CN109659579A - 燃料电池用接合隔板以及燃料电池堆 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及燃料电池用接合隔板以及燃料电池堆。接合线(100)具有：连通孔接合线(102)、在第一金属隔板(30)以及第二金属隔板(32)的外周部设置的第一外周接合线(104)；以及以在第一外周接合线(104)的外侧围绕的方式在第一金属隔板(30)以及第二金属隔板(32)的外周部设置的第二外周接合线(106)。

Description

燃料电池用接合隔板以及燃料电池堆
技术领域
本发明涉及用接合线将两个金属隔板接合而构成的燃料电池用接合隔板以及燃料电池堆。
背景技术
一般来说，固体高分子型燃料电池采用由高分子离子交换膜形成的固体高分子电解质膜。燃料电池具备电解质膜-电极结构体(MEA)，该电解质膜-电极结构体(MEA)在固体高分子电解质膜的一方表面配设了阳极电极，在所述固体高分子电解质膜的另一方表面配设了阴极电极。利用隔板(双极性板)夹持电解质膜-电极结构体来构成发电单电池(单位燃料电池)。将发电单电池层叠规定的层数，由此例如作为车载用燃料电池堆来使用。
关于相互邻接的两个金属隔板，通过将外周焊接(外周接合线)来一体地接合，构成接合隔板(例如，参照美国专利申请公开第2006/0054664号说明书)。
发明内容
发明所要解决的问题
上述的以往的接合隔板中，两个金属隔板中的比外周接合线靠外侧的部位彼此之间形成有缝隙。因此，当氯化物离子等成为缝隙腐蚀原因的离子(以下称为“腐蚀原因离子”)流入到所述缝隙时，有可能在金属隔板的外周部发生缝隙腐蚀(氧浓差电池腐蚀)。
本发明是考虑这样的课题做出的，目的在于提供能够抑制在金属隔板的外周部发生缝隙腐蚀、能够提高耐久性的燃料电池用接合隔板以及燃料电池堆。
用于解决问题的方案
为了实现所述目的，本发明所涉及的燃料电池用接合隔板是通过将形成有用于供反应气体沿着电极面流动的反应气体流路以及与所述反应气体流路连通的反应气体连通孔的两个金属隔板，以在两个所述金属隔板之间形成用于供制冷剂流动的制冷剂流路的方式相互层叠、且用接合线将所述金属隔板接合而构成的燃料电池用接合隔板，其特征在于，所述接合线具有：以围绕所述反应气体连通孔的方式设置的连通孔接合线；以将所述反应气体流路、所述制冷剂流路和所述反应气体连通孔整体地包围的方式在所述金属隔板的外周部设置的第一外周接合线；以及以在比所述第一外周接合线靠外侧围绕的方式在所述金属隔板的所述外周部设置的第二外周接合线。
优选为，在所述的燃料电池用接合隔板中，两个所述金属隔板在所述第一外周接合线与所述第二外周接合线之间处相互抵接。
优选为，在所述的燃料电池用接合隔板中，平坦地形成有所述第一外周接合线与所述第二外周接合线之间处的、两个所述金属隔板的抵接面。
优选为，在所述的燃料电池用接合隔板中，沿着所述金属隔板的外周形状设置所述第二外周接合线。
优选为，在所述的燃料电池用接合隔板中，所述接合线是激光焊道(laser weldbead)。
优选为，在所述的燃料电池用接合隔板中，两个所述金属隔板在比所述第二外周接合线靠外侧处相互抵接。
优选为，在所述的燃料电池用接合隔板中，平坦地形成有在比所述第二外周接合线靠外侧处的、两个所述金属隔板的抵接面。
优选为，在所述的燃料电池用接合隔板中，两个所述金属隔板各自形成以将所述制冷剂流路以及所述反应气体连通孔包围的方式从所述金属隔板的表面突出并且用于防止流体漏出的凸起密封件，靠近所述凸起密封件的外周侧设置所述第一外周接合线。
本发明所涉及的燃料电池堆是将具有在电解质膜的两侧配设电极而成的电解质膜-电极结构体以及在所述电解质膜-电极结构体的两侧配设的金属隔板的发电单电池相互层叠而成的燃料电池堆，其特征在于，通过将相互邻接的两个所述金属隔板相互接合来构成上述的燃料电池用接合隔板。
发明的效果
根据本发明，以在比第一外周接合线靠外侧围绕的方式在金属隔板的外周部设置第二外周接合线。因此，能够抑制腐蚀原因离子流入到燃料电池用接合隔板中的比第二外周接合线靠内侧的部位。由此，能够抑制在燃料电池用接合隔板中的第一外周接合线与第二外周接合线之间(金属隔板的外周部)发生缝隙腐蚀，因此能够使燃料电池用接合隔板的耐久性提高。另外，第一外周接合线有承受燃料电池用接合隔板的凸起密封件压瘪时的反作用力的功能，因此第一外周接合线的腐蚀容许量比第二外周接合线的腐蚀容许量小。换言之，第一外周接合线相比于第二外周接合线而言承受大的载荷，因而容易被腐蚀。但是，由于能抑制燃料电池用接合隔板中的第一外周接合线与第二外周接合线之间发生缝隙腐蚀，因此能够较佳地抑制容易被腐蚀的第一外周接合线的腐蚀。由此，能够使燃料电池用接合隔板的耐久性大幅提高。
参照附图所作的对以下的实施方式进行的说明，容易理解所述目的、特征以及优点。
附图说明
图1是本发明的一实施方式所涉及的构成燃料电池堆的发电单电池的分解立体图。
图2是沿着图1中的II-II线的、发电单电池的主要部分剖视图。
图3是从第一金属隔板的氧化剂气体流路侧观察到的俯视图。
图4是从第二金属隔板的燃料气体流路侧观察到的俯视图。
具体实施方式
以下，关于本发明所涉及的燃料电池用接合隔板以及燃料电池堆例举优选的实施方式，参照附图进行说明。
图1所示的构成单位燃料电池的发电单电池12具备带树脂膜的MEA 28、在带树脂膜的MEA 28的一方表面侧配置的第一金属隔板30、在带树脂膜的MEA 28的另一方表面侧配置的第二金属隔板32。多个发电单电池12例如在箭头符号A方向(水平方向)或者箭头符号C方向(重力方向)层叠，并且被付与层叠方向的紧固载荷(压缩载荷)，来构成燃料电池堆10。燃料电池堆10例如作为车载用燃料电池堆被搭载于燃料电池电动汽车(未图示)。
第一金属隔板30以及第二金属隔板32例如是将钢板、不锈钢板、铝板、镀处理钢板、或者在其金属表面实施了用于防腐蚀的表面处理而成的金属薄板的截面冲压成型为波形来构成的。相互邻接的发电单电池12中的一方发电单电池12的第一金属隔板30与另一方发电单电池12的第二金属隔板32一体地接合，构成燃料电池用接合隔板33(以下称为“接合隔板33”)。
在发电单电池12的长边方向、即水平方向的一端缘部(箭头符号B1方向侧的一端缘部)，以在层叠方向(箭头符号A方向)相同连通孔相互连通的方式设置氧化剂气体入口连通孔34a、冷却介质入口连通孔36a以及燃料气体出口连通孔38b。氧化剂气体入口连通孔34a、冷却介质入口连通孔36a以及燃料气体出口连通孔38b在铅垂方向(箭头符号C方向)排列设置。氧化剂气体入口连通孔34a供给氧化剂气体、例如含氧气体。冷却介质入口连通孔36a供给冷却介质、例如水。燃料气体出口连通孔38b排出燃料气体、例如含氢气体。
在发电单电池12的长边方向另一端缘部(箭头符号B2方向的另一端缘部)，以在层叠方向相同连通孔相互连通的方式，设置燃料气体入口连通孔38a、冷却介质出口连通孔36b以及氧化剂气体出口连通孔34b。燃料气体入口连通孔38a、冷却介质出口连通孔36b以及氧化剂气体出口连通孔34b在铅垂方向配列设置。燃料气体入口连通孔38a供给燃料气体。冷却介质出口连通孔36b排出冷却介质。氧化剂气体出口连通孔34b排出氧化剂气体。作为反应气体连通孔的氧化剂气体入口连通孔34a以及氧化剂气体出口连通孔34b和燃料气体入口连通孔38a以及燃料气体出口连通孔38b的配置、形状、个数并不限定于本实施方式，根据所要求的规格适当设定即可。
如图2所示，带树脂膜的MEA 28具备电解质膜-电极结构体28a以及在电解质膜-电极结构体28a的外周部设置的框形状的树脂膜46。电解质膜-电极结构体28a具有电解质膜40、夹持电解质膜40的阳极电极42以及阴极电极44。
电解质膜40例如是固体高分子电解质膜(阳离子交换膜)。固体高分子电解质膜例如是含有水份的全氟磺酸的薄膜。电解质膜40被阳极电极42以及阴极电极44夹持。电解质膜40除了能够使用氟系电解质之外，还能够使用HC(碳化氢)系电解质。
阴极电极44具有与电解质膜40的一方表面接合的第一电极催化剂层44a、以及与第一电极催化剂层44a层叠的第一气体扩散层44b。阳极电极42具有与电解质膜40的另一方表面接合的第二电极催化剂层42a、以及与第二电极催化剂层42a层叠的第二气体扩散层42b。
树脂膜46的内周端面与电解质膜40的外周端面靠近、重叠或者抵接。如图1所示，在树脂膜46的箭头符号B1方向侧的端缘部设置氧化剂气体入口连通孔34a、冷却介质入口连通孔36a以及燃料气体出口连通孔38b。在树脂膜46的箭头符号B2方向的端缘部设置燃料气体入口连通孔38a、冷却介质出口连通孔36b以及氧化剂气体出口连通孔34b。
树脂膜46例如是由PPS(聚苯硫醚)、PPA(聚邻苯二甲酰胺)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PES(聚醚砜)、LCP(液晶聚合物)、PVDF(聚偏氟乙烯)、硅树脂、氟树脂、或者m-PPE(改性聚苯醚树脂)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)或改性聚烯烃构成。此外，也可以是，不使用树脂膜46，而使电解质膜40向外方突出。另外，在向外方突出的电解质膜40的两侧设置框形状的膜。
如图3所示，在第一金属隔板30的朝向带树脂膜的MEA28的面30a(以下称为“表面30a”)设置例如在箭头符号B方向延伸的、作为反应气体流路的氧化剂气体流路48。
氧化剂气体流路48与氧化剂气体入口连通孔34a以及氧化剂气体出口连通孔34b可流通流体地连通。关于氧化剂气体流路48，在箭头符号B方向延伸的多条凸部48a之间具有直线状流路槽48b。也可以是，代替多个直线状流路槽48b，而设置多个波状流路槽。
在第一金属隔板30的表面30a中，在氧化剂气体入口连通孔34a与氧化剂气体流路48之间设置入口缓冲部50A，该入口缓冲部50A具有多个由在箭头符号C方向排列的多个压花(emboss)部50a形成的压花列。另外，在第一金属隔板30的表面30a中，在氧化剂气体出口连通孔34b与氧化剂气体流路48之间设置出口缓冲部50B，该出口缓冲部50B具有多个由多个压花部50b形成的压花列。
此外，在第一金属隔板30的与氧化剂气体流路48相反侧的表面30b，在入口缓冲部50A的所述压花列之间设置由在箭头符号C方向排列的多个压花部67a形成的压花列，并且在出口缓冲部50B的所述压花列之间设置由在箭头符号C方向排列的多个压花部67b形成的压花列。压花部67a、67b构成制冷剂面侧的缓冲部。
在第一金属隔板30的表面30a，通过冲压成型，朝向带树脂膜的MEA28(图1)(第一金属隔板30的厚度方向)突出成形用于防止氧化剂气体向外部泄漏的(用于防止流体漏出的)第一凸起密封件52。如图2所示，通过印刷或者涂布等将树脂件56固定在第一凸起密封件52的凸部前端面。树脂件56例如使用聚酯纤维。树脂件56也可以设置在树脂膜46侧。树脂件56并不是不可缺少的，也可以没有。
如图3所示，第一凸起密封件52具有：将多个连通孔(氧化剂气体入口连通孔34a等)独立地包围的多个连通孔凸起部53；以及将氧化剂气体流路48、入口缓冲部50A和出口缓冲部50B包围的外周侧凸起部54。
多个连通孔凸起部53从第一金属隔板30的表面30a朝向MEA 28突出，并且分别独立地围绕在氧化剂气体入口连通孔34a、氧化剂气体出口连通孔34b、燃料气体入口连通孔38a、燃料气体出口连通孔38b、冷却介质入口连通孔36a以及冷却介质出口连通孔36b的周围。
以下，将多个连通孔凸起部53中的包围氧化剂气体入口连通孔34a的凸起部记载为“连通孔凸起部53a”，将包围氧化剂气体出口连通孔34b的凸起部记载为“连通孔凸起部53b”。另外，将多个连通孔凸起部53中的包围燃料气体入口连通孔38a的凸起部记载为“连通孔凸起部53c”，将包围燃料气体出口连通孔38b的凸起部记载为“连通孔凸起部53d”。
在第一金属隔板30设置将连通孔凸起部53a、53b的内侧(氧化剂气体入口连通孔34a、氧化剂气体出口连通孔34b侧)与外侧(氧化剂气体流路48侧)连通的桥部80、82。在包围氧化剂气体入口连通孔34a的连通孔凸起部53a的靠氧化剂气体流路48侧的边部设置桥部80。在包围氧化剂气体出口连通孔34b的连通孔凸起部53b的靠氧化剂气体流路48侧的边部设置桥部82。
如图1所示，在第二金属隔板32的朝向带树脂膜的MEA28的面32a(以下称为“表面32a”)形成例如在箭头符号B方向延伸的作为反应气体流路的燃料气体流路58。
如图4所示，燃料气体流路58与燃料气体入口连通孔38a以及燃料气体出口连通孔38b可流通流体地连通。关于燃料气体流路58，在箭头符号B方向延伸的多条凸部58a之间具有直线状流路槽58b。也可以是，代替多个直线状流路槽58b，而设置多个波状流路槽。
在第二金属隔板32的表面32a中，在燃料气体入口连通孔38a与燃料气体流路58之间设置入口缓冲部60A，该入口缓冲部60A具有多个由在箭头符号C方向排列的多个压花部60a形成的压花列。另外，在第二金属隔板32的表面32a中，在燃料气体出口连通孔38b与燃料气体流路58之间设置出口缓冲部60B，该出口缓冲部60B具有多个由多个压花部60b形成的压花列。
此外，在第二金属隔板32的与燃料气体流路58相反侧的面32b，在入口缓冲部60A的所述压花列之间设置由在箭头符号C方向排列的多个压花部69a形成的压花列，并且在出口缓冲部60B的所述压花列之间设置由在箭头符号C方向排列的多个压花部69b形成的压花列。压花部69a、69b构成制冷剂面侧的缓冲部。
在第二金属隔板32的表面32a，通过冲压成型，朝向带树脂膜的MEA28(图1)(第二金属隔板32的厚度方向)突出成形用于防止燃料气体向外部泄漏的(用于防止流体漏出的)第二凸起密封件62。如图2所示，通过印刷或者涂布等将树脂件56固定在第二凸起密封件62的凸部前端面。树脂件56例如使用聚酯纤维。树脂件56也可以设置在树脂膜46侧。树脂件56并不是不可缺少的，也可以没有。
如图4所示，第二凸起密封件62具有：将多个连通孔(燃料气体入口连通孔38a等)独立地包围的多个连通孔凸起部63；以及将燃料气体流路58、入口缓冲部60A和出口缓冲部60B包围的外周侧凸起部64。
多个连通孔凸起部63从第二金属隔板32的表面32a突出，并且分别独立地围绕在氧化剂气体入口连通孔34a、氧化剂气体出口连通孔34b、燃料气体入口连通孔38a、燃料气体出口连通孔38b、冷却介质入口连通孔36a以及冷却介质出口连通孔36b的周围。
以下，将多个连通孔凸起部63中的包围燃料气体入口连通孔38a的凸起部记载为“连通孔凸起部63a”，将包围燃料气体出口连通孔38b的凸起部记载为“连通孔凸起部63b”。以下，将多个连通孔凸起部63中的包围氧化剂气体入口连通孔34a的凸起部记载为“连通孔凸起部63c”，将包围氧化剂气体出口连通孔34b的凸起部记载为“连通孔凸起部63d”。
在第二金属隔板32设置将分别包围燃料气体入口连通孔38a和燃料气体出口连通孔38b的连通孔凸起部63a、63b的内侧(燃料气体入口连通孔38a、燃料气体出口连通孔38b侧)与外侧(燃料气体流路58侧)连通的桥部90、92。在包围燃料气体入口连通孔38a的连通孔凸起部63a的靠燃料气体流路58侧的边部设置桥部90。在包围燃料气体出口连通孔38b的连通孔凸起部63b的靠燃料气体流路58侧的边部隔着间隔地设置桥部92。
如图1所示，在相互接合的第一金属隔板30的面30b与第二金属隔板32的面32b之间，形成与冷却介质入口连通孔36a以及冷却介质出口连通孔36b可流通流体地连通的制冷剂流路66。制冷剂流路66由形成了氧化剂气体流路48的第一金属隔板30的背面形状与形成了燃料气体流路58的第二金属隔板32的背面形状互相重叠而形成。
如图3以及图4所示，构成接合隔板33的第一金属隔板30与第二金属隔板32被接合线100相互接合。接合线100是通过激光焊接形成的激光焊道。但是，接合线100并不限定于激光焊道，也可以是通过激光焊接以外的焊接(例如，TIG焊接、MIG焊接、缝焊接等)形成的焊道，也可以是通过搅拌摩擦焊接、钎焊等形成的接合部。
接合线100具有连通孔接合线102、第一外周接合线104以及第二外周接合线106。连通孔接合线102具有四个连通孔接合线102a～102d。
以将氧化剂气体入口连通孔34a、连通孔凸起部53a、连通孔凸起部63c以及桥部80整体地(一体地)包围的方式设置连通孔接合线102a。以将氧化剂气体出口连通孔34b、连通孔凸起部53b、连通孔凸起部63d以及桥部82整体地(一体地)包围的方式设置连通孔接合线102b。
以将燃料气体入口连通孔38a、连通孔凸起部53c、连通孔凸起部63a以及桥部90整体地包围的方式设置连通孔接合线102c。以将燃料气体出口连通孔38b、连通孔凸起部53d、连通孔凸起部63b以及桥部92整体地包围的方式设置连通孔接合线102d。
如图2～图4所示，以将氧化剂气体流路48、燃料气体流路58、制冷剂流路66、氧化剂气体入口连通孔34a、氧化剂气体出口连通孔34b、燃料气体入口连通孔38a、燃料气体出口连通孔38b、冷却介质入口连通孔36a以及冷却介质出口连通孔36b整体地(一体地)包围的方式在接合隔板33的外周部设置第一外周接合线104。换言之，第一外周接合线104将连通孔凸起部53、63以及外周侧凸起部54、64整体地(一体地)包围。此外优选为，靠近外周侧凸起部54、64的外周侧来设置第一外周接合线104。该情况下，第一外周接合线104能够有效地承受外周侧凸起部54、64压瘪时的反作用力。
以在第一外周接合线104的外侧围绕的方式在第一金属隔板30以及第二金属隔板32的外周部设置第二外周接合线106。沿着接合隔板33的外端缘部33e(第一金属隔板30以及第二金属隔板32的外周形状)设置第二外周接合线106。
即，在接合隔板33的外周部，双重地设置有第一外周接合线104和第二外周接合线106。第一外周接合线104和第二外周接合线106沿着接合隔板33的外端缘部33e并列设置。
如图2所示，位于第一金属隔板30中的第一外周接合线104与第二外周接合线106之间位置的第一外周部位30e1同位于第二金属隔板32中的第一外周接合线104与第二外周接合线106之间位置的第二外周部位32e1相互抵接。换言之，第一外周部位30e1与第二外周部位32e1遍及全周(大致全面)地相互抵接。也就是说，在第一外周部位30e1与第二外周部位32e1之间，实质上没有形成缝隙。
平坦地形成有第一外周接合线104与第二外周接合线106之间处的、第一金属隔板30与第二金属隔板32的抵接面。换言之，平坦地形成有第一外周部位30e1中的与第二外周部位32e1相向的面。平坦地形成有第二外周部位32e1中的与第一外周部位30e1相向的面。
第一金属隔板30中的位于比第二外周接合线106靠外侧位置的第一最外部位30e2与第二金属隔板32中的位于比第二外周接合线106靠外侧位置的第二最外部位32e2相互抵接。换言之，第一最外部位30e2与第二最外部位32e2遍及全周(大致全面)地相互抵接。也就是说，第一最外部位30e2与第二最外部位32e2之间实质上没有形成缝隙。
平坦地形成有在比第二外周接合线106靠外侧处的、第一金属隔板30与第二金属隔板32的抵接面。换言之，平坦地形成有第一最外部位30e2中的与第二最外部位32e2相向的面。平坦地形成有第二最外部位32e2中的与第一最外部位30e2相向的面。
这样构成的发电单电池12以如下方式进行动作。
首先，如图1所示，向氧化剂气体入口连通孔34a供给含氧气体等氧化剂气体、例如空气。向燃料气体入口连通孔38a供给含氢气体等燃料气体。向冷却介质入口连通孔36a供给纯水、乙二醇、油等冷却介质。
从氧化剂气体入口连通孔34a经由桥部80(图3)向第一金属隔板30的氧化剂气体流路48导入氧化剂气体。而且，氧化剂气体沿着氧化剂气体流路48在箭头符号B2方向移动，并被供给到电解质膜-电极结构体28a的阴极电极44。
另一方面，从燃料气体入口连通孔38a经由桥部90向第二金属隔板32的燃料气体流路58导入燃料气体。燃料气体沿着燃料气体流路58在箭头符号B1方向移动，并被供给到电解质膜-电极结构体28a的阳极电极42。
从而，各电解质膜-电极结构体28a中，向阴极电极44供给的氧化剂气体与向阳极电极42供给的燃料气体在第一电极催化剂层44a以及第二电极催化剂层42a内通过电气化学反应被消耗来进行发电。
接着，向阴极电极44供给并被消耗的氧化剂气体从氧化剂气体流路48经由桥部82向氧化剂气体出口连通孔34b流动，沿着氧化剂气体出口连通孔34b在箭头符号A方向被排出。同样地，向阳极电极42供给并被消耗的燃料气体从燃料气体流路58经由桥部92向燃料气体出口连通孔38b流动，沿着燃料气体出口连通孔38b在箭头符号A方向被排出。
另外，供给到冷却介质入口连通孔36a的冷却介质被导入到在第一金属隔板30与第二金属隔板32之间形成的制冷剂流路66之后，在箭头符号B2方向流通。该冷却介质将电解质膜-电极结构体28a冷却之后，从冷却介质出口连通孔36b被排出。
该情况下，本实施方式所涉及的发电单电池12产生如下效果。
以在第一金属隔板30与第二金属隔板32之间形成制冷剂流路66的方式将第一金属隔板30与第二金属隔板32相互层叠、且用接合线100进行接合，由此构成接合隔板33。
接合线100具有连通孔接合线102、第一外周接合线104以及第二外周接合线106。连通孔接合线102以围绕反应气体连通孔(氧化剂气体入口连通孔34a、氧化剂气体出口连通孔34b、燃料气体入口连通孔38a以及燃料气体出口连通孔38b)的方式设置。
第一外周接合线104以将制冷剂流路66以及所述的反应气体连通孔整体地包围的方式在接合隔板33(第一金属隔板30以及第二金属隔板32)的外周部设置。第二外周接合线106以在比第一外周接合线104靠外侧围绕的方式在接合隔板33(第一金属隔板30以及第二金属隔板32)的外周部设置。
由此，能够抑制腐蚀原因离子流入到接合隔板33中的比第二外周接合线106靠内侧(第一外周部位30e1与第二外周部位32e1之间)的部位。由此，能够抑制在接合隔板33中的第一外周接合线104与第二外周接合线106之间(第一外周部位30e1以及第二外周部位32e1中的至少一方)发生缝隙腐蚀，因此能够提高接合隔板33的耐久性。
另外，第一外周接合线104有承受接合隔板33的凸起密封件(外周侧凸起部54、64)压瘪时的反作用力的功能，因此第一外周接合线104的腐蚀容许量比第二外周接合线106的腐蚀容许量小。换言之，第一外周接合线104相比于第二外周接合线106而言承受大的载荷，因而容易被腐蚀。但是，由于能抑制接合隔板33中的第一外周接合线104与第二外周接合线106之间发生缝隙腐蚀，因此能够较佳地抑制容易被腐蚀的第一外周接合线104的腐蚀。由此，能够使接合隔板33的耐久性大幅提高。
第一金属隔板30与第二金属隔板32在第一外周接合线104与第二外周接合线106之间处相互抵接。换言之，第一外周部位30e1与第二外周部位32e1相互抵接。因此，能够有效地抑制腐蚀原因离子流入到第一外周部位30e1与第二外周部位32e1之间。
平坦地形成有第一外周接合线104与第二外周接合线106之间处的、第一金属隔板30与第二金属隔板32的抵接面。由此，能够以简单的结构来使第一外周部位30e1与第二外周部位32e1有效地抵接。
沿着第一金属隔板30以及第二金属隔板32的外周形状设置有第二外周接合线106。由此，能够进一步有效地抑制腐蚀原因离子流入到第一金属隔板30与第二金属隔板32之间。
接合线100是激光焊道，因此能够有效并且可靠地将第一金属隔板30与第二金属隔板32接合。
第一金属隔板30与第二金属隔板32在比第二外周接合线106靠外周侧处相互抵接。换言之，第一最外部位30e2与第二最外部位32e2相互抵接。由此，能够抑制腐蚀原因离子流入到接合隔板33中的比第二外周接合线106靠外侧(第一最外部位30e2与第二最外部位32e2之间)的部位。
由此，能够抑制在接合隔板33中的比第二外周接合线106靠外侧(第一最外部位30e2以及第二最外部位32e2中的至少一方)处发生缝隙腐蚀，因此能够使接合隔板33的耐久性进一步提高。
平坦地形成有在比第二外周接合线106靠外侧处的、第一金属隔板30与第二金属隔板32的抵接面(第一最外部位30e2和第二最外部位32e2)。由此，能够以简单的结构来使第一最外部位30e2与第二最外部位32e2有效地抵接。
在第一金属隔板30上，以将制冷剂流路66以及反应气体连通孔(氧化剂气体入口连通孔34a、氧化剂气体出口连通孔34b、燃料气体入口连通孔38a以及燃料气体出口连通孔38b)包围的方式形成有从第一金属隔板30的表面30a突出的、用于防止流体漏出的凸起密封件(外周侧凸起部54)。
在第二金属隔板32上，以将制冷剂流路66以及反应气体连通孔(氧化剂气体入口连通孔34a、氧化剂气体出口连通孔34b、燃料气体入口连通孔38a以及燃料气体出口连通孔38b)包围的方式形成有从第二金属隔板32的表面32a突出的、用于防止流体漏出的凸起密封件(外周侧凸起部64)。
靠近凸起密封件(外周侧凸起部54、64)的外周侧设置有第一外周接合线104。由此，能够用第一外周接合线104有效地承受外周侧凸起部54、64压瘪时的反作用力。
也可以是，在接合隔板33以围绕第二外周接合线106的方式在比第二外周接合线106靠外侧处设置一条或者多条接合线。第一外周接合线104与第二外周接合线106之间的间隔也可以不是遍及全周的固定间隔，也可以是朝向周向有所增减。
本发明所涉及的燃料电池用接合隔板以及燃料电池堆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，当然能够采用各种结构。

Claims (9)

1.一种燃料电池用接合隔板，是通过将形成有用于供反应气体沿着电极面流动的反应气体流路以及与所述反应气体流路连通的反应气体连通孔的两个金属隔板，以在两个所述金属隔板之间形成用于供制冷剂流动的制冷剂流路的方式相互层叠、且用接合线将所述金属隔板接合而构成的燃料电池用接合隔板，其特征在于，
所述接合线具有：
以围绕所述反应气体连通孔的方式设置的连通孔接合线；
以将所述反应气体流路、所述制冷剂流路以及所述反应气体连通孔整体地包围的方式在所述金属隔板的外周部设置的第一外周接合线；以及
以在比所述第一外周接合线靠外侧围绕的方式在所述金属隔板的所述外周部设置的第二外周接合线。
2.根据权利要求1所述的燃料电池用接合隔板，其特征在于，
两个所述金属隔板在所述第一外周接合线与所述第二外周接合线之间处相互抵接。
3.根据权利要求2所述的燃料电池用接合隔板，其特征在于，
平坦地形成有所述第一外周接合线与所述第二外周接合线之间处的、两个所述金属隔板的抵接面。
4.根据权利要求1所述的燃料电池用接合隔板，其特征在于，
沿着所述金属隔板的外周形状设置所述第二外周接合线。
5.根据权利要求1所述的燃料电池用接合隔板，其特征在于，
所述接合线是激光焊道。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的燃料电池用接合隔板，其特征在于，
两个所述金属隔板在比所述第二外周接合线靠外侧处相互抵接。
7.根据权利要求5所述的燃料电池用接合隔板，其特征在于，
平坦地形成有在比所述第二外周接合线靠外侧处的、两个所述金属隔板的抵接面。
8.根据权利要求1所述的燃料电池用接合隔板，其特征在于，
两个所述金属隔板各自形成以包围所述制冷剂流路以及所述反应气体连通孔的方式从所述金属隔板的表面突出并且用于防止流体漏出的凸起密封件，
靠近所述凸起密封件的外周侧设置所述第一外周接合线。
9.一种燃料电池堆，是将具有在电解质膜的两侧配设电极而成的电解质膜-电极结构体以及在所述电解质膜-电极结构体的两侧配设的金属隔板的发电单电池相互层叠而成的燃料电池堆，其特征在于，
通过将相互邻接的两个所述金属隔板相互接合，来构成根据权利要求1～6中的任一项所述的燃料电池用接合隔板。
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