CN110998947A - 燃料电池堆 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够提高抗振性能的燃料电池堆。燃料电池堆(100)是层叠有多个电池单元(100T)的燃料电池堆，该电池单元(100T)具有：发电电池(101M)，其是利用一对电极(101T、101U)从两侧夹持电解质(101S)而成的，并利用供给来的气体发电；以及分隔件(102)，在该分隔件与发电电池之间划分形成作为气体的流通路径的流路部(102L)。该燃料电池堆具有配置在至少一组相邻的电池单元之间的具有绝缘性的框体(200)。在沿着层叠方向(Z)进行观察时，框体具有以包围比发电电池所配置的区域靠外周侧的部分的方式设置的外周梁部(210)、以及连结于外周梁部的连结梁部(220)。

Description

燃料电池堆
技术领域
本发明涉及一种燃料电池堆。
背景技术
燃料电池堆是层叠多个电池单元而构成的层叠体，该电池单元包括利用供给来的气体发电的发电电池和在与发电电池之间划分形成作为气体的流通路径的流路部的分隔件。
燃料电池堆在用于例如车辆的电源的情况下要求具有抵抗行驶时的振动输入的抗振性能。如果为了提高燃料电池堆的抗振性能而过度地增大堆垛负荷(日文：スタッキング荷重)，则存在这样的可能性：在经过长时间后，分隔件等金属构件发生蠕变变形，无法保持构件的功能。
针对上述问题，例如，下述专利文献1所公开的燃料电池堆构成为：在发电电池的外周侧配置垫片，仅对该垫片施加堆垛负荷。由此，抑制对发电电池和分隔件过度地施加堆垛负荷。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4331790号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在上述专利文献1所记载的结构的情况下，对垫片局部地施加堆垛负荷，因此存在经过长时间后垫片发生蠕变变形的情况。由此，燃料电池堆的抗振性能降低。
本发明的目的在于提供一种能够提高抗振性能的燃料电池堆。
用于解决问题的方案
用于达到上述目的的本发明的燃料电池堆是层叠有多个电池单元的燃料电池堆，该电池单元具有：发电电池，其是利用一对电极从两侧夹持电解质而成的，并利用供给来的气体发电；以及分隔件，在该分隔件与所述发电电池之间划分形成作为所述气体的流通路径的流路部。该燃料电池堆具有配置在至少一组相邻的所述电池单元之间的具有绝缘性的框体。在沿着层叠方向进行观察时，所述框体具有：外周梁部，其以包围比所述发电电池所配置的区域靠外周侧的部分的方式设置；以及连结梁部，其连结于所述外周梁部。
附图说明
图1是表示实施方式的燃料电池堆的立体图。
图2是表示将图1的燃料电池堆分解为盖、电池堆组件以及外部歧管的状态的立体图。
图3是表示将图2的电池堆组件分解为气封件(日文：エアーシェルター)、上部端板、堆以及下部端板的状态的立体图。
图4是表示将图3的堆分解为上部模块单元、多个中间部模块单元以及下部模块单元的状态的立体图。
图5是将图4的上部模块单元分解来进行图示的立体图。
图6是将图4的中间部模块单元分解来进行图示的立体图。
图7是将图4的下部模块单元分解来进行图示的立体图。
图8是将图5～图7的电池单元分解来进行图示的立体图。
图9是将图8的金属支承电池组件分解来进行图示的立体图。
图10是图8的金属支承电池组件的剖视图。
图11是从阴极侧(与图8同样地，从上方观察分隔件102的一侧)对图8的分隔件进行图示的立体图。
图12是表示图11的分隔件的局部(图11中的区域12)的立体图。
图13是从阳极侧(与图8不同，从下方观察分隔件102的一侧)对图8的分隔件进行图示的立体图。
图14是表示图13的分隔件的局部(图13中的区域14)的立体图。
图15是表示将图8的金属支承电池组件、分隔件、弹簧构件以及集电辅助层层叠起来的状态下的局部(图11中的区域15)的剖视图。
图16A是从自上方观察图8的弹簧构件的一侧对图8的弹簧构件进行图示的立体图。
图16B是从自下方观察图8的弹簧构件的一侧对图8的弹簧构件进行图示的立体图。
图17是表示图5～图7的框体的俯视图。
图18A是表示将多个图5～图7的电池单元和框体层叠起来的状态的立体图。
图18B是将图18A中的区域18B放大示出的立体图。
图19A是将燃料电池堆以沿着图17中的19A－19A线的剖视图示出的剖视图。
图19B是沿着图18A中的19B－19B线的剖视图。
图19C是将图19B中的区域19C放大示出的剖视图，表示弹簧构件压缩之前的状态。
图20A是将层叠多个电池单元和密封用梁部的情形以沿着图17中的20A－20A线的剖视图示意性地示出的图。
图20B是将图20A的密封用梁部放大示出的剖视图。
图21A是示意性地表示燃料电池堆内的阳极气体和阴极气体的流动的立体图。
图21B是示意性地表示燃料电池堆内的阴极气体的流动的立体图。
图21C是示意性地表示燃料电池堆内的阳极气体的流动的立体图。
图22A是表示变形例1的一形态的框体的凹部的剖视图。
图22B是表示变形例1的另一形态的框体的凹部的剖视图。
图23A是表示变形例2的框体的俯视图。
图23B是沿着图23A中的23B－23B线的剖视图。
图24A是沿着图23A中的24A－24A线的剖视图。
图24B是表示将图24A的框体和电池单元层叠起来的状态的剖视图。
图25是表示变形例3的框体的俯视图。
具体实施方式
以下，边参照附加的附图，边说明本发明的实施方式。另外，以下的说明并不限定权利要求书中记载的技术范围、用语的意义。此外，为了便于说明，附图的尺寸比例存在被夸大而与实际的比例不同的情况。
在各图中，利用X、Y以及Z所表示的箭头来表示构成燃料电池堆的构件的方位。由X表示的箭头的方向表示燃料电池堆的宽度方向X。由Y表示的箭头的方向表示燃料电池堆的长度方向Y。由Z表示的箭头的方向表示燃料电池堆的层叠(高度)方向Z。
(燃料电池堆100的结构)
图1是表示第1实施方式的燃料电池堆100的立体图。图2是表示将图1的燃料电池堆100分解为盖112、电池堆组件100M以及外部歧管111的状态的立体图。图3是表示将图2的电池堆组件100M分解为气封件110、上部端板109、堆100S以及下部端板108的状态的立体图。图4是表示将图3的堆100S分解为上部模块单元100P、多个中间部模块单元100Q以及下部模块单元100R的状态的立体图。图5是将图4的上部模块单元100P分解来进行图示的立体图。图6是将图4的中间部模块单元100Q分解来进行图示的立体图。图7是将图4的下部模块单元100R分解来进行图示的立体图。图8是将图5～图7的电池单元100T分解来进行图示的立体图。
图9是将图8的金属支承电池组件101分解来进行图示的立体图。图10是图8的金属支承电池组件101的剖视图。图11是从阴极侧(与图8同样地，从上方观察分隔件102的一侧)对图8的分隔件102进行图示的立体图。图12是表示图11的分隔件102的局部(图11中的区域12)的立体图。图13是从阳极侧(与图8不同，从下方观察分隔件102的一侧)对图8的分隔件102进行图示的立体图。图14是表示图13的分隔件102的局部(图13中的区域14)的立体图。图15是表示将图8的金属支承电池组件101、分隔件102以及集电辅助层103层叠起来的状态下的局部(图11中的区域15)的剖视图。图16A是从自上方观察图8的弹簧构件的一侧对图8的弹簧构件进行图示的立体图。图16B是从自下方观察图8的弹簧构件的一侧对图8的弹簧构件进行图示的立体图。
如图1和图2所示，燃料电池堆100是利用从外部供给气体的外部歧管111和保护电池堆组件100M的盖112从上下夹着电池堆组件100M而构成的。
如图3所示，电池堆组件100M是利用下部端板108和上部端板109从上下夹着堆100S并且利用密封阴极气体CG的气封件110覆盖而构成的。
如图4所示，堆100S是通过层叠上部模块单元100P、多个中间部模块单元100Q以及下部模块单元100R而构成的。
如图5所示，上部模块单元100P具有：电池单元100T，其层叠有多个；框体200，其配置在至少一组在层叠方向Z上相邻的电池单元100T之间；以及上部集电板106和模块端部105，其以从上下夹着电池单元100T和框体200的方式配置。上部集电板106用于向外部输出由电池单元100T产生的电力。模块端部105与所谓的端板相当。
如图6所示，中间部模块单元100Q具有：电池单元100T，其层叠有多个；框体200，其配置在至少一组在层叠方向Z上相邻的电池单元100T之间；以及一对模块端部105，其以从上下夹着电池单元100T和框体200的方式配置。
如图7所示，下部模块单元100R具有：电池单元100T，其层叠有多个；框体200，其配置在至少一组在层叠方向Z上相邻的电池单元100T之间；以及模块端部105和下部集电板107，其以从上下夹着电池单元100T和框体200的方式配置。下部集电板107用于向外部输出由电池单元100T产生的电力。
如图8所示，电池单元100T是通过依次层叠金属支承电池组件101、分隔件102、弹簧构件104、集电辅助层103而构成的，金属支承电池组件101包括利用供给来的气体发电的发电电池101M，分隔件102在其与发电电池101M之间划分形成作为气体的流通路的流路部102L。金属支承电池组件101和分隔件102这两者的外缘沿着接合线V呈环状接合而构成接合体100U。
以下，按照结构说明燃料电池堆100。
如图9和图10所示，金属支承电池组件101设有利用供给来的气体发电的发电电池101M。
金属支承电池组件101包括：金属支承电池101N，其沿着长度方向Y排列配置有多个(在本实施方式中，为两个)；以及电池框架101W(与保持构件相当)，其从多个金属支承电池101N的周围保持多个金属支承电池101N。由多个发电电池101M构成的多个有效区域(日文：アクティブエリア)配置于电池框架101W。因此，能够均等地分配向各有效区域供给的气体的量。因而，对于燃料电池堆100，能够充分地提高发电效率。
金属支承电池101N包括：发电电池101M，其相当于有助于发电的有效区域；以及支承金属件101V，其从发电电池101M的一侧支承发电电池101M。
如图9所示，发电电池101M是利用一对电极、即阳极101T和阴极101U从两侧夹着电解质101S而构成的。
如图9和图10所示，电解质101S使氧化物离子从阴极101U朝向阳极101T透过。电解质101S允许氧化物离子通过，但不允许气体和电子通过。电解质101S由长方体形状形成。电解质101S由例如固溶有氧化钇、氧化钕、氧化钐、氧化钆、氧化钪等的稳定氧化锆等固体氧化物陶瓷形成。
如图9和图10所示，阳极101T是燃料极，使阳极气体AG(例如氢)与氧化物离子发生反应，而生成阳极气体AG的氧化物并且取出电子。阳极101T对还原气氛具有耐性，允许阳极气体AG透过，电导率较高，具有使阳极气体AG与氧化物离子发生反应的催化作用。阳极101T由比电解质101S大的长方体形状形成。阳极101T由例如混合有镍等金属、氧化钇稳定氧化锆等氧化物离子导体的超硬质合金形成。
如图9和图10所示，阴极101U是氧化剂极，使阴极气体CG(例如空气所含的氧)与电子发生反应，将氧分子转换成氧化物离子。阴极101U对氧化气氛具有耐性，允许阴极气体CG透过，电导率较高，具有将氧分子转换成氧化物离子的催化作用。阴极101U由比电解质101S小的长方体形状形成。阴极101U由例如镧、锶、锰、钴等的氧化物形成。
如图9和图10所示，支承金属件101V从阳极101T侧支承发电电池101M。支承金属件101V具有透气性，电导率较高，具有足够的强度。支承金属件101V由相比于阳极101T而言足够大的长方体形状形成。支承金属件101V由例如含有镍、铬的耐腐蚀合金、耐腐蚀钢、不锈钢形成。
如图9和图10所示，电池框架101W从金属支承电池101N的周围保持金属支承电池101N。电池框架101W由较薄的长方形形状形成。电池框架101W具有沿着长度方向Y排列配置的两个开口部101k。电池框架101W的两个开口部101k均由长方形形状的贯通口形成，比支承金属件101V的外形小。电池框架101W由金属形成，利用绝缘材料或涂层绝缘。绝缘材料例如是通过使氧化铝固着于电池框架101W而构成的。通过使支承金属件101V的外缘接合于电池框架101W的开口部101k的内缘，从而将金属支承电池组件101接合于电池框架101W。
如图9和图10所示，在电池框架101W设有自沿着长度方向Y的一边的右端、中央和左端沿着电池框架101W的面内方向延伸的圆形的延伸部(第1延伸部101p、第2延伸部101q以及第3延伸部101r)。在电池框架101W设有自与沿着长度方向Y的另一边的中央分开的两个部位沿着电池框架101W的面内方向延伸的圆形的延伸部(第4延伸部101s和第5延伸部101t)。在电池框架101W，第1延伸部101p、第2延伸部101q及第3延伸部101r与第4延伸部101s及第5延伸部101t位于隔着两个开口部101k且沿着长度方向Y交替的位置。
如图9所示，在电池框架101W，供阳极气体AG通过(流入)的阳极侧第1流入口101a、阳极侧第2流入口101b、阳极侧第3流入口101c分别设于第1延伸部101p、第2延伸部101q以及第3延伸部101r。在电池框架101W，供阳极气体AG通过(流出)的阳极侧第1流出口101d和阳极侧第2流出口101e分别设于第4延伸部101s和第5延伸部101t。阳极气体AG的流入口101a、101b、101c和流出口101d、101e是所谓的歧管。
如图9所示，在电池框架101W，供阴极气体CG通过(流入)的阴极侧第1流入口101f设在第1延伸部101p与第2延伸部101q之间的空间。在电池框架101W，供阴极气体CG通过(流入)的阴极侧第2流入口101g设在第2延伸部101q与第3延伸部101r之间的空间。在电池框架101W，供阴极气体CG通过(流出)的阴极侧第1流出口101h设于比第4延伸部101s靠图9中的右侧的位置。在电池框架101W，供阴极气体CG通过(流出)的阴极侧第2流出口101i设在第4延伸部101s与第5延伸部101t之间的空间。在电池框架101W，供阴极气体CG通过(流出)的阴极侧第3流出口101j设于比第5延伸部101t靠图9中的左侧的位置。在电池框架101W，阴极气体CG的流入口101f、101g和流出口101h、101i、101j同电池框架101W的外周面与气封件110的内侧面之间的空间相当。
如图15所示，分隔件102设于在层叠方向Z上相邻的一金属支承电池组件101的发电电池101M与另一金属支承电池组件101的发电电池101M之间。
分隔件102与金属支承电池组件101相对地配置。分隔件102由与金属支承电池组件101同样的外形形状形成。分隔件102由金属形成，除与发电电池101M相对的区域(流路部102L)之外，利用绝缘材料或涂层绝缘。绝缘材料例如是通过使氧化铝固着于分隔件102而构成的。在分隔件102，流路部102L以与发电电池101M相对的方式沿着长度方向Y排列设置。
如图8和图11～图15所示，在分隔件102，流路部102L是通过使沿着气体流动的方向(宽度方向X)延伸的流路沿着与气体流动的方向(宽度方向X)正交的方向(长度方向Y)排列而形成的。如图12、图14以及图15所示，在流路部102L，凸状的阳极侧突起102y在长度方向Y和宽度方向X的面内以自平坦的平坦部102x向下方突出的方式按恒定间隔设置。阳极侧突起102y沿着气体流动的方向(宽度方向X)延伸。阳极侧突起102y自分隔件102的下端朝向下方突出。如图12、图14以及图15所示，在流路部102L，凸状的阴极侧突起102z以自平坦部102x向上方突出的方式按恒定间隔设置。阴极侧突起102z沿着气体流动的方向(宽度方向X)延伸。阴极侧突起102z自分隔件102的上端朝向上方突出。在流路部102L，阳极侧突起102y和凸状的阴极侧突起102z隔着平坦部102x地沿着长度方向Y交替设置。
对于分隔件102，如图15所示，流路部102L与位于该流路部102L的下方(图15中的右侧)的金属支承电池组件101之间的间隙构成为阳极气体AG的流路。阳极气体AG从图13所示的分隔件102的阳极侧第2流入口102b等经由图13和图14所示的多个槽102q向阳极侧的流路部102L流入。在分隔件102，如图13和图14所示，自阳极侧第1流入口102a、阳极侧第2流入口102b、阳极侧第3流入口102c分别朝向阳极侧的流路部102L地呈放射状形成有多个槽102q。对于分隔件102，如图12和图15所示，流路部102L与位于该流路部102L的上方(图15中的左侧)的金属支承电池组件101之间的间隙构成为阴极气体CG的流路。
如图12所示，分隔件102形成为外缘102p相比于其他部分而言较薄。阴极气体CG从图11所示的分隔件102的阴极侧第1流入口102f和阴极侧第2流入口102g越过图11和图12所示的分隔件102的外缘102p而流入阴极侧的流路部102L。
如图8、图11以及图13所示，在分隔件102，以分隔件102与金属支承电池组件101的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阳极气体AG通过的阳极侧第1流入口102a、阳极侧第2流入口102b、阳极侧第3流入口102c、阳极侧第1流出口102d以及阳极侧第2流出口102e。在分隔件102，以分隔件102与金属支承电池组件101的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阴极气体CG通过的阴极侧第1流入口102f、阴极侧第2流入口102g、阴极侧第1流出口102h、阴极侧第2流出口102i以及阴极侧第3流出口102j。阴极气体CG的流入口102f、102g和流出口102h、102i、102j同分隔件102的外周面与气封件110的内侧面之间的空间相当。
集电辅助层103配置在发电电池101M与分隔件102之间，形成供气体通过的空间并且使面压均等，辅助发电电池101M与分隔件102之间的电接触。集电辅助层103是所谓的金属板网。
集电辅助层103配置在发电电池101M与分隔件102的流路部102L之间。集电辅助层103由与发电电池101M同样的外形形状形成。集电辅助层103由呈格子状设置有菱形等的开口的金属丝网状形成。
如图15所示，弹簧构件104设在集电辅助层103与分隔件102之间，将集电辅助层103压靠于发电电池101M，使发电电池101M与集电辅助层103以足够的面压接触。
如图16A和图16B所示，弹簧构件104具有平坦的基板104a以及多个第1立起片104b和第2立起片104c，多个第1立起片104b和第2立起片104c以自基板104a成为悬臂梁的方式立起地形成并且能够弹性变形。第1立起片104b和第2立起片104c以立起的朝向在长度方向Y上彼此相对的方式交替配置。另外，图16A和图16B所示的第1立起片104b和第2立起片104c为四边形形状，但它们的形状并不特别限定。
如图5～图7所示，模块端部105是保持多个层叠的电池单元100T的下端或上端的板。
模块端部105配置于多个层叠的电池单元100T的下端或上端。模块端部105由与电池单元100T同样的外形形状形成。模块端部105由不透气的导电性材料形成，除与发电电池101M和另一模块端部105相对的局部区域之外，利用绝缘材料或涂层绝缘。绝缘材料例如是通过使氧化铝固着于模块端部105而构成的。
在模块端部105，以模块端部105与电池单元100T的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阳极气体AG通过的阳极侧第1流入口105a、阳极侧第2流入口105b、阳极侧第3流入口105c、阳极侧第1流出口105d以及阳极侧第2流出口105e。在模块端部105，以模块端部105与电池单元100T的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阴极气体CG通过的阴极侧第1流入口105f、阴极侧第2流入口105g、阴极侧第1流出口105h、阴极侧第2流出口105i以及阴极侧第3流出口105j。在模块端部105，阴极气体CG的流入口105f、105g以及流出口105h、105i、105j同模块端部105的外周面与气封件110的内侧面之间的空间相当。
上部集电板106用于向外部输出由电池单元100T产生的电力。
如图5所示，上部集电板106配置于上部模块单元100P的上端。上部集电板106由与电池单元100T同样的外形形状形成。在上部集电板106设有与外部的通电构件连接的端子(未图示)。上部集电板106由不透气的导电性材料形成，除与电池单元100T的发电电池101M相对的区域以及端子的部分之外，利用绝缘材料或涂层绝缘。绝缘材料例如是通过使氧化铝固着于上部集电板106而构成的。
下部集电板107用于向外部输出由电池单元100T产生的电力。
如图7所示，下部集电板107配置于下部模块单元100R的下端。下部集电板107由与上部集电板106同样的外形形状形成。在下部集电板107设有与外部的通电构件连接的端子(未图示)。下部集电板107由不透气的导电性材料形成，除与电池单元100T的发电电池101M相对的区域以及端子的部分之外，利用绝缘材料或涂层绝缘。绝缘材料例如是通过使氧化铝固着于下部集电板107而构成的。
在下部集电板107，以下部集电板107与电池单元100T的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阳极气体AG通过的阳极侧第1流入口107a、阳极侧第2流入口107b、阳极侧第3流入口107c、阳极侧第1流出口107d以及阳极侧第2流出口107e。在下部集电板107，以下部集电板107与电池单元100T的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阴极气体CG通过的阴极侧第1流入口107f、阴极侧第2流入口107g、阴极侧第1流出口107h、阴极侧第2流出口107i以及阴极侧第3流出口107j。在下部集电板107，阴极气体CG的流入口107f、107g以及流出口107h、107i、107j同下部集电板107的外周面与气封件110的内侧面之间的空间相当。
如图2和图3所示，下部端板108从下方保持堆100S。
下部端板108配置于堆100S的下端。对于下部端板108，除局部之外，由与电池单元100T同样的外形形状形成。下部端板108是使沿着长度方向Y的两端呈直线状伸长而形成的，以形成阴极气体CG的流入口和排出口。下部端板108形成为相比于电池单元100T而言足够厚。下部端板108由例如金属形成，与下部集电板107接触的上表面利用绝缘材料或涂层绝缘。绝缘材料例如是通过使氧化铝固着于下部端板108而构成的。
在下部端板108，以下部端板108与电池单元100T的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阳极气体AG通过的阳极侧第1流入口108a、阳极侧第2流入口108b、阳极侧第3流入口108c、阳极侧第1流出口108d以及阳极侧第2流出口108e。在下部端板108，以下部端板108与电池单元100T的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阴极气体CG通过的阴极侧第1流入口108f、阴极侧第2流入口108g、阴极侧第1流出口108h、阴极侧第2流出口108i以及阴极侧第3流出口108j。
如图2和图3所示，上部端板109从上方保持堆100S。
上部端板109配置于堆100S的上端。上部端板109由与下部端板108同样的外形形状形成。上部端板109与下部端板108不同，没有设置气体的流入口和排出口。上部端板109由例如金属形成，与上部集电板106接触的下表面利用绝缘材料或涂层绝缘。绝缘材料例如是通过使氧化铝固着于上部端板109而构成的。
气封件110与堆100S之间形成阴极气体CG的流路。
如图2和图3所示，气封件110从上方覆盖由下部端板108和上部端板109夹着的堆100S。气封件110利用气封件110的内侧面与堆100S的侧面之间的间隙部分形成堆100S的构成构件的阴极气体CG的流入口和流出口。气封件110由箱状形成，整个下部和侧部的局部开口。气封件110由例如金属形成，内侧面利用绝缘材料或涂层绝缘。绝缘材料例如是通过使氧化铝固着于气封件110而构成的。
如图1和图2所示，外部歧管111用于从外部向多个电池单元100T供给气体。
外部歧管111配置于电池堆组件100M的下方。外部歧管111由使下部端板108的形状简单化的外形形状形成。外部歧管111形成为相比于下部端板108而言足够厚。外部歧管111由例如金属形成。
在外部歧管111，以外部歧管111与电池单元100T的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阳极气体AG通过的阳极侧第1流入口111a、阳极侧第2流入口111b、阳极侧第3流入口111c、阳极侧第1流出口111d以及阳极侧第2流出口111e。在外部歧管111，以外部歧管111与电池单元100T的沿着层叠方向Z相对的位置相匹配的方式设有供阴极气体CG通过的阴极侧第1流入口111f、阴极侧第2流入口111g、阴极侧第1流出口111h、阴极侧第2流出口111i以及阴极侧第3流出口111j。
如图1和图2所示，盖112用于覆盖并保护电池堆组件100M。
盖112与外部歧管111一起从上下夹着电池堆组件100M。盖112由箱状形成，下部开口。盖112由例如金属形成，内侧面利用绝缘材料绝缘。
(框体200)
以下，参照图17～图20B详细地说明框体200。
图17是表示图5～图7的框体的俯视图。图18A是表示将多个图5～图7的电池单元和框体层叠起来的状态的立体图。图18B是将图18A中的区域18B放大示出的立体图。图19A是示意性地表示对燃料电池堆100施加有堆垛负荷P的情形的剖视图。图19B是沿着图18A中的19B－19B线的剖视图。图19C是将图19B中的区域19C放大示出的剖视图。图20A是示意性地表示层叠多个电池单元100T和密封用梁部250的情形的剖视图。图20B是将图20A的密封用梁部250放大示出的剖视图。
框体200具有沿着层叠方向Z传递在层叠燃料电池堆100时沿着层叠方向Z施加的堆垛负荷P(参照图19A)的负荷传递功能，并且还具有作为保持发电电池101M与分隔件之间的间隔的间隔件的功能。
框体200使用例如陶瓷系的绝缘材料、在导电材料的表面实施了绝缘处理的构件，而构成为具有绝缘性。
如图17所示，框体200具有在沿着层叠方向Z进行观察时以包围比相当于有效区域的多个发电电池101M所配置的区域靠外周侧(分隔件102的外缘102p侧)的部分的方式呈矩形形状设置的多个外周梁部210、以及连结于外周梁部210的多个连结梁部220。
在此，“连结于外周梁部210的连结梁部220”并不限定于连结梁部220直接连结于外周梁部210的形态，也包括一连结梁部220借助其他连结梁部220间接地连结于外周梁部210的形态。
如图17所示，在相邻的一发电电池101M与另一发电电池101M之间配置有连结梁部220。由此，外周梁部210和连结梁部220以包围各发电电池101M的周围的方式配置。
另外，如图17所示，外周梁部210配置为连结至少一组密封用梁部250。而且，多个外周梁部210、多个连结梁部220以及多个密封用梁部250彼此连结地配置。
另外，如图17和图18B所示，框体200还具有沿着阴极气体CG的流路的多个槽部260，该多个槽部260是通过将外周梁部210以及连结梁部220的局部沿着厚度方向(层叠方向Z)呈凹状切除而成的。如图18A所示，在框体200和电池单元100T层叠起来的状态下，如图18B所示，槽部260与电池单元100T之间形成能够供阴极气体CG流通的连通孔261。由此，面内方向(XY方向)上的气体(阴极气体CG)的流路不会被框体200阻碍，因此能够高效地向发电电池101M供给气体。结果，对于燃料电池堆100，能够提高气体的流通性，提高发电效率。
如图19A所示，在框体200和电池单元100T层叠起来的状态下，在堆垛负荷P沿着层叠方向Z发挥作用时，框体200在相当于有效区域的发电电池101M的周围承受该堆垛负荷P。由此，框体200能够使作用于发电电池101M的应力减小。
如图19C所示，框体200的厚度t1构成为小于将集电辅助层103的厚度和压缩之前的弹簧构件104的厚度加在一起的厚度t2。由此，如图19B所示，框体200能够限制弹簧构件104在层叠方向Z上的压缩量(移位)。因此，通过调整弹簧构件104的压缩量(压扁量)，能够按最佳的条件进行抗蠕变设计。由此，能够抑制发电电池101M、分隔件102、弹簧构件104等构成构件发生蠕变变形。此外，燃料电池堆100具有弹簧构件104，因此能够提高固有振动频率(共振频率)。由此，能够进一步提高燃料电池堆100的抗振性能。
另外，框体200还具有：多个歧管部230，其能够供阳极气体AG流通；多个密封部240，其密封歧管部230的周围的至少一部分而限制气体的流动；以及多个密封用梁部250，其沿着密封部240形成。
如图17所示，歧管部230具有：阳极侧第1流入口230a、阳极侧第2流入口230b和阳极侧第3流入口230c，其供阳极气体AG流入；以及阳极侧第1流出口230d和阳极侧第2流出口230e，其供阳极气体AG流出。
另外，如图17所示，框体200在其外周侧且是各歧管部230之间的空间形成有供阴极气体CG通过(流入)的阴极侧第1流入口200f、阴极侧第2流入口200g，和供阴极气体CG通过(流出)的阴极侧第1流出口200h、阴极侧第2流出口200i以及阴极侧第3流出口200j。
密封部240以包围歧管部230的周围的方式配置，具有密封歧管部230的周围的密封功能。由此，密封部240能够防止阳极气体AG朝向阴极侧的流路混入。
另外，如图20A所示，密封部240是通过向后述的密封用梁部250的凹部251内配置钎焊材料241而形成的。由此，密封部240能够将多个层叠的电池单元100T和框体200接合起来。
另外，如图20B所示，密封部240使用钎焊材料241，从而能够形成相对于电池单元100T而言平坦的接合面(XY平面)。由此，对于燃料电池堆100，能够在密封部240均匀地承受堆垛负荷。此外，密封部240形成平坦的接合面，因此能够抑制在电池单元100T侧产生因受到堆垛负荷而产生的密封部240的反作用力。而且，密封部240使用钎焊材料241，从而能够抑制经过长时间后的变形。由此，能够提高长时间运转的抗振性能。
如图20B所示，密封用梁部250在至少一部分具有沿着厚度方向(层叠方向Z)凹陷的凹部251、以及在凹部251的表面形成金属膜而成的金属化处理部252。框体200具有绝缘性，因此表面的润湿性通常较低。通过在凹部251的表面设置金属化处理部252，能够提高表面的润湿性。由此，能够提高钎焊材料241的接合强度。
密封用梁部250具有凹部251，因此，与截面形状为长方形的情况相比，截面二次矩较大。由此，密封用梁部250能够抑制因作用在层叠方向Z上的堆垛负荷导致的变形。因此，对于燃料电池堆100，能够进一步提高抗振性能。在本实施方式中，如图20B所示，凹部251形成于密封用梁部250的上表面和下表面。因而，形成有凹部251的密封用梁部250的截面形状为I字型。因此，与截面形状为长方形的情况相比，密封用梁部250的截面二次矩进一步增大。因此，密封用梁部250能够进一步抑制因作用在层叠方向Z上的堆垛负荷导致的变形，进一步提高抗振性能。
(燃料电池堆100内的气体的流动)
图21A是示意性地表示燃料电池堆100内的阳极气体AG和阴极气体CG的流动的立体图。图21B是示意性地表示燃料电池堆100内的阴极气体CG的流动的立体图。图21C是示意性地表示燃料电池堆100内的阳极气体AG的流动的立体图。
阳极气体AG经过外部歧管111、下部端板108、模块端部105、框体200的歧管部230、分隔件102以及金属支承电池组件101各自的流入口向各发电电池101M的阳极101T供给。即，向在自外部歧管111至末端的上部集电板106交替层叠的分隔件102和金属支承电池组件101之间的间隙设置的阳极侧的流路分配、供给阳极气体AG。之后，阳极气体AG在发电电池101M发生反应，经过上述的各构成构件各自的流出口以废气状态排出。
如图21A所示，阳极气体AG以隔着分隔件102与阴极气体CG相交叉的方式向流路部102L供给。在图21C中，阳极气体AG经过位于图21C的下方的分隔件102的阳极侧第1流入口102a、阳极侧第2流入口102b以及阳极侧第3流入口102c，并经过金属支承电池组件101的阳极侧第1流入口101a、阳极侧第2流入口101b以及阳极侧第3流入口101c之后，向位于图21C的上方的分隔件102的流路部102L流入，而向金属支承电池组件101的发电电池101M的阳极101T供给。在阳极101T发生反应后的阳极气体AG以废气状态从位于图21C的上方的分隔件102的流路部102L流出，经过金属支承电池组件101的阳极侧第1流出口101d和阳极侧第2流出口101e，并经过位于图21C中的下方的分隔件102的阳极侧第1流出口102d和阳极侧第2流出口102e向外部排出。
阴极气体CG经过外部歧管111、下部端板108、模块端部105、分隔件102、金属支承电池组件101以及框体200各自的流入口以及形成在框体200与电池单元100T之间的连通孔261(参照图18B)，而向发电电池101M的阴极101U供给。即，朝向在自外部歧管111至末端的上部集电板106地交替层叠的金属支承电池组件101和分隔件102之间的间隙设置的阴极侧的流路分配、供给阴极气体CG。之后，阴极气体CG在发电电池101M发生反应，经过上述的各构成构件各自的流出口以废气状态排出。上述的各构成构件的阴极气体CG的流入口和流出口由各构成构件的外周面与气封件110的内侧面之间的间隙构成。
在图21B中，阴极气体CG经过位于图21B的下方的分隔件102的阴极侧第1流入口102f和阴极侧第2流入口102g，向该分隔件102的流路部102L流入，而向金属支承电池组件101的发电电池101M的阴极101U供给。在阴极101U发生反应后的阴极气体CG以废气状态从位于图21B中的下方的分隔件102的流路部102L流出，经过该分隔件102的阴极侧第1流出口102h、阴极侧第2流出口102i以及阴极侧第3流出口102j向外部排出。另外，在本实施方式中，燃料电池堆100构成为阴极气体CG在盖112内自由流通的所谓的阴极开放式构造(日文：オープンカソード構造)。
对以上说明的实施方式的燃料电池堆100的作用效果进行说明。
如上所述，本实施方式的燃料电池堆100是层叠有多个电池单元100T的燃料电池堆，该电池单元100T具有：发电电池101M，其是利用一对电极101T、101U从两侧夹持电解质101S而成的，并利用供给来的气体发电；以及分隔件102，在分隔件102与发电电池101M之间划分形成作为气体的流通路径的流路部102L。该燃料电池堆具有配置在至少一组相邻的电池单元100T之间的具有绝缘性的框体200。在沿着层叠方向Z进行观察时，框体200具有：外周梁部210，其以包围比发电电池101M所配置的区域靠外周侧的部分的方式设置，以及连结梁部220，其连结于外周梁部210。
根据上述燃料电池堆100，框体200具有沿着层叠方向Z传递在层叠燃料电池堆100时沿着层叠方向Z施加的堆垛负荷P的负荷传递功能。此外，框体200利用框体200的外周梁部210和连结梁部220承受堆垛负荷，因此与仅对外周梁部210施加堆垛负荷的情况相比，能够在水平面(XY平面)均匀地承受堆垛负荷。由此，在燃料电池堆100中，能够使层叠方向Z上的负荷传递良好，因此能够减小作用于框体200的应力，抑制框体200发生蠕变变形。结果，能够对燃料电池堆100赋予较高的堆垛负荷。因此，对于燃料电池堆100，能够提高长时间运转的抗振性能，并长期地维持燃料电池堆100的层叠的构成构件的约束力。
特别是，本实施方式的燃料电池堆100是使用固体氧化物陶瓷作为电解质101S的固体氧化物型燃料电池(SOFC：Solid Oxide Fuel Cell)，因此工作温度非常高，约为600℃～1000℃。因此，与固体高分子膜型燃料电池相比，在工作时构成构件比较容易蠕变变形。根据上述结构，即使燃料电池堆100在高温状态下长时间运转，也能够防止构成构件的蠕变变形，而提高抗振性能。
另外，框体200还具有：多个歧管部230，其能够供气体流通；多个密封部240，其密封歧管部230的周围的至少一部分而限制气体的流动；以及多个密封用梁部250，其沿着密封部240形成。密封用梁部250承受作用在层叠方向Z上的堆垛负荷，从而能够减小作用于密封部240的应力。由此，密封部240能够确保密封功能。
另外，外周梁部210配置为连结至少一组密封用梁部250，因此能够将因作用在层叠方向Z上的堆垛负荷而作用于密封用梁部250的应力向外周梁部210分散。此外，即使在框体200的面内方向(XY方向)上作用有外力的情况下，也能够将作用于密封用梁部250的应力向外周梁部210分散。由此，框体200能够防止应力集中于密封部240。
另外，外周梁部210、连结梁部220以及密封用梁部250彼此连结，因此能够将因作用在层叠方向Z上的堆垛负荷而作用于框体200的应力在外周梁部210、连结梁部220以及密封用梁部250彼此之间分散。此外，即使在框体200的面内方向(XY方向)上作用有外力的情况下，也能够将应力在外周梁部210、连结梁部220以及密封用梁部250彼此之间分散。由此，框体200能够减小作用于各构件的应力。由此，框体200能够抑制因外力而变形的情况，能够进一步提高燃料电池堆100的抗振性能。
另外，密封用梁部250在至少一部分具有沿着厚度方向(层叠方向Z)凹陷的凹部251，因此，与截面形状为长方形的情况相比，截面二次矩较大。由此，密封用梁部250不易因作用在层叠方向Z上的堆垛负荷而变形。因此，对于燃料电池堆100，能够进一步提高抗振性能。
另外，密封用梁部250具有在凹部251的表面形成金属膜而成的金属化处理部252。密封部240是通过向密封用梁部250的凹部251内配置钎焊材料241而形成的。框体200具有绝缘性，因此表面的润湿性通常较低。通过在凹部251的表面设置金属化处理部252，能够提高表面的润湿性。由此，能够提高密封部240的接合强度。密封部240使用钎焊材料241，从而能够形成相对于电池单元100T而言平坦的接合面(XY平面)。由此，对于燃料电池堆100，能够在密封部240均匀地承受堆垛负荷。此外，密封部240形成平坦的接合面，因此能够抑制在电池单元100T侧产生因受到堆垛负荷而产生的密封部240的反作用力。而且，密封部240使用钎焊材料241，从而能够抑制经过长时间后的变形。由此，对于燃料电池堆100，能够提高长时间运转的抗振性能。
另外，电池单元100T还具有保持发电电池101M的电池框架101W(保持构件)，多个发电电池101M排列配置于电池框架101W。框体200以包围各发电电池101M的周围的方式配置。由此，在对燃料电池堆100赋予作用在层叠方向Z上的堆垛负荷P时，框体200在发电电池101M的周围承受该堆垛负荷P。结果，能够减小因作用在层叠方向Z上的堆垛负荷而作用于发电电池101M的应力。
另外，框体200具有槽部260，在槽部260与电池单元100T之间形成能够供气体流通的连通孔261。由此，面内方向(XY方向)上的气体(阴极气体CG)的流路不会被框体200阻碍，因此能够高效地向发电电池101M供给气体。结果，对于燃料电池堆100，能够提高气体的流通性，提高发电效率。
另外，电池单元100T还具有：集电辅助层103，其辅助发电电池101M与分隔件102之间的电接触；以及弹簧构件104，其设在集电辅助层103与分隔件102之间且将分隔件102压靠于发电电池101M。集电辅助层103配置在发电电池101M与分隔件102之间，形成供气体通过的空间并且使面压均等，能够辅助发电电池101M与分隔件102之间的电接触。此外，弹簧构件104将集电辅助层103压靠于发电电池101M，从而能够使发电电池101M和集电辅助层103以足够的面压接触。因而，对于燃料电池堆100，能够充分地提高发电效率。此外，燃料电池堆100具有弹簧构件104，因此能够提高固有振动频率(共振频率)。由此，能够进一步提高燃料电池堆100的抗振性能。
另外，框体200的厚度t1小于将集电辅助层的厚度和压缩之前的弹簧构件104的厚度加在一起的厚度t2。框体200能够限制弹簧构件104在层叠方向Z上的压缩量(移位)。因此，通过调整弹簧构件104的压缩量(压扁量)，能够按最佳的条件进行抗蠕变设计。由此，能够抑制发电电池101M、分隔件102、弹簧构件104等构成构件发生蠕变变形。
(变形例1)
图22A是表示变形例1的一形态的密封用梁部350A的凹部351A的剖视图。图22B是表示变形例1的另一形态的密封用梁部350B的凹部351B的剖视图。
变形例1的密封用梁部350A、350B的凹部351A、351B的形状与上述的实施方式的密封用梁部250的不同。另外，其他的结构与上述的实施方式同样，因此省略说明。
变形例1的密封用梁部350A、350B的凹部351A、351B具有：收纳部353A、353B，其能够收纳熔融之前的固体状的钎焊材料241；以及倾斜部354A、354B，其自收纳部353A、353B沿着密封用梁部350A、350B的宽度方向延伸且在密封用梁部350A、350B的厚度方向上倾斜。
在图22A所示的变形例1的一形态的密封用梁部350A中，凹部351A的收纳部353A和倾斜部354A以相对的方式配置在密封用梁部350A的上下。也可以是，在图22B所示的变形例1的另一形态的密封用梁部350B中，凹部351B的收纳部353B和倾斜部354B以彼此错开的方式配置在密封用梁部350B的上下。
如上所述，变形例1的密封用梁部350A、350B的凹部351A、351B具有：收纳部353A、353B，其能够收纳钎焊材料241；以及倾斜部354A、354B，其自收纳部353A、353B沿着框体200的宽度方向延伸且在框体200的厚度方向上倾斜。通过向收纳部353A、353B配置钎焊材料241，能够限定钎焊材料241的量，因此能够容易地进行钎焊材料241的量的管理。此外，收纳于收纳部353A、353B的钎焊材料241会因毛细现象而经由倾斜部354A、354B向凹部351A、351B的整个表面扩散，因此能够容易地进行钎焊材料241的涂布。
(变形例2)
图23A是表示变形例2的框体400的俯视图。图23B是沿着图23A中的23B－23B线的剖视图。图24A是沿着图23A中的24A－24A线的剖视图。图24B是表示将图24A的框体400和电池单元100T层叠起来的状态的剖视图。
如图23A所示，变形例2的框体400具有将相邻的框体400彼此定位的定位部470，在这一点上，与上述的实施方式的框体200不同。另外，其他的结构与上述的实施方式同样，因此省略说明。
如图23A所示，在沿着层叠方向Z进行观察时定位部470设于比电池单元100T靠外周侧的位置。如图23B所示，定位部470由自密封用梁部250沿着框体400的面内方向(XY方向)延伸的部分构成。
如图24A所示，定位部470具有向框体的厚度方向的上方突出的第1突起部471、以及向框体400的厚度方向的下方突出的第2突起部472和第3突起部473。如图24B所示，定位部470构成为：在层叠多个框体400和电池单元100T时，一框体400的定位部470的第1突起部471嵌合在另一框体的定位部470的第2突起部472和第3突起部473之间。由此，定位部470能够在框体400的面内方向上对层叠位置进行定位。
如上所述，变形例2的框体400具有定位部470，在沿着层叠方向Z进行观察时定位部470设于比电池单元100T靠外周侧的位置，用于进行相邻的框体400之间的定位。由此，能够防止在制造燃料电池堆时电池单元100T和框体400的层叠错位。此外，能够防止框体400因振动输入而在面内方向(XY方向)上发生偏移。因而，能够进一步提高燃料电池堆100的抗振性能。
(变形例3)
图25是表示变形例3的框体500的俯视图。
变形例3的框体500在外周梁部510设有密封部240，在这一点上，与上述的实施方式的框体500不同。另外，其他的结构与上述的实施方式同样，因此省略说明。
变形例3的外周梁部510与上述的实施方式的密封用梁部250同样地具有沿着厚度方向(层叠方向Z)凹陷的凹部、以及在凹部的表面形成金属膜而成的金属化处理部。在外周梁部510的凹部配置有密封部240。
在上述的实施方式中，对于燃料电池堆100，采用阴极开放式构造进行了说明，但变形例3的燃料电池堆能够通过上述结构构成为在框体500的外周设有密封部240的阴极封闭式构造(日文：クローズカソード構造)。
以上，通过实施方式及其变形例对本发明的燃料电池堆进行了说明，但本发明并不仅限定于实施方式及其变形例中说明的内容，能够基于权利要求书的记载适当地变更。
例如，在上述的实施方式及其变形例中，对于燃料电池堆，采用固体氧化物型燃料电池(SOFC，Solid Oxide Fuel Cell)进行了说明，但也可以构成为固体高分子膜型燃料电池(PEMFC，Polymer Electrolyte Membrane FuelCell)、磷酸型燃料电池(PAFC，Phosphoric Acid Fuel Cell)或者熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC，Molten Carbonate FuelCell)。即，对于燃料电池堆，除固体氧化物型燃料电池(SOFC)之外，还能够应用于固体高分子膜型燃料电池(PEMFC)、磷酸型燃料电池(PAFC)或者熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC)。
另外，框体并不限定于具有多个连结梁部的形态，能够采用仅具有一个连结梁部的形态。
另外，在上述的实施方式中，对于连结梁部，在图17中图示并说明了其两端连结于外周梁部或其他连结梁部的形态，但能够采用仅一端连结于外周梁部或其他连结梁部的形态。
另外，在实施方式及其变形例中说明的燃料电池堆的各结构能够在与权利要求书所记载的发明不矛盾的范围内适当地组合，并不仅限定于说明书中说明的组合。
另外，在实施方式及其变形例中说明的燃料电池堆的各部的构造、构件的配置等能够适当地变更，还能够适当地省略通过图示说明的附加构件的使用、进行其他的附加构件的使用等。
附图标记说明
100、燃料电池堆；100M、电池堆组件；100S、堆；100T、电池单元；100U、接合体；100P、上部模块单元；100Q、中间部模块单元；100R、下部模块单元；101、金属支承电池组件；101M、发电电池；101N、金属支承电池；101S、电解质；101T、阳极(燃料极)；101U、阴极(氧化剂极)；101V、支承金属件；101W、电池框架(保持构件)；101k、开口部；102、分隔件；102L、流路部；102p、外缘；102q、槽；102x、平坦部；102y、阳极侧突起；102z、阴极侧突起；103、集电辅助层；104、弹簧构件；105、模块端部；106、上部集电板；107、下部集电板；108、下部端板；109、上部端板；110、气封件；111、外部歧管；200、400、500、框体；210、510、外周梁部；220、连结梁部；230、歧管部；240、密封部；241、钎焊材料；250、350A、350B、密封用梁部；251、351A、351B、凹部；252、金属化处理部；353A、353B、收纳部；354A、354B、倾斜部；260、槽部；261、连通孔；470、定位部；101a、102a、105a、107a、108a、111a、230a、阳极侧第1流入口；101b、102b、105b、107b、111b、108b、230b、阳极侧第2流入口；101c、102c、105c、107c、111c、108c、230c、阳极侧第3流入口；101d、102d、108d、107d、111d、105d、230d、阳极侧第1流出口；101e、102e、105e、107e、111e、108e、230e、阳极侧第2流出口；101f、108f、102f、105f、107f、111f、200f、阴极侧第1流入口；101g、102g、105g、107g、108g、111g、200g、阴极侧第2流入口；101h、102h、111h、105h、107h、108h、200h、阴极侧第1流出口；101i、102i、105i、107i、108i、111i、200i、阴极侧第2流出口；101j、102j、105j、107j、108j、111j、200j、阴极侧第3流出口；112、盖；V、接合线；AG、阳极气体；CG、阴极气体；t1、框体的厚度；t2、集电辅助层的厚度和压缩之前的弹簧构件的厚度加在一起的厚度；X、(燃料电池堆的)宽度方向；Y、(燃料电池堆的)长度方向；Z、(燃料电池堆的)层叠方向。

Claims (12)

1.一种燃料电池堆，该燃料电池堆层叠有多个电池单元，该电池单元具有：发电电池，其是利用一对电极从两侧夹持电解质而成的，并利用供给来的气体发电；以及分隔件，在该分隔件与所述发电电池之间划分形成作为所述气体的流通路径的流路部，其中，
该燃料电池堆具有配置在至少一组相邻的所述电池单元之间的具有绝缘性的框体，
在沿着层叠方向进行观察时，所述框体具有：
外周梁部，其以包围比所述发电电池所配置的区域靠外周侧的部分的方式设置；以及
连结梁部，其连结于所述外周梁部。
2.根据权利要求1所述的燃料电池堆，其中，
所述框体还具有：
多个歧管部，其能够供所述气体流通；
多个密封部，其密封所述歧管部的周围的至少一部分而限制所述气体的流动；以及
多个密封用梁部，其沿着所述密封部形成。
3.根据权利要求2所述的燃料电池堆，其中，
所述外周梁部配置为连结至少一组所述密封用梁部。
4.根据权利要求2或3所述的燃料电池堆，其中，
所述外周梁部、所述连结梁部以及多个所述密封用梁部彼此连结地配置。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的燃料电池堆，其中，
所述密封用梁部在至少一部分具有沿着厚度方向凹陷的凹部。
6.根据权利要求5所述的燃料电池堆，其中，
所述密封用梁部具有在所述凹部的表面形成金属膜而成的金属化处理部，
所述密封部是通过向所述密封用梁部的所述凹部内配置钎焊材料而形成的。
7.根据权利要求6所述的燃料电池堆，其中，
所述密封用梁部的所述凹部具有：
收纳部，其能够收纳所述钎焊材料；以及
倾斜部，其自所述收纳部沿着所述密封用梁部的宽度方向延伸且在所述密封用梁部的厚度方向上倾斜。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的燃料电池堆，其中，
所述电池单元还具有保持所述发电电池的保持构件，
多个所述发电电池排列配置于所述保持构件，
所述框体以包围各所述发电电池的周围的方式配置。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的燃料电池堆，其中，
所述框体具有槽部，在所述槽部与所述电池单元之间形成能够供所述气体流通的连通孔。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的燃料电池堆，其中，
所述电池单元还具有：
集电辅助层，其辅助所述发电电池与所述分隔件之间的电接触；以及
弹簧构件，其设在所述集电辅助层与所述分隔件之间，并将所述分隔件压靠于所述发电电池。
11.根据权利要求10所述的燃料电池堆，其中，
所述框体的厚度小于将所述集电辅助层的厚度和压缩之前的所述弹簧构件的厚度加在一起的厚度。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的燃料电池堆，其中，
所述框体具有定位部，在沿着层叠方向进行观察时该定位部设于比所述电池单元靠外周侧的位置，用于将相邻的所述框体彼此定位。
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