CN107851829A - 燃料电池 - Google Patents

燃料电池 Download PDF

Info

Publication number
CN107851829A
CN107851829A CN201680045826.7A CN201680045826A CN107851829A CN 107851829 A CN107851829 A CN 107851829A CN 201680045826 A CN201680045826 A CN 201680045826A CN 107851829 A CN107851829 A CN 107851829A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
pressing component
elastomeric element
fuel cell
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201680045826.7A
Other languages
English (en)
Inventor
上荷广之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUMITOMO PRECISION INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
SUMITOMO PRECISION INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUMITOMO PRECISION INDUSTRY Co Ltd filed Critical SUMITOMO PRECISION INDUSTRY Co Ltd
Publication of CN107851829A publication Critical patent/CN107851829A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02—Details
    • H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • H01M8/0273—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes with sealing or supporting means in the form of a frame
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
    • H01M8/1213—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte characterised by the electrode/electrolyte combination or the supporting material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
    • H01M8/2425—High-temperature cells with solid electrolytes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
    • H01M8/248—Means for compression of the fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
    • H01M2008/1293—Fuel cells with solid oxide electrolytes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

在俯视观察时，该燃料电池(100)具备：单元间弹性部件(70)；及单元间按压部件(80)，以不与单元间弹性部件重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元(10)之间，且由硬于单元间弹性部件的部件构成。

Description

燃料电池
技术领域
本发明涉及一种燃料电池。
背景技术
以往，已知有日本特开2013-20886号公报及日本特开2011-8959号公报所公开的燃料电池。上述日本特开2013-20886号公报中所记载的燃料电池中，设置有对层叠体(由阳极、阴极及电解质膜构成的固体氧化物型燃料电池的层叠体)向层叠方向施加荷载的荷载板。荷载板在俯视观察时具有覆盖层叠体的大致整个区域的1片板状。并且，在荷载板与层叠体之间配置有燃料电池保持部。燃料电池保持部由氧化铝纤维和蛭石的复合层构成。并且，燃料电池保持部在俯视观察时以覆盖层叠体的大致整个区域的方式构成。而且，经由燃料电池保持部，通过荷载板对层叠体施加荷载。另外，燃料电池保持部配置在多个层叠体中配置于最上部的层叠体的表面上。
并且，上述日本特开2011-8959号公报中所记载的燃料电池中，设置有配置于膜电极接合体(阳极、阴极、电解质膜)的阴极侧(上方)的板状体及配置于板状体的上方的加压部件。板状体由聚乙烯制多孔膜构成，且俯视观察时以覆盖膜电极接合体的大致整个区域的方式构成。并且，加压部件由不锈钢板构成，且俯视观察时配置于膜电极接合体的中央部附近(膜电极接合体的一部分)上。并且，以覆盖板状体及加压部件的方式设置有盖板。而且，由盖板通过螺钉或铆钉紧固于容器而产生的加压力经由加压部件及板状体施加于膜电极接合体的中央部。另外，板状体配置在多个膜电极接合体中配置于最上部的膜电极接合体的表面上。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-20886号公报
专利文献2：日本特开2011-8959号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而，日本特开2013-20886号公报中所记载的燃料电池中，在荷载板与层叠体之间以覆盖层叠体(层叠体中所包含的隔板)的大致整个区域的方式配置有较柔软的氧化铝纤维和蛭石的复合层。因此，当夹持电池的隔板的外缘部欲向上方变形时，在隔板的上方配置有较柔软的复合层，因此能够预想到隔板的外缘部变得容易向上方变形这一不良状况。由此，电池与隔板之间的接触变差，从而能够预想到存在电池与隔板之间的接触电阻变大这一问题。
并且，上述日本特开2011-8959号公报中，膜电极接合体的中央部被加压，另一方面外缘部侧未被加压，并且在加压部件与膜电极接合体(膜电极接合体中所包含的隔板)之间配置有由较柔软的聚乙烯制多孔膜构成的板状体。因此，当夹持电池的隔板的外缘部欲向上方变形时，外缘部侧未被加压，并且在隔板的上方配置有较柔软的聚乙烯制多孔膜，因此能够预想到隔板的外缘部变得容易向上方变形这一不良状况。由此，电池与隔板之间的接触变差，从而能够预想到存在电池与隔板之间的接触电阻变大这一问题。
并且，日本特开2013-20886号公报及日本特开2011-8959号公报中所公开的燃料电池中，燃料电池保持部(板状体)配置在多个层叠体中配置于最上部的层叠体的表面上，因此能够预想到有时存在荷载不会充分地施加到多个层叠体中配置于下方的层叠体这一不良状况。因此，电池与隔板之间的接触变差，从而能够预想到存在电池与隔板之间的接触电阻变大这一问题。
本发明是为了解决如上所述课题而完成的，本发明的一个目的在于提供一种能够抑制电池与隔板之间的接触电阻变大的燃料电池。
用于解决技术课题的手段
为了实现上述目的，基于本发明的第1方式的燃料电池具备：多个发电单元，分别包含具有一侧电极及另一侧电极的电池及夹持电池并且俯视观察时大于电池的隔板；单元间弹性部件，俯视观察时以与发电单元的电池重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元之间；及单元间按压部件，俯视观察时以在电池的外周侧不与单元间弹性部件重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元之间，且由硬于单元间弹性部件的部件构成。
基于本发明的第1方式的燃料电池中，如上所述，具备：单元间弹性部件，俯视观察时以与发电单元的电池重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元之间；及单元间按压部件，俯视观察时以在电池的外周侧不与单元间弹性部件重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元之间，且由硬于单元间弹性部件的部件构成。由此，即使在俯视观察时大于电池的隔板的外缘部(俯视观察时配置于比电池更靠外侧的隔板的部分)欲向上方变形的情况下，也能够通过配置于电池的一侧电极侧(上方)且由硬于单元间弹性部件的部件构成的单元间按压部件的面压来抑制外缘部的变形。并且，在被层叠的多个发电单元之间配置有单元间弹性部件及由硬于单元间弹性部件的部件构成的单元间按压部件，因此也能够对被层叠的多个发电单元中配置于下方的发电单元充分地施加荷载。由此，电池与隔板之间的接触不良得到抑制，因此能够抑制电池与隔板之间的接触电阻变大。
基于上述第1方式的燃料电池中，优选，还具备单元间加压部件，配置于发电单元与单元间弹性部件及单元间按压部件之间，且对单元间弹性部件及单元间按压部件进行加压。若如此构成，则能够通过发电单元的自重，经由单元间加压部件，对单元间弹性部件及单元间按压部件进行加压。
基于上述第1方式的燃料电池中，优选，单元间按压部件中，俯视观察时在与配置发电单元的电池的区域对应的区域设置有开口部，单元间弹性部件配置于开口部内。若如此构成，则通过以包围开口部的方式设置的单元间按压部件，隔板的外缘部(俯视观察时配置于比电池更靠外侧的隔板的部分)被按压，因此能够进一步抑制隔板的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
该情况下，优选，单元间按压部件具有在中央部设置开口部的边框形状。若如此构成，则隔板的外缘部的整周被边框形状的单元间按压部件按压，因此能够更进一步抑制隔板的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
基于上述第1方式的燃料电池中，优选，单元间按压部件包含金属制按压部件及绝缘性按压部件中的至少任一种。若如此构成，则当单元间按压部件包含金属制按压部件时，能够通过较硬的金属制按压部件按压隔板的外缘部，因此能够有效地抑制隔板的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。并且，当单元间按压部件为绝缘性按压部件时，能够通过单元间按压部件在确保绝缘性的情况下按压隔板的外缘部。
基于上述第1方式的燃料电池中，优选，单元间弹性部件包含陶瓷纤维以垫状形成的陶瓷纤维垫。若如此构成，则陶瓷纤维垫耐热性较高，因此即使在较高的温度下，也能够对电池施加大致均匀的面压(充分的压力)。
基于本发明的第2方式的燃料电池具备：发电单元，包含具有一侧电极及另一侧电极的电池及夹持电池并且俯视观察时大于电池的隔板；第1弹性部件，俯视观察时以与发电单元的电池重叠的方式配置于电池的一侧电极侧；第1按压部件，俯视观察时以在电池的外周侧不与第1弹性部件重叠的方式配置于电池的一侧电极侧，且由硬于第1弹性部件的部件构成并且按压电池的外周侧；及第2按压部件，配置于第1弹性部件的与电池相反的一侧，且由硬于第1弹性部件的部件构成，并且经由第1弹性部件按压电池。
基于本发明的第2方式的燃料电池中，如上所述，具备：第1弹性部件，配置于电池的一侧电极侧；第1按压部件，俯视观察时以在电池的外周侧不与第1弹性部件重叠的方式配置于电池的一侧电极侧，且由硬于第1弹性部件的部件构成并且按压电池的外周侧；及第2按压部件，配置于第1弹性部件的与电池相反的一侧，且由硬于第1弹性部件的部件构成，并且经由第1弹性部件按压电池。在此，通常燃料电池中，夹持被层叠的多个电池(阳极、阴极、固体电解质层)的隔板有时因发电中的热应力而以向下方凹陷的方式凹状变形(弯曲)。然而，当通过1片板状按压部件从上方对被层叠的多个电池施加荷载时，有时荷载施加于以向下方凹陷的方式凹状变形的隔板的外缘部，而另一方面荷载不会充分地施加到配置于中央部侧的电池及配置电池的隔板的中央部。在该情况下，电池与隔板之间的接触变差，电池与隔板之间的接触电阻变大。
因此，通过如基于上述第2方式的燃料电池那样构成，即使在夹持电池的隔板以向下方凹陷的方式凹状变形的情况下，也由于第1弹性部件的下方侧的部分以沿凹状的方式弹性变形，并且第1弹性部件的上表面变得大致平坦，因此能够经由第1弹性部件，通过第2按压部件对电池及配置电池的隔板的中央部施加大致均匀的面压(充分的压力)。并且，通过在电池的外周侧具备由硬于第1弹性部件的部件构成并且按压电池的外周侧的第1按压部件，即使在俯视观察时大于电池的隔板的外缘部(俯视观察时配置于比电池更靠外侧的隔板的部分)欲向上方变形的情况下，也能够通过配置于电池的一侧电极侧(上方)且由硬于第1弹性部件的部件构成的第1按压部件的面压来抑制外缘部的变形。由此，电池与隔板之间的接触不良得到抑制，因此能够抑制电池与隔板之间的接触电阻变大。并且，即使在电池自身以向下方凹陷的方式凹状变形的情况下，也由于第1弹性部件的下方侧的部分以沿凹状的方式弹性变形，并且第1弹性部件的上表面变得大致平坦，因此能够经由第1弹性部件，通过第2按压部件对电池施加大致均匀的面压(充分的压力)。由此，也能够抑制电池与隔板之间的接触电阻变大。
基于上述第2方式的燃料电池中，优选，还具备：第1加压部件，对第1按压部件进行加压；及第2加压部件，与第1加压部件另行设置，且对第2按压部件进行加压。若如此构成，则即使在第1弹性部件因经时变化等而厚度变小导致与第1按压部件的高度位置相比第2按压部件的高度位置变低的情况下，也与通过以覆盖第1按压部件及第2按压部件的方式设置的1个板状的加压部件直接对第1按压部件及第2按压部件进行加压的情况不同，能够抑制无法对高度位置低的第2按压部件进行加压的情况。
基于上述第2方式的燃料电池中，优选，第1按压部件中，俯视观察时在与配置发电单元的电池的区域对应的区域设置有开口部，第1弹性部件配置于开口部内。若如此构成，则通过以包围开口部的方式设置的第1按压部件，隔板的外缘部(俯视观察时配置于比电池更靠外侧的隔板的部分)被按压，因此能够进一步抑制隔板的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
该情况下，优选，第1按压部件具有在中央部设置开口部的边框形状。若如此构成，则隔板的外缘部的整周被边框形状的第1按压部件按压，因此能够更进一步抑制隔板的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
基于上述第2方式的燃料电池中，优选，还具备绝缘部件，配置于第2按压部件与第1弹性部件之间。若如此构成，则即使在第2按压部件由金属构成的情况下，也能够通过绝缘部件绝缘第2按压部件。
基于上述第2方式的燃料电池中，优选，第1按压部件包含金属制按压部件及绝缘性按压部件中的至少任一种。若如此构成，则当第1按压部件包含金属制按压部件时，能够通过较硬的金属制按压部件按压隔板的外缘部，因此能够有效地抑制隔板的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。并且，当第1按压部件为绝缘性按压部件时，能够通过第1按压部件在确保绝缘性的情况下按压隔板的外缘部。
该情况下，优选，第1按压部件包含金属制按压部件及设置于金属制按压部件与电池的一侧电极之间的绝缘性按压部件，金属制按压部件及绝缘性按压部件这两者中，俯视观察时在与配置发电单元的电池的区域对应的区域设置有开口部。若如此构成，则能够通过绝缘性按压部件绝缘金属制按压部件，并且经由配置于开口部内的第1弹性部件，通过第2按压部件对电池施加大致均匀的面压(充分的压力)。
基于上述第2方式的燃料电池中，优选，发电单元包含被层叠的多个发电单元，上述燃料电池还具备：第2弹性部件，俯视观察时以与发电单元的电池重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元之间；及第3按压部件，俯视观察时以在电池的外周侧不与第2弹性部件重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元之间，且由硬于第2弹性部件的部件构成。若如此构成，则在被层叠的多个发电单元之间，多个发电单元的荷载经由第2弹性部件施加于电池，并且通过由硬于第2弹性部件的部件构成的第3按压部件而隔板的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形得到抑制，因此能够在多个发电单元之间抑制电池与隔板之间的接触电阻变大。
基于上述第2方式的燃料电池中，优选，第1弹性部件包含陶瓷纤维以垫状形成的陶瓷纤维垫。若如此构成，则陶瓷纤维垫耐热性较高，因此即使在较高的温度下，也能够对电池施加大致均匀的面压(充分的压力)。
基于上述第2方式的燃料电池中，优选，还具备：第1加压部件，对第1按压部件加压；及第2加压部件，与第1加压部件另行设置，且对第2按压部件进行加压，第1加压部件及第2加压部件分别包含多个弹簧部件。若如此构成，则第1按压部件及第2按压部件分别被多个弹簧部件加压，因此与被1个弹簧部件加压的情况相比，能够抑制第1按压部件及第2按压部件的倾斜。其结果，能够以稳定的状态对第1按压部件及第2按压部件进行加压。并且，即使在第1弹性部件因经时变化等而厚度变小导致与第1按压部件的高度位置相比第2按压部件的高度位置变低的情况下，也由于弹簧部件根据高度位置而伸缩，因此与通过以覆盖第1按压部件及第2按压部件的方式设置的1个板状的加压部件直接对第1按压部件及第2按压部件进行加压的情况不同，能够轻松地抑制无法对高度位置低的第2按压部件进行加压的情况。
发明效果
根据本发明，如上所述，能够抑制电池与隔板之间的接触电阻变大。
附图说明
图1是基于本发明的第1实施方式的燃料电池的分解立体图。
图2是基于本发明的第1实施方式的发电单元的分解立体图。
图3是基于本发明的第1实施方式的燃料电池的示意性剖视图。
图4是基于本发明的第1实施方式的燃料电池的示意性顶视图。
图5是基于比较例的燃料电池的示意性剖视图。
图6是表示对欧姆电阻进行的实验的结果的图。
图7是基于本发明的第2实施方式的燃料电池的示意性剖视图。
图8是基于本发明的第1实施方式的第1变形例的燃料电池的示意性顶视图。
图9是基于本发明的第1实施方式的第2变形例的燃料电池的示意性顶视图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。
[第1实施方式]
(燃料电池的结构)
参考图1～图4对基于第1实施方式的燃料电池100的结构进行说明。另外，燃料电池100为固体氧化物型燃料电池(SOFC)。并且，燃料电池100以层叠多个发电单元10的方式构成。另外，发电单元10构成为燃料气体与空气以交叉的方式流动(横流)。
参考图2对发电单元10的结构进行说明。如图2所示，发电单元10中，从下方侧(Z2方向侧)依次层叠有隔板11、电池14及绝缘部15。
如图3所示，电池14包含阳极14a、固体电解质层14b及阴极14c。另外，电池14在Z1方向侧的面上形成有阴极14c，在与形成有阴极14c的面相反的一侧的面(Z2方向侧的面)上形成有阳极14a。并且，阳极14a设置于固体电解质层14b的Z2方向侧表面的大致整个面上。阴极14c设置于固体电解质层14b的Z1方向侧的表面的局部上。另外，阴极14c及阳极14a分别为权利要求书的“一侧电极”及“另一侧电极”的一例。
并且，隔板11包含从下方依次层叠的集电板、阴极板、隔板主体及阳极板。而且，在阳极板中设置有燃料气体的流路。并且，在阴极板中设置有空气的流路。并且，在隔板11的上表面上以包围电池14的外周的方式设置有电池座17。
并且，如图2所示，在隔板11中设置有燃料气体流入及流出的多个开口部11a和空气气体流入的多个开口部11b。并且，在绝缘部15设置有燃料气体流入及流出的多个开口部15a和空气气体流入的多个开口部15b。如此，分别在隔板11及绝缘部15中设置有燃料气体用开口部及空气气体用开口部。由此，当通过后述的第1加压部件60按压发电单元10的外周侧时，隔板11及绝缘部15的燃料气体用开口部(歧管)和空气气体用开口部(歧管)被加压，因此能够抑制燃料气体及空气气体的泄漏。
并且，如图1及图3所示，通过层叠多个发电单元10而构成电池组20。而且，在最上段的电池组20的上表面上配置有端板30。端板30为金属制。而且，通过被层叠的发电单元10发出的电力经由金属制端板30被取出。
在此，在第1实施方式中，如图3及图4所示，设置有俯视观察时以与发电单元10的电池14重叠的方式配置于电池14的阴极14c侧的第1弹性部件40。具体而言，第1弹性部件40配置于端板30的上表面上(Z1方向侧)。
并且，在第1实施方式中，如图1所示，第1弹性部件40包含陶瓷纤维以垫状形成的陶瓷纤维垫41。例如，陶瓷纤维由氧化铝(alumina)构成。并且，陶瓷纤维垫41在俯视观察时具有大致矩形形状。
并且，在第1实施方式中，如图3及图4所示，设置有如下第1按压板50：俯视观察时以在电池14的外周侧不与第1弹性部件40重叠的方式配置于电池14的阴极14c侧，且由硬于第1弹性部件40的部件构成并且按压电池14的外周侧。具体而言，第1按压板50配置于端板30的上表面上(Z1方向侧)。另外，第1按压板50为权利要求书的“第1按压部件”的一例。
并且，如图4所示，第1按压板50具有边框形状，且俯视观察时在与配置发电单元10的电池14的区域对应的区域(边框形状的中央部)设置有开口部50a。而且，第1弹性部件40配置于开口部50a内。并且，第1按压板50为硬于第1弹性部件40的金属制(例如，SUS：不锈钢(Stainless Steel))。
并且，在第1实施方式中，在金属制的第1按压板50与电池14的阴极14c之间设置有绝缘性的绝缘板51。绝缘板51例如由硬于第1弹性部件40的云母(mica)构成。并且，绝缘板51俯视观察时以在电池14的外周侧不与第1弹性部件40重叠的方式配置于电池14的阴极14c侧。另外，绝缘板51为权利要求书的“第1按压部件”的一例。
如图4所示，绝缘板51具有边框形状，且俯视观察时在与配置发电单元10的电池14的区域对应的区域(边框形状的中央部)设置有开口部51a。即，在金属制的第1按压板50及绝缘性的绝缘板51这两者中，俯视观察时在与配置发电单元10的电池14的区域对应的区域分别设置有开口部50a及开口部51a。并且，开口部50a及开口部51a以连通的方式设置。
并且，在第1实施方式中，如图1及图3所示，设置有如下第2按压板52：配置于第1弹性部件40的与电池14相反的一侧(Z1方向侧)，且由硬于第1弹性部件40的部件构成，并且经由第1弹性部件40按压电池14。并且，第2按压板52在俯视观察时具有大致矩形形状。并且，俯视观察时第1弹性部件40的面积(大小)与第2按压板52的大小大致相等。并且，第2按压板52为硬于第1弹性部件40的金属制(例如SUS：不锈钢)。另外，第2按压板52为权利要求书的“第2按压部件”的一例。
并且，在第1实施方式中，在第2按压板52与第1弹性部件40之间设置有绝缘部件53。绝缘部件53例如由云母(mica)构成。并且，绝缘部件53在俯视观察时具有大致矩形形状，并且绝缘部件53的面积(大小)与第1弹性部件40的大小大致相等。
并且，在第1实施方式中，如图1所示，设置有：第1加压部件60，对第1按压板50(绝缘板51)进行加压；及第2加压部件61，与第1加压部件60另行设置，且对第2按压板52进行加压。具体而言，第1加压部件60包含由陶瓷形成的多个(4个)弹簧部件60a。而且，多个(4个)弹簧部件60a以对边框形状的第1按压板50(绝缘板51)的四个角进行加压的方式构成。并且，第2加压部件61包含由陶瓷形成的多个(5个)弹簧部件61a。而且，多个(5个)弹簧部件61a以对大致矩形形状的第2按压板52的四个角及中央部附近进行加压的方式构成。并且，在第1按压板50中设置有配置弹簧部件60a的凹部50b。并且，在第2按压板52中设置有配置弹簧部件61a的凹部52a。
并且，在第1加压部件60及第2加压部件61的上方(Z1方向侧)配置有按压第1加压部件60及第2加压部件61的弹簧按压板62。在弹簧按压板62中设置有插入多个棒状部件63的多个通孔62a。棒状部件63的下方端以固定于未图示的刚体板等的方式构成。而且，多个棒状部件63插入于弹簧按压板62的通孔62a而下方端被固定，并且在上方端螺母64被紧固，由此弹簧按压板62被向下方按压。由此，弹簧部件60a及弹簧部件61a被按压而经由第1按压板50(绝缘板51)及第2按压板52，电池14的外周侧(隔板11的外缘部)及电池14被按压。
并且，在第1实施方式中，如图1所示，燃料电池100中，层叠有多个电池组20。而且，设置有如下第2弹性部件70：俯视观察时以与发电单元10的电池14重叠的方式配置于被层叠的电池组20(多个发电单元10)之间。第2弹性部件70在俯视观察时具有大致矩形形状。并且，第2弹性部件70包含陶瓷纤维垫71。另外，第2弹性部件70为权利要求书的“单元间弹性部件”的一例。
并且，设置有如下中间板80：俯视观察时以在电池14的外周侧不与第2弹性部件70重叠的方式配置于被层叠的电池组20(多个发电单元10)之间，且由硬于第2弹性部件70的部件构成。并且，中间板80为硬于第2弹性部件70的金属制(例如，SUS：不锈钢)。在中间板80中俯视观察时在与配置发电单元10的电池14的区域对应的区域设置有开口部80a。具体而言，中间板80具有边框形状，第2弹性部件70配置于边框形状的中间板80的开口部80a内。并且，在中间板80中设置有燃料气体流入及流出的多个开口部80b和空气气体流入的多个开口部80c。另外，中间板80为权利要求书的“第3按压部件”及“单元间按压部件”的一例。
并且，在中间板80与配置于下方的电池组20之间设置有绝缘性的中间绝缘板81。中间绝缘板81例如由硬于第2弹性部件70的云母(mica)构成。中间绝缘板81具有边框形状，第2弹性部件70配置于边框形状的中间绝缘板81的开口部81a内。即，中间板80的开口部80a及中间绝缘板81的开口部81a以连通的方式设置，第2弹性部件70以横跨开口部80a及开口部81a的方式配置。并且，在中间绝缘板81中设置有燃料气体流入及流出的多个开口部81b和空气气体流入的多个开口部81c。另外，中间绝缘板81为权利要求书的“第3按压部件”的一例。
并且，在第1实施方式中，设置有如下绝缘板82：配置于发电单元10与第2弹性部件70及中间板80之间，且对第2弹性部件70及中间板80进行加压。具体而言，绝缘板82配置于中间板80的上方。绝缘板82例如由云母(mica)构成。并且，在绝缘板82中设置有燃料气体流入及流出的多个开口部82a和空气气体流入的多个开口部82b。另外，绝缘板82为权利要求书的“单元间加压部件”的一例。
并且，第2弹性部件70、中间板80、中间绝缘板81及绝缘板82这一组配置于多个部位(电池组20之间)。
并且，在位于最下方的电池组20的下方配置有由云母(mica)构成的绝缘板83。
(实验)
接着，参考图5及图6一边与基于比较例的燃料电池200进行比较，一边对关于电池14的接触电阻(欧姆电阻)进行的实验进行说明。
如图5所示，基于比较例的燃料电池200中，在端板30的上表面上设置有由云母(mica)构成的绝缘板251。并且，在绝缘板251的上表面上设置有金属制(SUS)的按压板250。绝缘板251及按压板250与上述第1实施方式不同，没有设置开口部。并且，按压板250及绝缘板251以被未图示的加压部件(弹簧部件)按压的方式构成。
而且，该实验中，第1实施方式的燃料电池100及基于比较例的燃料电池200中，测量了重复进行缓慢升降温度的热循环之后的欧姆电阻(具有遵循欧姆定律的比例关系的电阻)。另外，该实验中，通过在恒定电压下改变频率来进行电流测量的交流阻抗法，测量了欧姆电阻。在图6中示出关于欧姆电阻的实验结果。在图6中，横轴表示阻抗的实数成分，纵轴表示阻抗的虚数成分。
如图6所示，第1实施方式的燃料电池100及基于比较例的燃料电池200中，在初始状态(实验开始时)下，确认到欧姆电阻(阻抗的实数成分、虚数成分)大致相同。另一方面，在重复热循环之后，基于比较例的燃料电池200中，确认到欧姆电阻逐渐增加。认为，基于比较例的燃料电池200中，由于与第1实施方式不同，在绝缘板251及按压板250中未设置有开口部，因此无法独立地对外缘部及中央部进行加压。因此，当隔板11已弯曲时，隔板11的外缘部充分地被加压，另一方面，无法充分地对配置电池14的中央部进行加压。其结果，认为欧姆电阻增加。另一方面，第1实施方式的燃料电池100中，确认到即使重复进行热循环之后欧姆电阻(电池14与隔板11之间的接触电阻)也不会增加。
(第1实施方式的效果)
在第1实施方式中，能够获得如下效果。
在第1实施方式中，如上所述，具备：第2弹性部件70，俯视观察时以与发电单元10的电池14重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元10之间；及中间板80，俯视观察时以在电池14的外周侧不与第2弹性部件70重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元10之间，且由硬于第2弹性部件70的部件构成。由此，即使在俯视观察时大于电池14的隔板11的外缘部(俯视观察时配置于比电池14更靠外侧的隔板11的部分)欲向上方变形的情况下，也能够通过配置于电池14的一侧电极侧(上方)的由硬于第2弹性部件70的部件构成的中间板80的面压来抑制外缘部的变形。并且，在被层叠的多个发电单元10之间配置有第2弹性部件70及由硬于第2弹性部件70的部件构成的中间板80，因此也能够对被层叠的多个发电单元10中配置于下方的发电单元10充分地施加荷载。由此，电池14与隔板11之间的接触不良得到抑制，因此能够抑制电池14与隔板11之间的接触电阻变大。
并且，在第1实施方式中，如上所述，还具备如下绝缘板82：配置于发电单元10与第2弹性部件70及中间板80之间，且对第2弹性部件70及中间板80进行加压。由此，能够通过发电单元10的自重，经由绝缘板82，对第2弹性部件70及中间板80进行加压。
并且，在第1实施方式中，如上所述，中间板80中，俯视观察时在与配置发电单元10的电池14的区域对应的区域设置有开口部80a，第2弹性部件70配置于开口部80a内。由此，通过以包围开口部80a的方式设置的中间板80，隔板11的外缘部(俯视观察时配置于比电池14更靠外侧的隔板11的部分)被按压，因此能够进一步抑制隔板11的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
并且，在第1实施方式中，如上所述，中间板80具有在中央部设置开口部80a的边框形状。由此，隔板11的外缘部的整周被边框形状的中间板80按压，因此能够更进一步抑制隔板11的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
并且，在第1实施方式中，如上所述，设置金属制的中间板80。由此，能够通过较硬的金属制的中间板80按压隔板11的外缘部，因此能够有效地抑制隔板11的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
并且，在第1实施方式中，如上所述，第2弹性部件70包含陶瓷纤维以垫状形成的陶瓷纤维垫71。由此，陶瓷纤维垫71耐热性较高，因此即使在较高的温度下，也能够对电池14施加大致均匀的面压(充分的压力)。
并且，在第1实施方式中，如上所述，具备：第1弹性部件40，配置于电池14的阴极14c侧；第1按压板50及绝缘板51，俯视观察时以在电池14的外周侧不与第1弹性部件40重叠的方式配置于电池14的阴极14c侧，且由硬于第1弹性部件40的部件构成并且按压电池14的外周侧；以及第2按压板52，配置于第1弹性部件40的与电池14相反的一侧，且由硬于第1弹性部件40的部件构成，并且经由第1弹性部件40按压电池14。由此，即使在夹持电池14的隔板11(端板30)以向下方凹陷的方式凹状变形的情况下，也由于第1弹性部件40的下方侧的部分以沿凹状的方式弹性变形，并且第1弹性部件40的上表面变得大致平坦，因此能够经由第1弹性部件40，通过第2按压板52对电池14及配置电池14的隔板11的中央部施加大致均匀的面压(充分的压力)。并且，通过在电池14的外周侧具备由硬于第1弹性部件40的部件构成并且按压电池14的第1按压板50及绝缘板51，即使在俯视观察时大于电池14的隔板11的外缘部(俯视观察时配置于比电池14更靠外侧的隔板11的部分)欲向上方变形的情况下，也能够通过配置于电池14的阴极14c侧(上方)且由硬于第1弹性部件40的部件构成的第1按压板50及绝缘板51的面压来抑制外缘部的变形。由此，电池14与隔板11之间的接触不良得到抑制，因此能够抑制电池14与隔板11之间的接触电阻变大。并且，即使在电池14自身以向下方凹陷的方式凹状变形的情况下，也由于第1弹性部件40的下方侧的部分以沿凹状的方式弹性变形，并且第1弹性部件40上表面变得大致平坦，因此能够经由第1弹性部件40，通过第2按压板52对电池14施加大致均匀的面压(充分的压力)。由此，也能够抑制电池14与隔板11之间的接触电阻变大。
并且，在第1实施方式中，如上所述，设置：第1加压部件60，对第1按压板50及绝缘板51进行加压；以及第2加压部件61，与第1加压部件60另行设置，且对第2按压板52进行加压。由此，即使在第1弹性部件40因经时变化等而厚度变小导致与第1按压板50及绝缘板51的高度位置相比第2按压板52的高度位置变低的情况下，也与通过以覆盖第1按压板50(绝缘板51)及第2按压板52的方式设置的1个板状的加压部件直接对第1按压板50(绝缘板51)及第2按压板52进行加压的情况不同，能够抑制无法对高度位置低的第2按压板52进行加压的情况。
并且，在第1实施方式中，如上所述，分别在第1按压板50及绝缘板51中，俯视观察时在与配置发电单元10的电池14的区域对应的区域设置有开口部50a及开口部51a，并且将第1弹性部件40配置于开口部50a及开口部51a内。由此，通过以包围开口部50a及开口部51a的方式设置的第1按压板50及绝缘板51，隔板11的外缘部(俯视观察时配置于比电池14更靠外侧的隔板11的部分)被按压，因此能够进一步抑制隔板11的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
并且，在第1实施方式中，如上所述，第1按压板50及绝缘板51分别具有在中央部设置开口部50a及开口部51a的边框形状。由此，隔板11的外缘部的整周被边框形状的第1按压板50及绝缘板51按压，因此能够更进一步抑制隔板11的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
并且，在第1实施方式中，如上所述，设置配置于第2按压板52与第1弹性部件40之间的绝缘部件53。由此，能够通过绝缘部件53来绝缘由金属构成的第2按压板52。
并且，在第1实施方式中，如上所述，设置金属制的第1按压板50。由此，能够通过较硬的金属制的第1按压板50按压隔板11的外缘部，因此能够有效地抑制隔板11的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形。
并且，在第1实施方式中，如上所述，设置金属制的第1按压板50、及设置于金属制的第1按压板50与电池14的阴极14c之间的绝缘性的绝缘板51。而且，在金属制的第1按压板50及绝缘性的绝缘板51这两者中，俯视观察时在与配置发电单元10的电池14的区域对应的区域分别设置开口部50a及开口部51a。由此，能够通过绝缘性的绝缘板51来绝缘金属制的第1按压板50，并且经由配置于开口部50a及开口部51a内的第1弹性部件40，通过第2按压板52对电池14施加大致均匀的面压(充分的压力)。
并且，在第1实施方式中，如上所述，发电单元10包含被层叠的多个发电单元10。而且，设置：第2弹性部件70，俯视观察时以与发电单元10的电池14重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元10之间；以及中间板80及中间绝缘板81，俯视观察时以在电池14的外周侧不与第2弹性部件70重叠的方式配置于被层叠的多个发电单元10之间，且由硬于第2弹性部件70的部件构成。由此，在被层叠的多个发电单元10之间，多个发电单元10的荷载经由第2弹性部件70施加于电池14，并且通过由硬于第2弹性部件70的部件构成的中间板80及中间绝缘板81而隔板11的外缘部欲向上方变形时的外缘部的变形得到抑制，因此能够在多个发电单元10之间抑制电池14与隔板11之间的接触电阻变大。
并且，在第1实施方式中，如上所述，第1弹性部件40包含陶瓷纤维以垫状形成的陶瓷纤维垫41。由此，陶瓷纤维垫41耐热性较高，因此即使在较高的温度下，也能够对电池14施加大致均匀的面压(充分的压力)。
并且，在第1实施方式中，如上所述，第1加压部件60及第2加压部件61分别包含多个弹簧部件60a及61a。由此，第1按压板50(绝缘板51)及第2按压板52分别被多个弹簧部件60a及61a加压，因此与被1个弹簧部件60a及61a加压的情况相比，能够抑制第1按压板50(绝缘板51)及第2按压板52的倾斜。其结果，能够以稳定的状态对第1按压板50(绝缘板51)及第2按压板52进行加压。并且，即使在第1弹性部件40因经时变化等而厚度变小导致与第1按压板50及绝缘板51的高度位置相比第2按压板52的高度位置变低的情况下，也由于弹簧部件60a及61a根据高度位置而伸缩，因此与通过以覆盖第1按压板50(绝缘板51)及第2按压板52的方式设置的1个板状的加压部件直接对第1按压板50(绝缘板51)及第2按压板52进行加压的情况不同，能够轻松地抑制无法对高度位置低的第2按压板52进行加压的情况。
[第2实施方式]
(燃料电池的结构)
参考图7对基于第2实施方式的燃料电池110的结构进行说明。基于第2实施方式的燃料电池110与在上述端板30的上表面上配置有第1按压板50及绝缘板51这两者的第1实施方式不同，仅配置有绝缘板151。
基于第2实施方式的燃料电池110中，在端板30的上表面上配置有由云母(mica)构成的第1按压板151。第1按压板151在俯视观察时形成为边框形状，且在中央部设置有开口部151a。而且，在开口部151a内配置有第1弹性部件40。并且，在第1弹性部件40的上表面上配置有由云母(mica)构成的第2按压板152。另外，第1按压板151及第2按压板152分别为本发明的“第1按压部件”及“第2按压部件”的一例。
另外，第2实施方式的其他结构与上述第1实施方式相同。
(第2实施方式的效果)
在第2实施方式中，能够获得如下效果。
在第2实施方式中，如上所述，不设置金属制板，而设置绝缘板82。由此，能够通过绝缘板82在确保绝缘性的情况下按压隔板11的外缘部。
[变形例]
另外，在此所公开的实施方式及实施例应理解为在所有方面是例示而并不进行限制。本发明的范围不是以上述的实施方式及实施例的说明来表示而是以权利要求书来表示，而且包含与权利要求书相等含义及范围内的所有变更(变形例)。
例如，在上述第1及第2实施方式中，示出了燃料电池为固体氧化物型燃料电池(SOFC)的例子，但本发明并不限定于此。例如，燃料电池可以是除固体氧化物型燃料电池以外的燃料电池即固体高分子型燃料电池(PEFC：Polymer Electrolyte Fuel cell)、磷酸型燃料电池(PAFC：PhoSphoric Acid Fuel Cell)及熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC：MoltenCarbonate Fuel Cell)等。
并且，在上述第1及第2实施方式中，示出了按压板及绝缘板具有边框形状的例子，但本发明并不限定于此。例如，可以是如下方式：如基于图8所示的第1变形例的燃料电池120，第1按压板160及绝缘板161在俯视观察时具有U字形状，在U字形状的第1按压板160及绝缘板161的内部配置有第1弹性部件162、绝缘部件163及第2按压板164。另外，第1按压板160及绝缘板161为权利要求书的“第1按压部件”的一例。并且，第2按压板164为权利要求书的“第2按压部件”的一例。
并且，可以是如下方式：如基于图9所示的第2变形例的燃料电池130，俯视观察时在中央部配置第1弹性部件172、绝缘部件173及第2按压板174，并且在第1弹性部件172、绝缘部件173及第2按压板174的两侧配置大致矩形形状的第1按压板170及绝缘板171。另外，第1按压板170及绝缘板171为权利要求书的“第1按压部件”的一例。并且，第2按压板174为权利要求书的“第2按压部件”的一例。
并且，在上述第1及第2实施方式中，示出了第1加压部件及第2加压部件分别包含多个弹簧部件的例子，但本发明并不限定于此。例如，第1加压部件及第2加压部件可以是除弹簧部件以外的加压部件(基于气体的加压、油压等)。
并且，在上述第1及第2实施方式中，示出了第1弹性部件及第2弹性部件包含陶瓷纤维垫及陶瓷纤维片的例子，但本发明并不限定于此。例如，第1弹性部件可以仅由陶瓷纤维垫或陶瓷纤维片中的任一种构成。
并且，在上述第1及第2实施方式中，示出了第1弹性部件及第2弹性部件以由氧化铝构成的陶瓷纤维垫(片)构成的例子，但本发明并不限定于此。例如，可以将由氧化铝以外的部件构成的陶瓷纤维垫(片)用作第1弹性部件。
并且，在上述第1及第2实施方式中，示出了中间板由硬于第2弹性部件的金属制(例如，SUS)构成的例子，但本发明并不限定于此。例如，中间板可以由硬于第2弹性部件的绝缘性的部件构成。由此，能够通过中间板在确保绝缘性的情况下按压隔板的外缘部。
并且，在上述第1及第2实施方式中，示出了燃料电池(发电单元)构成为燃料气体与空气以交叉的方式流动(横流)的例子，但本发明并不限定于此。例如，在使燃料气体与空气相对向流动(逆流)的燃料电池中也能够应用本发明。
符号说明
10-发电单元，14-电池，14a-阳极(另一侧电极)，14c-阴极(一侧电极)，40、162、172-第1弹性部件，41-陶瓷纤维垫，50、160、170-第1按压板(第1按压部件)，50a-开口部，51、151、161、171-绝缘板(第1按压部件)，51a、151a-开口部，52、152、164、174-第2按压板(第2按压部件)，53、163、173-绝缘部件，60-第1加压部件，60a-弹簧部件，61-第2加压部件，61a-弹簧部件，70-第2弹性部件(单元间弹性部件)，71-陶瓷纤维垫，80-中间板(第3按压部件、单元间按压部件)，81-中间绝缘板(第3按压部件)，82-绝缘板(单元间加压部件)，100、110、120、130-燃料电池。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种燃料电池，其具备：
多个发电单元，分别包含具有一侧电极及另一侧电极的电池和夹持所述电池并且俯视观察时大于所述电池的隔板；
单元间弹性部件，俯视观察时以与所述发电单元的所述电池重叠的方式配置于被层叠的多个所述发电单元之间；及
单元间按压部件，俯视观察时以在所述电池的外周侧不与所述单元间弹性部件重叠的方式配置于被层叠的多个所述发电单元之间，且由硬于所述单元间弹性部件的部件构成。
2.根据权利要求1所述的燃料电池，其还具备单元间加压部件，配置于所述发电单元与所述单元间弹性部件及所述单元间按压部件之间，且对所述单元间弹性部件及所述单元间按压部件进行加压。
3.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，
所述单元间按压部件中，俯视观察时在与配置所述发电单元的所述电池的区域对应的区域设置有开口部，
所述单元间弹性部件配置于所述开口部内。
4.根据权利要求3所述的燃料电池，其中，
所述单元间按压部件具有在中央部设置所述开口部的边框形状。
5.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，
所述单元间按压部件包含金属制按压部件及绝缘性按压部件中的至少任一种。
6.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，
所述单元间弹性部件包含陶瓷纤维以垫状形成的陶瓷纤维垫。
7.(补正后)一种燃料电池，其具备：
发电单元，包含具有一侧电极及另一侧电极的电池和夹持所述电池并且俯视观察时大于所述电池的隔板；
第1弹性部件，俯视观察时以与所述发电单元的所述电池重叠的方式配置于所述电池的一侧电极侧；
第1按压部件，俯视观察时以在所述电池的外周侧不与所述第1弹性部件重叠的方式配置于所述电池的一侧电极侧，且由硬于所述第1弹性部件的部件构成并且按压所述电池的外周侧；
第2按压部件，配置于所述第1弹性部件的与所述电池相反的一侧，且由硬于所述第1弹性部件的部件构成，并且经由所述第1弹性部件按压所述电池；
第1加压部件，对所述第1按压部件进行加压；及
第2加压部件，与所述第1加压部件另行设置，且对所述第2按压部件进行加压。
8.(删除)
9.根据权利要求7所述的燃料电池，其中，
所述第1按压部件中，俯视观察时在与配置所述发电单元的所述电池的区域对应的区域设置有开口部，
所述第1弹性部件配置于所述开口部内。
10.根据权利要求9所述的燃料电池，其中，
所述第1按压部件具有在中央部设置所述开口部的边框形状。
11.根据权利要求7所述的燃料电池，其还具备绝缘部件，配置于所述第2按压部件与所述第1弹性部件之间。
12.根据权利要求7所述的燃料电池，其中，
所述第1按压部件包含金属制按压部件及绝缘性按压部件中的至少任一种。
13.根据权利要求12所述的燃料电池，其中，
所述第1按压部件包含所述金属制按压部件及设置于所述金属制按压部件与所述电池的一侧电极之间的所述绝缘性按压部件，
所述金属制按压部件及所述绝缘性按压部件这两者中，俯视观察时在与配置所述发电单元的所述电池的区域对应的区域设置有开口部。
14.根据权利要求7所述的燃料电池，其中，
所述发电单元包含被层叠的多个所述发电单元，
所述燃料电池还具备：
第2弹性部件，俯视观察时以与所述发电单元的所述电池重叠的方式配置于被层叠的多个所述发电单元之间；及
第3按压部件，俯视观察时以在所述电池的外周侧不与所述第2弹性部件重叠的方式配置于被层叠的多个所述发电单元之间，且由硬于所述第2弹性部件的部件构成。
15.根据权利要求7所述的燃料电池，其中，
所述第1弹性部件包含陶瓷纤维以垫状形成的陶瓷纤维垫。
16.(补正后)根据权利要求7所述的燃料电池，其中，
所述第1加压部件及所述第2加压部件分别包含多个弹簧部件。

Claims (16)

1.一种燃料电池，其具备：
多个发电单元，分别包含具有一侧电极及另一侧电极的电池和夹持所述电池并且俯视观察时大于所述电池的隔板；
单元间弹性部件，俯视观察时以与所述发电单元的所述电池重叠的方式配置于被层叠的多个所述发电单元之间；及
单元间按压部件，俯视观察时以在所述电池的外周侧不与所述单元间弹性部件重叠的方式配置于被层叠的多个所述发电单元之间，且由硬于所述单元间弹性部件的部件构成。
2.根据权利要求1所述的燃料电池，其还具备单元间加压部件，配置于所述发电单元与所述单元间弹性部件及所述单元间按压部件之间，且对所述单元间弹性部件及所述单元间按压部件进行加压。
3.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，
所述单元间按压部件中，俯视观察时在与配置所述发电单元的所述电池的区域对应的区域设置有开口部，
所述单元间弹性部件配置于所述开口部内。
4.根据权利要求3所述的燃料电池，其中，
所述单元间按压部件具有在中央部设置所述开口部的边框形状。
5.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，
所述单元间按压部件包含金属制按压部件及绝缘性按压部件中的至少任一种。
6.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，
所述单元间弹性部件包含陶瓷纤维以垫状形成的陶瓷纤维垫。
7.一种燃料电池，其具备：
发电单元，包含具有一侧电极及另一侧电极的电池和夹持所述电池并且俯视观察时大于所述电池的隔板；
第1弹性部件，俯视观察时以与所述发电单元的所述电池重叠的方式配置于所述电池的一侧电极侧；
第1按压部件，俯视观察时以在所述电池的外周侧不与所述第1弹性部件重叠的方式配置于所述电池的一侧电极侧，且由硬于所述第1弹性部件的部件构成并且按压所述电池的外周侧；及
第2按压部件，配置于所述第1弹性部件的与所述电池相反的一侧，且由硬于所述第1弹性部件的部件构成，并且经由所述第1弹性部件按压所述电池。
8.根据权利要求7所述的燃料电池，其还具备：
第1加压部件，对所述第1按压部件进行加压；及
第2加压部件，与所述第1加压部件另行设置，且对所述第2按压部件进行加压。
9.根据权利要求7所述的燃料电池，其中，
所述第1按压部件中，俯视观察时在与配置所述发电单元的所述电池的区域对应的区域设置有开口部，
所述第1弹性部件配置于所述开口部内。
10.根据权利要求9所述的燃料电池，其中，
所述第1按压部件具有在中央部设置所述开口部的边框形状。
11.根据权利要求7所述的燃料电池，其还具备绝缘部件，配置于所述第2按压部件与所述第1弹性部件之间。
12.根据权利要求7所述的燃料电池，其中，
所述第1按压部件包含金属制按压部件及绝缘性按压部件中的至少任一种。
13.根据权利要求12所述的燃料电池，其中，
所述第1按压部件包含所述金属制按压部件及设置于所述金属制按压部件与所述电池的一侧电极之间的所述绝缘性按压部件，
所述金属制按压部件及所述绝缘性按压部件这两者中，俯视观察时在与配置所述发电单元的所述电池的区域对应的区域设置有开口部。
14.根据权利要求7所述的燃料电池，其中，
所述发电单元包含被层叠的多个所述发电单元，
所述燃料电池还具备：
第2弹性部件，俯视观察时以与所述发电单元的所述电池重叠的方式配置于被层叠的多个所述发电单元之间；及
第3按压部件，俯视观察时以在所述电池的外周侧不与所述第2弹性部件重叠的方式配置于被层叠的多个所述发电单元之间，且由硬于所述第2弹性部件的部件构成。
15.根据权利要求7所述的燃料电池，其中，
所述第1弹性部件包含陶瓷纤维以垫状形成的陶瓷纤维垫。
16.根据权利要求7所述的燃料电池，其还具备：
第1加压部件，对所述第1按压部件进行加压；及
第2加压部件，与所述第1加压部件另行设置，且对所述第2按压部件进行加压，
所述第1加压部件及所述第2加压部件分别包含多个弹簧部件。
CN201680045826.7A 2015-08-10 2016-08-08 燃料电池 Pending CN107851829A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-157887 2015-08-10
JP2015157887 2015-08-10
PCT/JP2016/073302 WO2017026447A1 (ja) 2015-08-10 2016-08-08 燃料電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107851829A true CN107851829A (zh) 2018-03-27

Family

ID=57983548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680045826.7A Pending CN107851829A (zh) 2015-08-10 2016-08-08 燃料电池

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6359775B2 (zh)
KR (1) KR20180034454A (zh)
CN (1) CN107851829A (zh)
DE (1) DE112016003661T5 (zh)
WO (1) WO2017026447A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210103282A (ko) * 2020-02-13 2021-08-23 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지 가압장치 및 가압방법

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0888018A (ja) * 1994-09-16 1996-04-02 Toshiba Corp 固体高分子型燃料電池
JP2001167745A (ja) * 1999-12-08 2001-06-22 Power System:Kk セル積層構造の加圧構造
US6689503B2 (en) * 2001-02-15 2004-02-10 Asia Pacific Fuel Cell Technologies, Ltd. Fuel cell with uniform compression device
JP4615143B2 (ja) * 2001-05-14 2011-01-19 東京瓦斯株式会社 平板形固体酸化物燃料電池及びそのための合金製セパレータ
JP2007317490A (ja) * 2006-05-25 2007-12-06 Ngk Spark Plug Co Ltd 固体電解質形燃料電池スタック
DK1879251T3 (da) * 2006-07-14 2012-09-17 Topsoee Fuel Cell As Kompressionsindretning, Fastoxid Brændselscellestak, Fremgangsmåde Til Sammentrykning af den Fastoxide Brændselscellestak og Brugen Heraf
US9123936B2 (en) * 2008-10-02 2015-09-01 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Solid oxide fuel cell apparatus
JP2011008959A (ja) 2009-06-23 2011-01-13 Toshiba Corp 燃料電池
JP5613392B2 (ja) * 2009-09-08 2014-10-22 本田技研工業株式会社 燃料電池スタック
JP5684664B2 (ja) * 2011-07-13 2015-03-18 本田技研工業株式会社 燃料電池スタック
JP6100000B2 (ja) * 2013-01-31 2017-03-22 本田技研工業株式会社 燃料電池スタック
JP6317222B2 (ja) * 2014-09-22 2018-04-25 日本特殊陶業株式会社 固体酸化物形燃料電池スタック

Also Published As

Publication number Publication date
DE112016003661T5 (de) 2018-05-09
KR20180034454A (ko) 2018-04-04
WO2017026447A1 (ja) 2017-02-16
JPWO2017026447A1 (ja) 2018-06-07
JP6359775B2 (ja) 2018-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6098904B2 (ja) 段差が形成された電極組立体、上記電極組立体を含む二次電池、電池パック及びデバイス、並びに上記電極組立体の製造方法
CN103748720A (zh) 燃料电池单元及燃料电池堆
DK2330674T3 (en) Solid oxide fuel cell battery
US8932740B2 (en) Battery cell and method of manufacturing the same
EP2395586A1 (en) Polymer electrolyte fuel cell stack
CN106716700B (zh) 固体氧化物型燃料电池堆
CN209658286U (zh) 电池单元和电池模组
CN104081571B (zh) 燃料电池
JP6730016B2 (ja) 電気化学素子及びそれを備えたカード
WO2005074053A1 (en) Pressure producing apparatus for an electrochemical generator
US11784352B2 (en) Electrode assembly and method for manufacturing the same
JP2017069169A (ja) 電池パック
US8968962B2 (en) Solid oxide fuel cell, and assembling method of the same
CN107851829A (zh) 燃料电池
JP7360820B2 (ja) 二次電池およびその製造方法
JP2007073359A (ja) 燃料電池
KR102187172B1 (ko) 커브드 케이스용 금형장치 및 그를 이용한 커브드 이차전지 제조방법
JP6268209B2 (ja) 燃料電池発電単位および燃料電池スタック
JP2014026974A5 (zh)
CN108292761B (zh) 燃料电池堆
KR20190123062A (ko) 전극 조립체 및 그 전극 조립체 제조방법
KR20120091184A (ko) 전기화학 전지 및 그 전지의 제조방법
JP5326330B2 (ja) 固体電解質形燃料電池とその製造方法
JP5431808B2 (ja) 積層焼成体の製造方法
US11489187B2 (en) Cell stack device

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180327

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication