件，其中，
所述导出流路部的气体流路槽的槽宽以使基于水的表面张力而所述导出流路部的气体流路槽的壁面对所述水进行保持的力小于所述连结流路部的气体流路槽的壁面对所述水进行保持的力的方式设定。
3.一种燃料电池，是膜电极接合体和分隔件相对配置且在两者之间形成有气体流路的燃料电池，该气体流路用于沿着所述膜电极接合体的表面供给反应气体，其中，
所述分隔件具备：
所述气体流路，具有供所述反应气体流通的多个气体流路槽；
气体排出孔，用于进行所述反应气体从所述气体流路的排出；及
导出流路部，位于所述气体排出孔与所述气体流路之间，用于使从所述气体流路排出的所述反应气体向所述气体排出孔流动，
所述多个气体流路槽具有与所述导出流路部连结的连结流路部，
所述连结流路部具有相对于重力方向倾斜的倾斜气体流路槽，
所述连结流路部的所述倾斜气体流路槽的槽宽以使基于水的表面张力而所述倾斜气体流路槽部的壁面对所述水进行保持的力大于由于重力而向所述水施加的力的方式设定。
4.根据权利要求3所述的燃料电池，其中，
所述导出流路部的气体流路槽的槽宽以使基于水的表面张力而所述导出流路部的气体流路槽的壁面对所述水进行保持的力小于所述连结流路部的气体流路槽的壁面对所述水进行保持的力的方式设定。
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