CN106716700A - 固体氧化物型燃料电池堆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够确保对于燃料电池单元电池的变形的追随性且能够抑制自燃料电池单元电池到端板的电流路径的电阻上升的燃料电池堆。在本发明的固体氧化物型燃料电池堆中，在一对端部构件之间交替配置有多个燃料电池单元电池(C(1))和互连器(5)，在形成于第1端部构件(3)与第1互连器(5(1))之间的空间(3a)配置有包括弹性构件(20)和导电性构件(21)的连接构件(J)。导电性构件(21)的一部分配置于第1端部构件(3)与弹性构件(20)之间，另一部分配置于第1互连器(5(1))与弹性构件(20)之间，第1端部构件(3)和第1互连器(5(1))经由导电性构件(21)电连接。

Description

固体氧化物型燃料电池堆
技术领域
本发明涉及一种固体氧化物型燃料电池堆，其交替配置燃料电池单元电池和互连器，并具有利用一对端部构件夹持燃料电池单元电池彼此的相对方向上的两端的构造。
背景技术
以往以来，公知有使用了具有燃料极层、空气极层以及固体电解质层的燃料电池单元电池的固体氧化物型燃料电池(SOFC：Solid Oxide Fuel Cell)。通过这样地交替配置多个燃料电池单元电池和互连器并利用一对端板(端部构件)夹持并固定燃料电池单元电池彼此的相对方向上的两端，从而构成固体氧化物型燃料电池堆(以下称作“燃料电池堆”)。通常，端板为平板状的金属构件，端板的平坦面与互连器相接合。由于互连器经由集电体与燃料电池单元电池电连接，因此，构成自燃料电池单元电池到端板的电流路径。
在燃料电池堆的运转工作时，在各构成部分的热膨胀率差、压力差的影响下，可能使燃料电池单元电池变形。另外，互连器、端板无法追随燃料电池单元电池的变形，而可能损坏电连接的可靠性。提案有各种用于确保这样的燃料电池堆的电连接的可靠性的对策。例如，在专利文献1中，公开有这样一种构造：在形成于端板(外缘保持构件)的凹部收纳有追随燃料电池单元电池的变形的层叠体。另外，例如，在专利文献2中，公开有这样一种构造：在端板的外侧安装壳体，在该壳体与端板之间插入具有弹力的盘簧，盘簧与热膨胀量相对应地压缩或伸长。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2010/038869号手册
专利文献2：日本特开2002-298901号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在燃料电池堆以高温进行工作时，燃料电池单元电池的变形量明显变大，在使用了专利文献1那样的热膨胀率差、压力差的情况下，难以获得可追随燃料电池单元电池的较大的变形的程度的功能。另外，由于在端板与互连器之间存在有不通电的部位，因此，出现由于电流路径变得极窄而导致电阻上升的问题。另外，即使采用了专利文献2那样的构造，也难以使刚性较高的端板追随燃料电池单元电池的较大的变形。因而，由于利用以往的专利文献1、2的构造无法追随燃料电池单元电池的变形而引起电接触劣化，因此，可能导致自燃料电池单元电池到端板的电流路径的电阻上升，从而使发电性能下降。
本发明即是为了解决这样的问题而做成的，其目的在于提供一种能够基于端板和互连器的连接构造来确保对于燃料电池单元电池的变形的追随性、且能够抑制自燃料电池单元电池到端板的电流路径的电阻上升的燃料电池堆。
用于解决问题的方案
为了解决上述课题，本发明提供一种固体氧化物型燃料电池堆，其具有以下这样的构造：交替配置多个具有燃料极层、空气极层以及固体电解质层的燃料电池单元电池和互连器，利用一对端部构件夹持燃料电池单元电池彼此的相对的方向上的两端，其特征在于，在所述一对端部构件中的至少一个第1端部构件与第1互连器之间形成有空间，在所述空间配置有包括弹性构件和导电性构件的连接构件，在所述燃料电池单元电池彼此的相对的方向上，所述导电性构件的一部分配置于所述第1端部构件与所述弹性构件之间，另一部分配置于所述第1互连器与所述弹性构件之间，所述第1端部构件和所述第1互连器经由所述导电性构件电连接。
根据本发明，在燃料电池堆中相邻接的第1端部构件与第1互连器之间的空间配置有包括弹性构件和导电性构件的连接构件，第1端部构件和第1互连器经由导电性构件电连接。由于采用了这样的构造，因此，能够利用弹性构件的弹力确保对于高温工作时的燃料电池单元电池的变形的追随性，由于导电性构件构成电流路径的一部分，因此，能够防止由于第1端部构件与第1互连器之间的接触而引起的电阻的下降。另外，即使在使用由金属材料形成的弹簧构件的情况下，由于使高温时不产生蠕变的弹性构件与导电性构件组合，因此，能够防止由于蠕变引起的弹力的下降。
在本发明中，在连接构件的单位构造中包含导电性构件的弯曲的板状部。该情况下，单位构造的导电性构件所具有的弯曲的导电性构件的板状部能够以各种形状形成。例如，还可以采用包含如下配置的导电性构件的单位构造，该导电性构件的板状部的一端配置于第1端部构件与弹性构件之间，板状部的另一端配置于第1互连器与弹性构件之间。或者，也可以采用包含如下配置的导电性构件的单位构造，该导电性构件的板状部的一端配置于第1端部构件与弹性构件之间，板状部的另一端配置于第1互连器与配置于空间的另一弹性构件之间。
在本发明中，弹性构件和导电性构件的材料能够进行多种选择。典型地，能够使用绝缘性材料形成弹性构件，使用金属材料形成导电性构件。关于弹性构件，例如，期望使用难以在高温时产生蠕变的云母来形成。由此，容易确保互连器对于燃料电池单元电池的变形的追随性。关于导电性构件，例如期望以具有良好的导电性的镍为主要成分来形成。由此，能够降低端部构件与互连器之间的电阻上升。另外，在本发明中，还可以在所述空间填充还原气体。由此，能够抑制由于导电性构件的氧化而引起的电阻的增加。
在本发明中，还可以设置集电体，该集电体形成为：在隔着燃料电池单元电池与第1互连器相对的位置设置第2互连器，在燃料电池单元电池与所述第2互连器之间形成有第2空间，在所述第2空间配置有第2弹性构件和第2导电性构件，第2导电性构件的一部分配置于燃料电池单元电池与第2弹性构件之间，第2导电性构件的另一部分配置于第2互连器与第2弹性构件之间。由此，能够使第1端部构件与第1互连器之间的连接构件和燃料电池单元电池与第2互连器之间的集电体的构造通用化，能够降低燃料电池堆的制造成本。
发明的效果
根据以上说明的本发明，能够实现以下这样的燃料电池堆：即使在使用刚性较高的端部构件的情况下，也能够充分地追随高温工作时的燃料电池单元电池的变形，能够抑制金属构件的高温时的蠕变的影响且良好地保持端部构件与互连器之间的电接触，并且，通过将导电性构件配置于端部构件与互连器之间，从而能够抑制由电阻的上升而引起的发电性能的劣化。
附图说明
图1是本实施方式所涉及的固体氧化物型燃料电池堆1的整体的立体图。
图2是表示用于说明本实施方式的燃料电池堆1中反映了本发明的特征的基本构造的剖面构造的图。
图3是表示图2的连接构件J的具体的构造例的立体图。
图4是用于说明图3的角部附近的局部的构造的局部放大图。
图5是为了说明本发明的连接构造而表示包含图2的端板3、连接构件J、互连器5(1)、空气极侧集电体10以及单元电池C(1)的构成部分的图。
图6是表示用于与本发明的连接构造进行对比的第1比较例的图。
图7是表示用于与本发明的连接构造进行对比的第2比较例的图。
图8是表示用于与本发明的连接构造进行对比的第3比较例的图。
图9是表示与连接构件J的构造相关的、包括弹性构件60a、60b和导电性构件61的变形例的图。
图10是表示与连接构件J的构造相关的、包括弹性构件70a、70b和导电性构件71、且导电性构件71的连结方向与图9不同的变形例的图。
图11是表示与连接构件J的构造相关的、包括弹性构件80和导电性构件81、且以导电性构件81包围弹性构件80的方式形成的变形例的图。
图12是表示与端板3的构造相关的变形例的图。
图13是表示本实施方式的燃料电池堆1的与图2的基本构造相关的变形例的图。
图14是表示本实施方式的燃料电池堆1的与图2的基本构造相关的另一变形例的图。
图15是表示与图14的接线板51的构造相关的变形例的图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的优选的实施方式。但是，以下所说明的实施方式仅为将本发明应用于固体氧化物型燃料电池堆的方式的一例子，本发明并不限定于本实施方式的内容。
图1表示本实施方式所涉及的固体氧化物型燃料电池堆(以下称作“燃料电池堆”)1的整体的立体图。本实施方式的燃料电池堆1包括有多个(例如20个)发电单元2。发电单元2包括有一对互连器5、燃料电池单元电池(以下还简称作“单元电池”)C、空气极侧集电体10、空气极侧绝缘框架11、分隔件12、燃料极侧框架13、绝缘框架14以及燃料极侧集电体15(参照图2)。之后对发电单元2进行详细说明。燃料电池堆1所包含的发电单元2的个数没有限制，可以根据本实施方式所涉及的燃料电池堆1的输出电压、输出电流适当设定。在本实施方式中，为了方便说明，以各附图的方向为基准标记“上”、“下”等的方向，但这并不用来规定实际的燃料电池堆1的方向性。
如图1所示，燃料电池堆1利用多个螺栓B1～B8和多个螺母N将多个发电单元2一体地固定。在燃料电池堆1中，在与多个螺栓B1～B8相对应的位置分别形成有贯通孔H，上述的多个发电单元2以被上侧的端板3、下侧的端板4夹住的状态固定。位于图1的方形平面内的四个角的四个螺栓B1、B3、B5、B7仅作为将构成燃料电池堆1的多个发电单元2固定的连结构件使用。另外，除此之外的四个螺栓B2、B4、B6、B8除了作为上述连结构件以外，还作为燃料气体或空气(氧化剂气体)的流路的一部分(入口或出口)发挥功能。为了方便说明，图1中标记了相互正交的X轴、Y轴、Z轴。
接着，图2为了说明本实施方式的燃料电池堆1中、反映了本发明的特征的基本构造而表示了自上侧的端板3到第二个互连器5(2)的范围内的剖面构造。为了方便说明，图2中标记了横向上的X轴和纵向上的Z轴。另外，在图2中省略了图1的流路构造。图2所示的基本构造包含上侧的端板3、上方的互连器5(1)和下方的互连器5(2)、包括弹性构件20和导电性构件21的连接构件J、在燃料电池堆1所包含的多个单元电池C中位于最上部的单元电池C(1)、空气极侧集电体10、空气极侧绝缘框架11、分隔件12、燃料极侧框架13、绝缘框架14以及燃料极侧集电体15。
在图2中，端板3(本发明的第1端部构件)为在中央下部形成有俯视呈矩形的凹部的板状金属构件。即，相比于端板3的中央部3c的厚度，外周部3b以较大的厚度形成。另外，在端板3的下侧配置有平板状的互连器5(1)。由此，端板3的凹部的下侧被互连器5(1)封闭而形成空间3a。互连器5(1)(本发明的第1互连器)为负责端板3与单元电池C(1)之间的电连接的平板状的金属构件。另外，其他的互连器5为与图2的互连器5(1)相同的构造。端板3和互连器5均使用具有导电性的金属材料形成。
在端板3与互连器5(1)之间的空间3a内，以规定的间隔排列配置有连接构件J的单位构造，该连接构件J包括弹性构件20和导电性构件21。另外，在图2中，为了容易理解，表示了配置有连接构件J的四个单位构造的例子，但连接构件J的单位构造的配置数量没有特别限制。连接构件J具有导电性构件21自上下方向夹持弹性构件20的构造，连接构件J以导电性构件21与端板3和互连器5(1)相接触的状态被固定。弹性构件20作为导电性构件21的上端与下端之间的间隔件发挥功能，并具有提高对于单元电池C(1)的变形的追随性的作用。导电性构件21具有使板状的金属构件以U字状弯曲而成的剖面形状，并发挥担负端板3与互连器5(1)之间的电连接的作用。另外，关于弹性构件20和导电性构件21，更具体的构造和作用效果在后面进行说明。
弹性构件20由例如云母等的具有弹力的绝缘材料形成。导电性构件21以例如镍(Ni)等的导电性较高的金属材料为主要成分而形成。另外，期望在空间3a的内部填充有氢等的还原气体。这是因为，若在导电性构件21的表面形成氧化膜则电阻增加，因此，利用还原气体来防止导电性构件21的氧化。或者，还可以通过利用不锈钢等对导电性构件21实施表面处理，从而防止导电性构件21的氧化。
作为空间3a和连接构件J的尺寸例，在Z方向上，相对于空间3a的高度为大约1mm，能够将弹性构件20的厚度设为0.5mm，且将导电性构件21的单位构造的两端的各板状部的厚度设为0.25mm(共计0.5mm)。该情况下，通过在未将连接构件J配置于空间3a的状态下将弹性构件20和导电性构件21加起来的高度设为略大于1mm，从而使导电性构件21的两端的各板状部能够对端板3和互连器5(1)充分地施力。
构成单元电池C的各个部位自下层侧依次层叠形成有燃料极层30、固体电解质层31以及空气极层32。燃料极层30与成为氢源的燃料气体接触，并作为单元电池C的阳极发挥功能。作为燃料极层30的材料，例如能够使用Ni、包括Ni和陶瓷粒子的金属陶瓷、Ni基合金等的金属。固体电解质层31包括具有离子导电性的各种固体电解质。作为固体电解质层31的材料，例如能够使用YSZ(氧化钇稳定化氧化锆)、ScSZ(氧化钪稳定化氧化锆)、SDC(钐掺杂氧化铈)、GDC(钆掺杂氧化铈)、钙钛矿氧化物等。空气极层32与成为氧源的氧化剂气体(空气)接触，并作为单元电池C的阴极发挥功能。作为空气极层32的材料，例如，能够使用LSCF(镧锶钴铁氧化物)、LSM(镧锶锰氧化物)等的钙钛矿氧化物、各种贵金属以及贵金属和陶瓷的金属陶瓷。
如图2所示，单元电池C(1)的空气极层32经由空气极侧集电体10与上侧的互连器5(1)电连接，单元电池C(1)的燃料极层30经由燃料极侧集电体15与下侧的互连器5(2)(本发明的第2互连器)电连接。另外，作为空气极侧集电体10的材料，例如能够使用Ag-Pd等的金属材料，作为燃料极侧集电体15的材料，例如能够使用具有透气性的Ni毡等的材料。另外，空气极侧集电体10还可以呈自互连器5突出的、与互连器5设为一体的形状。
在上方的互连器5(1)与下方的互连器5(2)之间的外周区域自上方依次配置有空气极侧绝缘框架11、分隔件12、燃料极侧框架13以及绝缘框架14。其中，具有隔离气体流路的作用的分隔件12为具有挠性的金属薄板，包围形成于中央的开口的区域与固体电解质层31的外周侧的上表面相接合。另外，空气极侧绝缘框架11以包围空气极侧集电体10的方式配置，燃料极侧框架13以包围燃料极层30和固体电解质层31的方式配置，绝缘框架14以包围燃料极侧集电体15的方式配置。
另外，图2中未图示，配置于互连器5(2)的下侧的单元电池C和互连器5也重复配置与图2相同的构造。另外，下侧的端板4可以设为与上侧的端板3相同的构造，还可以设为与上部的燃料极侧集电体15或燃料极层30直接接触的构造，该情况下还能够使用单纯的平板状的金属构件。即，本发明的构造能够应用于燃料电池堆1中的、Z方向上的至少一种构件的端部。
在此，参照图3和图4说明图2的连接构件J的具体的构造例。图3是表示连接构件J的具体的构造例的立体图，图4是用于说明图3的角部附近的局部构造的局部放大图。构成连接构件J的弹性构件20和导电性构件21整体上均为平板状，且以俯视相重叠的方式配置。另外，在图3中示出连接构件J的100个(10×10)单位构造以等间隔形成的例子。如图4所示，在初始时刻，在导电性构件21的上端部21a的两侧形成有切口线21c，通过将弯曲部21d以U字状弯折，从而成为上端部21a和下端部21b自上下方向夹持弹性构件20的形状。
另外，作为弹性构件20所使用的绝缘材料，除了上述的云母以外，能够使用氧化铝毡、蛭石、碳纤维、碳化硅纤维、二氧化硅中的任一种或将多种组合使用。期望将这些绝缘材料设为云母那样的薄板状的层叠构造。这是因为，能够对弹性构件20的层叠方向上的负荷赋予适当的弹性。
另外，在图3和图4的例子中，构成了将一个弹性构件20和一个导电性构件21一体化而成的连接构件J，还可以通过集合地组合多个弹性构件20和多个导电性构件21而构成连接构件J。
接着，具体说明图2的端板3、连接构件J、互连器5(1)的特征性的连接构造和作用效果。图5中为了说明本发明的连接构造而示出包含图2中的端板3、连接构件J、互连器5(1)、空气极侧集电体10以及单元电池C(1)的构成部分。另一方面，图6～图8中为了与本发明的连接构造进行对比而分别表示了以不同的构造构成了图5的部分的比较例。
首先，图6所示的第1比较例具有使用了与图5的端板3不同的平板状的端板40的构造。在第1比较例中，端板40的构造单纯，在其与互连器5(1)之间未形成空间3a，也无法配置连接构件J。如图6所示，端板40和互连器5(1)以相互密合的状态电连接。另外，在单元电池C(1)上，因燃料电池堆1的初始组装时的螺栓B1～B8(图1)的紧固而施加有适当的接触负荷。但是，采用第1比较例，由于端板40的刚性较高，因此，可能导致对单元电池C(1)施加局部的负荷而使单元电池C(1)破损。另外，在高温状态下进行发电的单元电池C(1)产生了变形时，与端板40密合的互连器5(1)无法追随单元电池C(1)的变形。因此，自互连器5(1)经由空气极侧集电体10与单元电池C(1)之间的接触伴随着发电动作而劣化，而可能导致该部分的电阻上升。
接着，图7所示的第2比较例使用与图5相同的构造的端板3，并且，具有在空间3a未配置图5的连接构件J的构造。与第1比较例不同，第2比较例在与单元电池C(1)相对的部分设有空间3a，因此，未使互连器5(1)与刚性较高的端板3密合，对于单元电池C(1)的变形的追随性提高。但是，采用第2比较例，由于端板3与互连器5(1)密合的部分的面积减少，而无法在初始的组装时确保适当的接触压力，因此，可能导致发电动作时的接触电阻增加。另外，如图7所示，由于发电动作时的自单元电池C(1)流动的电流的路径沿横向流过厚度较薄且相对电阻较高的互连器5(1)，因此，可能导致互连器5(1)中的电压下降变大。
接着，图8所示的第3比较例具有在所述的空间3a内配置有由金属材料形成的弹簧构件41的构造。如图8所示，弹簧构件41以利用其弹力分别对上端的端板3和下端的互连器5(1)施力的状态配置，将端板3与互连器5(1)之间电连接。由此，根据第3比较例，由于使用电阻较低的弹簧构件41，因此，能够提供一种抑制第2比较例中的接触电阻、电压下降的问题的有效的方法。但是，采用第3比较例，由于弹簧构件41所使用的金属材料在高温时的蠕变而引起弹簧构件41的变形随着时间的经过而增大，导致难以长期稳定地保持弹簧构件14的弹力。
另外，第3比较例中的弹簧构件41还能够代替金属构件而使用绝缘材料形成，由此，能够消除由所述的蠕变引起的问题。该情况下，虽然利用弹簧构件41的弹力能够抑制第2比较例中的接触电阻的增加，但是，依然存在有电流沿横向流过互连器5(1)而导致电压下降的问题。
相对于此，在采用了本实施方式的图2的构造的情况下，采用第1比较例～第3比较例的情况下的上述问题均能够被消除。采用本发明的结构，能够防止第1比较例那样的对于单元电池C(1)的追随性的下降，并且，能够抑制第2比较例那样的由于在初始的组装时无法确保适当的接触压力而引起的接触电阻的增加。另外，由于在空间3a配置有包括弹性构件20和导电性构件21的连接构件J，因此，也不会产生第2比较例那样的由于沿横向流动的电流而引起的互连器5(1)的电压下降的问题，并且，通过使用不会产生在第3比较例中成为问题的蠕变的云母等的材料作为弹性构件20，能够长期稳定地保持弹性构件20的弹力。另外，能够使组装燃料电池堆1时的单元电池C(1)的由于凹凸、曲率而引起的应力平坦化，能够防止单元电池C(1)的断裂。
以上，使用图1～图8说明了应用了本发明的燃料电池堆1的实施方式，但本发明并不限定于上述实施方式，而能够对各种变形例应用本发明。图9～图11表示了与图2的连接构件J的构造相关的变形例。首先，图9的变形例所涉及的连接构件J(单位构造)包括弹性构件60a、60b和导电性构件61，一个弹性构件60a配置于端板3与导电性构件61的下端部之间，另一弹性构件60b配置于导电性构件61的上端部与互连器5(1)之间，导电性构件61具有将上端部和下端部倾斜地上下连结而成的剖面形状。弹性构件60a、60b的单位构造只要形成为图9的剖面形状即可，可以是一体的构造和分开的构造中的任一构造。另外，图10的变形例所涉及的连接构件J(单位构造)包括具有与图9类似的构造的弹性构件70a、70b和导电性构件71，但导电性构件71的上端部和下端部的连结方向与图9不同。
另外，图11的变形例所涉及的连接构件J(单位构造)包括弹性构件80和导电性构件81，单位构造的剖面形状以导电性构件81包围弹性构件80的方式形成。也就是说，成为将图2的导电性构件21的两侧的侧面连结起来的剖面形状。如上所述，连接构件J的构造多种多样，除了图9～图11以外还能够应用更多的变形例。
另一方面，图12示出与图2的端板3的构造相关的变形例。图12的变形例所涉及的端板3具有将平板状的板构件90、和中央形成有开口部的框架构件91接合而成的构造。即，框架构件91的开口部以被板构件90和互连器5(1)夹住的状态形成空间3a，在该空间3a配置与图2相同的连接构件J。板构件90和框架构件91相比于图2的端板3均为简单的构造，因此，容易加工。由此，本实施方式的端板3并不限定于一个构件，而能够使用多个构件构成。
另外，图13示出与本实施方式的燃料电池堆1中的图2的基本构造相关的变形例。在图13中，由与连接构件J相同的构造的燃料极侧集电体100替换了图2的燃料极侧集电体15。即，将单元电池C(1)和下侧的互连器5(2)电连接的燃料极侧集电体100具有导电性构件102自上下方向夹持弹性构件101的构造。在图13的例子中，构成燃料极侧集电体100的弹性构件101和导电性构件102的形状及材质与构成连接构件J的弹性构件20和导电性构件21是通用的。因而，在制造燃料电池堆1时，连接构件J和燃料极侧集电体100能够作为通用构件使用并形成，因此，有效地降低制造成本。另外，由于连接构件J和燃料极集电体100具有通用的形状，因此，能够自上下方向对单元电池C(1)施加适当的接触压力，另外，互连器5相对于单元电池C(1)的变形的追随性提高。
另外，图14是与本实施方式的燃料电池堆1的图2的基本构造相关的另一变形例。在图14中，与图2不同，在端板3的中央下部未形成有俯视呈矩形的凹部。在图14中，在端板3与互连器5(1)之间自端板3侧依次配置有绝缘板50和接线板51。在图14所示的变形例中，接线板51在中央下部形成有俯视呈矩形的凹部。即，相比于接线板51的中央部51c的厚度，外周部51b以较大的厚度形成。另外，在接线板51的下侧配置有平板状的互连器5(1)。由此，接线板51的凹部的下侧被互连器5(1)封闭，由此，形成空间51a。在图14所示的变形例中，端板3、绝缘板50以及接线板51组合在一起为本发明的第1端部构件。其他的结构与图2的基本构造相同。图14所示的基本构造的变形例也起到本发明的效果，这一点是不言自明的。
另一方面，图15示出与图14的接线板51的构造相关的变形例。图15的变形例所涉及的接线板51具有将平板状的板构件200、和中央形成有开口部的框架构件201接合而成的构造。即，框架构件201的开口部在被板构件200和互连器5(1)夹住的状态下形成空间51a，在该空间51a配置与图2相同的连接构件J。板构件200和框架构件201相比于图14的接线板51均为简单的构造，因此，容易加工。由此，图14所示的接线板51并不限定于一个构件，而能够使用多个构件构成。
以上、根据本实施方式具体地说明了本发明的内容，但本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够实施各种变更。例如，在本实施方式中，表示了仅在Z方向上的一端的端板3侧的空间3a配置有连接构件J的构造，但还可以采用将Z方向上的两端的端板3、4双方设为对称的构造并分别配置连接构件J的构造。另外，本发明的内容在其他的方面也不限定于上述实施方式，只要能够获得本发明的作用效果，就不限定于上述实施方式所公开的内容而能够进行适当变更。
附图标记说明
1、固体氧化物型燃料电池堆；2、发电单元；3、4、端板；5、互连器；10、空气极侧集电体；11、空气极侧绝缘框架；12、分隔件；13、燃料极侧框架；14、绝缘框架；15、100、燃料极侧集电体；20、60a、60b、70a、70b、80、101、弹性构件；21、61、71、81、102、导电性构件；30、燃料极层；31、固体电解质层；32、空气极层；41、弹簧构件；50、绝缘板；51、接线板；C、单元电池；B1～B8、螺栓；J、连接构件；H、贯通孔；N、螺母。

Claims (8)

1.一种固体氧化物型燃料电池堆，该固体氧化物型燃料电池堆具有以下这样的构造：交替配置多个包括燃料极层、空气极层以及固体电解质层的燃料电池单元电池和互连器，利用一对端部构件夹持燃料电池单元电池彼此的相对的方向上的两端，其特征在于，
在所述一对端部构件中的至少一个第1端部构件与第1互连器之间形成有空间，
在所述空间配置有包括弹性构件和导电性构件的连接构件，
在所述燃料电池单元电池彼此的相对的方向上，所述导电性构件的一部分配置于所述第1端部构件与所述弹性构件之间，另一部分配置于所述第1互连器与所述弹性构件之间，
所述第1端部构件和所述第1互连器经由所述导电性构件电连接。
2.根据权利要求1所述的固体氧化物型燃料电池堆，其特征在于，
所述连接构件的单位构造包含所述导电性构件的弯曲的板状部，
在所述单位构造中，所述板状部的一端配置于所述第1端部构件与所述弹性构件的至少一部分之间，所述板状部的另一端配置于所述第1互连器与所述弹性构件的至少一部分之间。
3.根据权利要求1所述的固体氧化物型燃料电池堆，其特征在于，
所述连接构件的单位构造包含所述导电性构件的弯曲的板状部，
在所述单位构造中，所述板状部的一端配置于所述第1端部构件与所述弹性构件的至少一部分之间，所述板状部的另一端配置于所述第1互连器与所述连接构件的另一单位构造中的所述弹性构件的至少一部分之间。
4.根据权利要求1所述的固体氧化物型燃料电池堆，其特征在于，
所述弹性构件使用绝缘材料形成，所述导电性构件使用金属材料形成。
5.根据权利要求4所述的固体氧化物型燃料电池堆，其特征在于，
所述弹性构件使用云母形成。
6.根据权利要求4所述的固体氧化物型燃料电池堆，其特征在于，
所述导电性构件以镍为主要成分而形成。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的固体氧化物型燃料电池堆，其特征在于，
所述空间填充有还原气体。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的固体氧化物型燃料电池堆，其特征在于，
在隔着所述燃料电池单元电池与所述第1互连器相对的位置配置有第2互连器，
该固体氧化物型燃料电池堆具有集电体，该集电体形成为：
在所述燃料电池单元电池与所述第2互连器之间形成有第2空间，在所述第2空间配置有第2弹性构件和第2导电性构件，所述第2导电性构件的一部分配置于所述燃料电池单元电池与所述第2弹性构件之间，所述第2导电性构件的另一部分配置于所述第2互连器与所述第2弹性构件之间。
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