DE102006056373A1 - Struktur zum Verbessern der Stapelwirksamkeit einer Metall-Trennplatte für eine Brennstoffzelle - Google Patents

Struktur zum Verbessern der Stapelwirksamkeit einer Metall-Trennplatte für eine Brennstoffzelle Download PDF

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Abstract

Struktur zum Verbessern der Stapelwirksamkeit einer Metall-Trennplatte (130) für einen Brennstoffzellen-Stapel (10), welche eine Zelleneinheit mit einer Membran-Elektroden-Anordnung (110), einer Gasdiffusions-Schicht, einer Metall-Trennplatte (130), welches an einer Außenseite der Gasdiffusions-Schicht gekuppelt ist, und einer Dichtung (120), welche zwischen der Membran-Elektroden-Anordnung (110) und der Metall-Trennplatte (130) angeordnet ist, so dass eine Leckage des Reaktionsgases verhindert wird, und eine Anschluss-Platte (200) mit einer Verteilungs-Öffnung aufweist, welche Anschluss-Platte (200) an eine Außenseite der Zelleneinheit (100) gekuppelt ist, so dass die Zelleneinheit (100) getragen wird und so dass durch dieselbe Reaktionsgas und Kühlmittel fließen kann. Die Metall-Trennplatte (130) weist auf: eine Mehrzahl von Trennplatten-Verteilungs-Öffnungen, welche an einem Ende in Längsrichtung korrespondierend zu der Verteilungs-Öffnung ausgebildet ist, und eine Präge-Struktur (132), wobei eine Einbuchtung (132a), welche nach innen eingebuchtet ist, und ein Vorsprung, welcher auswärts vorsteht, entlang einem Rand alternierend ausgebildet sind. Die Präge-Strukturen (132) sind zu einer honigwabenartigen Gestalt schichtweise angeordnet, wenn die Metall-Trennplatten schichtweise angeordnet werden.

Description

  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und das Vorrecht der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2006-0086441 , welche beim koreanischen Amt für geistiges Eigentum am 7. September 2006 eingereicht worden ist und deren Inhalt durch Bezugnahme darauf in die vorliegende Anmeldung einbezogen wird.
  • Die Erfindung betrifft eine Metall-Trennplatte einer Brennstoffzelle und insbesondere eine Struktur zum Verbessern der Stapelwirksamkeit einer Metall-Trennplatte für einen Bennstoffzellen-Stapel (stack), bei welchem mindestens ein Rand einer Trennplatte mit einer Präge-Struktur so ausgebildet ist, dass eine Mehrzahl von Trennplatten in einer honigwabenartigen Struktur schichtweise stapelbar ist.
  • In 1 ist in einer perspektivischen Explosionsansicht eine konventionelle Polymerelektrolyt-Brennstoffzelle gezeigt, wobei in 2A und in 2B Draufsichten auf eine konventionelles Trennplatte gezeigt sind.
  • Wie aus 1 ersichtlich, weist ein Polymerelektrolyt-Brennstoffzellen-Stapel 1, eine Membran-Elektroden-Anordnung (MEA) 3 auf, welche eine Polymer-Elektrolyt-Membran mit auf beiden Seiten der Polymer-Elektrolyt-Membran ausgebildeten Elektroden, ein Paar Gasdiffusions-Schichten 4, welche an die Membran-Elektroden-Anordnung 3 gekuppelt sind und das für die Reaktion verwendete Gas den Elektroden zuführen, ein Paar leitfähige Trennplatten 6, welche an Außenflächen der jeweiligen Gasdiffusions-Schichten 4 so anhaften, dass Reaktions-Gas zuführbar ist, und eine Dichtung 5 aufweist, welche zwischen der Membran-Elektroden-Anordnung 3 und der Trennplatte 6 zum Verhindern eines Reaktionsgaslecks und zum Abdichten einer Lücke dazwischen angeordnet ist. Zusätzlich sind Stromsammler 7 und Anschluss-Platten (Endplatten) 8 an der Außenseite der Trennplatte 6 angeschlossen, wodurch der Brennstoffzellen-Stapel 1 ausgebildet ist.
  • Die Trennplatte 6 trennt Wasserstoff und Sauerstoff derart, dass sich der Wasserstoff und der Sauerstoff nicht vermischen, ist mit der Membran-Elektroden-Anordnung 3 elektrisch verbunden, und stützt die Membran-Elektroden-Anordnung 3 ab, wodurch die Gestalt des Brennstoffzellen-Stapels 1 aufrechterhalten wird.
  • Demnach sollte die Trennplatte eine geschlossene Struktur, so dass sie verhindern kann, dass sich zwei Gase vermissen, eine exzellente elektrische Leitfähigkeit, so dass sie als elektrischer Leiter verwendbar ist, und eine ausreichende Festigkeit aufweisen, so dass sie als Stütz-Element verwendbar ist.
  • Da jedoch die von einer einzelnen Zellen-Einheit (Basiseinheit einer Brennstoffzelle, welche durch Aneinanderkuppeln der Membran-Elektroden-Anordnung, der Dichtung und der Trennplatte ausgebildet wird) erzeugte elektrische Spannung klein ist, sollten mehrere zehn oder hundert Zelleneinheiten schichtweise angeordnet werden, so dass die gewünschte elektrische Leistung erzielt wird.
  • Im Falle, das viele Zellen-Einheiten schichtweise angeordnet sind, kann, wenn die Trennplatte keinen konstanten Flächendruck aufrechterhalten kann, die Trennplatte lokal deformiert werden, so dass die Abdichtung nicht aufrechterhalten werden kann. Zum Lösen dieses Problems wird eine komplizierte Dichtungs-Struktur verwendet, wobei dies dazu führen kann, dass der Formgebungsprozess kompliziert ist und konstruktive Einschränkungen vorhanden sind.
  • Die Erfindung wurde in dem Bestreben gemacht, eine Struktur zum Verbessern der Stapelwirksamkeit einer Metall-Trennplatte für eine Brennstoffzelle bereitzustellen, wobei ein Rand des Trennplatte mit einer Präge-Struktur ausgebildet ist, so dass eine Mehrzahl von Trennplatten in einer honigwabenartigen Gestalt schichtweise stapelbar ist.
  • Ein exemplarische Ausführungsbeispiel der Erfindung stellt eine Struktur zum Verbessern der Stapelwirksamkeit einer Metall-Trennplatte für einen Brennstoffzellen-Stapel bereit, welcher eine Zelleneinheit mit einer Membran-Elektroden-Anordnung, einer Gasdiffusions-Schicht, welche das Reaktionsgas zu der Membran-Elektroden-Anordnung führt, einem Metall-Trennplatte, welches an eine Außenseite der Gasdiffusions-Schicht gekuppelt ist, so dass die Membran-Elektroden-Anordnung getragen wird, und einer Dichtung, welche zwischen der Membran-Elektroden-Anordnung und der Metall-Trennplatte angeordnet ist, so dass eine Leckage des Reaktionsgases verhindert wird, und eine Anschluss-Platte mit einer Verteilungs-Öffnung aufweist, welche Anschluss-Platte an eine Außenseite der Zelleneinheit gekuppelt ist, so dass die Zelleneinheit getragen wird und dass durch dieselbe Reaktionsgas und Kühlmittel fließen kann. Die Metall-Trennplatte weist auf: eine Mehrzahl von Trennplatten-Verteilungs-Öffnungen, welche an einem Ende in Längsrichtung derselben korrespondierend zu dem Verteiler ausgebildet sind, und eine Präge-Struktur, wobei eine Einbuchtung, welche nach innen eingebuchtet ist, und ein Vorsprung, welcher auswärts vorsteht, entlang einem Rand der Metall-Trennplatte alternierend ausgebildet sind. Die Präge-Strukturen sind derart ausgebildet, dass, wenn die Metall-Trennplatten gestapelt oder laminiert angeordnet sind, die Metall-Trennplatten in einer honigwabenartigen Gestalt gestapelt sind.
  • Die Metall-Trennplatte kann ferner eine Reaktionsfläche, welche an ihrer Frontfläche ausgebildet ist und an die Gasdiffusions-Schicht gekuppelt ist, so dass das Reaktionsgas zugeführt und abgeführt werden kann, und eine Kühlungs-Fläche aufweisen, welche an ihrer Rückfläche zum Kühlen der Zelleneinheit ausgebildet ist.
  • Die Metall-Trennplatte kann ferner ein Reaktionsgas-Einlassloch, welches in der Nähe einer Trennplatten-Verteilungs-Öffnung ausgebildet ist, welche an dem einem Endabschnitt vorgesehen ist, und eine Trennplatten-Verteilungs-Öffnung aufweisen, welche an dem anderen Ende gegenüber dem Reaktionsgas-Einlassloch ausgebildet ist.
  • Die Dichtung kann zwischen einem Rand der Metall-Trennplatte und der Präge-Struktur und entlang dem Umfang der Trennplatten-Verteilungs-Öffnung angeordnet ist, so dass eine Abdichtung zwischen der Membran-Elektroden-Anordnung und dem Metall-Trennplatte bereitgestellt ist.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. In der Zeichnung zeigen:
  • 1 eine perspektivische Explosions-Ansicht einer konventionellen Polymer-Elektrolyt-Brennstoffzelle,
  • 2A und 2B Draufsichten auf eine konventionelle Trennplatte,
  • 3A eine Perspektiv-Ansicht einer Brennstoffzelle, an welche eine Metall-Trennplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung angebracht ist,
  • 3B eine Explosions-Ansicht, welche eine Schichtstapel-Reihenfolge der Metall-Trennplatte aus der 3A zeigt,
  • 4 eine Querschnitts-Ansicht, welche eine Schichtstapel-Lage einer Metall-Trennplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,
  • 5A eine Draufsicht, welche eine Reaktionsfläche einer Metall-Trennplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,
  • 5B eine Draufsicht, welche eine Kühlfläche einer Metall-Trennplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,
  • 6 eine Zeichnung, welche eine Struktur zeigt, in welcher eine Mehrzahl von Metall-Trennplatten gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel schichtweise angeordnet sind.
  • Erläuterung der Bezugszeichen, welche die Hauptelemente in den Zeichnungen angeben:
    • 10
    Brennstoffzellen-Stapel
    100
    Zelleneinheit
    110
    Membran-Elektroden-Anordnung
    120
    Dichtung
    130
    Metall-Trennplatte
    130a
    Reaktionsgas-Einlassloch
    130b
    Reaktionsgas-Auslassloch
    132
    Präge-Struktur
    136
    Reaktionsfläche
    138
    Kühlungsfläche
  • Ein exemplarisches Ausführungsbeispiel wird hiernach mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Die 3A ist eine Perspektiv-Ansicht einer Brennstoffzelle, an welche eine Metall-Trennplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung angebracht wird, die 3B ist eine Explosions-Ansicht, welche eine Schichtstapel-Reihenfolge der Metall-Trennplatte aus der 3A zeigt, die 4 ist eine Querschnitts-Ansicht, welche eine Schichtstapel-Lage einer Metall-Trennplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, die 5A ist eine Draufsicht, welche eine Reaktionsfläche einer Metall-Trennplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, die 5B ist eine Draufsicht, welche eine Kühlfläche einer Metall-Trennplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, und die 6 ist eine Zeichnung, welche eine Struktur zeigt, in welcher eine Mehrzahl von Metall-Trennplatten gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel schichtweise angeordnet sind.
  • Wie aus den 3A und 3B ersichtlich ist, wird eine Metall-Trennplatte 130 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung derart verwendet, dass es an der Innenseite eines Brennstoffzellen-Stapels 10 aufeinanderfolgend schichtweise angeordnet ist.
  • Wie ferner aus der 3B ersichtlich ist, sind die Metall-Trennplatten 130 jeweils an beide Seiten einer Membran- Elektroden-Anordnung (MEA) (110) gekoppelt, welche eine Polymerelektrolyt-Membran und auf beiden Seiten der Polymerelektrolyt-Membran ausgebildete Elektroden aufweist, und mit einer Gasdiffusions-Schicht (nicht gezeigt) einstückig ausgebildet ist, welche das Gas zuführt, welches bei der Reaktion an der Elektrode verwendet werden soll. Eine Dichtung 120 zum Verhindern einer Leckage des Reaktions-Gases und zum Abdichten von Zwischenräumen ist zwischen der Membran-Elektroden-Anordnung 110 und dem Metall-Trennplatte 130 angeordnet. Es sind zehn oder hundert Zelleneinheiten 100, welche jeweils durch das Ankuppeln der Membran-Elektroden-Anordnung 110, der Dichtung 120 und dem Metall-Trennplatte 130 ausgebildet werden, schichtweise aneinander angeordnet und ein Strom-Sammler (nicht gezeigt) und eine Anschlussplatte (Endplatte) 200 werden an die schichtweise angeordneten Zelleneinheiten 100 gekuppelt, so das dieselben gehalten werden, wodurch der Brennstoffzellen-Stapel 10 ausgebildet wird. An der Anschlussplatte 200 ist eine Mehrzahl von Verteiler-Öffnungen 210 zum Zuführen von Reaktions-Gas und des Kühlmittels in die Zelleneinheit 100 ausgebildet.
  • Wie aus der 4 ersichtlich ist, sind in der Zelleneinheit 100 auf beiden Seiten der Membran-Elektroden-Anordnung 110 die Dichtung 120 und die Metall-Trennplatte 130 aufeinanderfolgend angeordnet und sind an der Membran-Elektroden-Anordnung 110 dicht angebracht. Das Kühlmittel, Luft und Wasserstoff, welche der Membran-Elektroden-Anordnung 110 durch die Metall-Trennplatte 130 hindurch zugeführt werden, werden durch Durchflusspassagen, welche in dem Metall-Trennplatte 130 und der Dichtung 120 ausgebildet sind, nicht miteinander vermischt und werden der Membran-Elektroden-Anordnung 110 zugeführt und werden weg von derselben abgeleitet (eine detaillierte Erläuterung hiezu wird später vorgenommen).
  • Wie aus der 5A und der 5B ersichtlich ist, weist die Metall-Trennplatte 130 eine Mehrzahl von Trennplatten-Verteilungs-Öffnungen 134, welche an den beiden Enden in Längsrichtung der Plattenfläche korrespondierend zu den Verteilungs-Öffnungen 210 in der Anschlussplatte 200 (siehe 3A) ausgebildet sind, und eine Präge-Struktur 132 auf, welche entlang des Randes der Plattenfläche ausgebildet ist. Zusätzlich ist auf der Frontfläche der Metall-Trennplatte 130 eine Reaktions-Fläche 136 ausgebildet, welche an eine Gasdiffusions-Schicht gekuppelt ist, so dass das Zuführen und das Abführen des Reaktions-Gases möglicht ist, und an der Rückfläche der Metall-Trennplatte 130 ist eine Kühlungs-Fläche 138 ausgebildet, welche eine Kühlmittel-Passage zum Kühlen der Zelleneinheit 100 aufweist (da die Durchflusspassagen, welche in einem Metall-Trennplatte ausgebildet sind, und Passagen für Luft, Wasserstoff und ein Kühlmittel allgemein in einem Metall-Trennplatte verwendet werden, wird auf eine detaillierte Erläuterung derselben verzichtet).
  • Wie aus der 5A ersichtlich ist, ist mindestens ein Reaktionsgas-Einlassloch 130a zum Zuführen von Wasserstoff-Gas in die Zelleneinheit 100 an einem Innenabschnitt der Trennplatten-Verteilungs-Öffnung 134 ausgebildet, welche an dem einen Ende der Metall-Trennplatte 130 ausgebildet ist. Zusätzlich ist an einem Innenabschnitt der Trennplatten-Verteilungs-Öffnung 134, welche an dem anderen Ende der Metall-Trennplatte 130 ausgebildet ist, mindestens ein Reaktionsgas-Auslassloch 130b ausgebildet, durch welches hindurch das Wasserstoff-Gas abgeführt wird.
  • Das Reaktionsgas-Einlassloch 130a und das Reaktionsgas-Auslassloch 130b ermöglichen, dass das Reaktionsgas dort hindurch zugeführt und abgeleitet wird, und erleichtern das Ausbilden einer Dichtungsstruktur an der Reaktionsfläche.
  • Wie aus der 5A und der 5B ersichtlich ist, weist die Präge-Struktur eine Einbuchtung 132a, welche nach innen eingebuchtet ist, und einen Vorsprung 132b auf, welcher auswärts vorsteht, wobei die Einbuchtung 132a und der Vorsprung 132b entlang einem Rand der Metall-Trennplatte 130 alternierend ausgebildet sind.
  • Die Metall-Trennplatte 130 kann hergestellt werden, indem eine Metallplatte mit einer Dicke von 0,1 bis 0,2 mm unter Verwendung eines Präge-Verfahrens (Formgebungs-Verfahren, bei welchem eine Metallplatte an einem soliden Element montiert wird und zum Formen gehämmert wird), so dass eine Dichtungs-Struktur mit einer linearen und einer gekurvten Gestalt ausgebildet wird. Obwohl eine Metallplatte nach dem Formen verdrillt sein kann, weist die Metall-Trennplatte 130 eine Festigkeit gegen Verformen auf, da die Präge-Struktur 132 entlang dem Rand der Metall-Trennplatte 130 ausgebildet ist.
  • Zusätzlich können, da ein Rand der Metall-Trennplatte 130 mit einer Präge-Struktur 132 versehen ist, eine Mehrzahl von Metall-Trennplatten 130 zum Ausbilden einer honigwabenartigen Struktur schichtweise angeordnet werden. Diese Struktur hilft, dass der Brennstoffzellen-Stapel 10 gleichmäßig schichtweise angeordnet werden kann, und hilft, einem dauerhaftem Anschlussdruck zu widerstehen, wenn der Brennstoffzellen-Stapel 10 ausgebildet ist, so dass die Anschließbarkeit des Brennstoffzellen-Stapels 10 (siehe die 4 und die 6) verbessert wird.
  • Zusätzlich ist die Präge-Struktur 132 derart ausgebildet, dass die Dichtung 120 einfach anzukuppeln ist.
  • Obwohl eine Dichtungs-Nut auf beiden Seiten einer Graphit-Trennplatte, welche allgemein verwendet wird, ausgebildet sein kann, ist es nicht möglich, Nuten zum Einkuppeln einer Dichtung an derselben Position auf beiden Seiten der Metall-Trennplatte 130 auszubilden, welche zum Anschließen des Brennstoffzellen-Stapels 10 in einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung hinsichtlich der Charakteristiken des Präge-Vorgangs verwendet wird.
  • Die Position, an welcher die Dichtung 120 angeordnet ist, kann durch die Präge-Struktur 132 präzise bestimmt werden, welche an dem Metall-Trennplatte 130 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildet ist.
  • Wie aus der 5A und der 5B ersichtlich ist, ist die Dichtung 120 entlang einem Rand der Metall-Trennplatte 130 und dem Umfang der Trennungs-Verteilungs-Öffnung 134 angekuppelt, so dass die Dichtung 120 zwischen dem Metall-Trennplatte 130 und der Membran-Elektroden-Anordnung 110 abdichtend angeordnet ist, wenn die Metall-Trennplatte 130 an die Membran-Elektroden-Anordnung 110 angekuppelt ist.
  • Dazu sollte die Dichtung 120 an im wesentlichen denselben Positionen auf der Reaktionsfläche 136 und der Kühlungsfläche 138 angekuppelt sein, und da die Präge-Struktur 132 entlang dem Rand der Metall-Trennplatte 130 ausgebildet ist, kann die Dichtung 120 an im wesentlichen den gleichen Positionen auf beiden Seiten der Metall-Trennplatte 130 angekuppelt werden, sogar ohne eine Führungsnut, wenn die Dichtung 120 zwischen der Präge-Struktur 132 und dem Rand positioniert ist.
  • Zusätzlich sollte die Dichtung 120 die Trennplatten-Verteilungs-Öffnung 134 umgeben, wobei die Dichtung 120 entlang dem Umfang der Trennplatten-Verteilungs-Öffnung 134 angekuppelt ist. Es ist wünschenswert, dass die Dichtung 120, welche an der Reaktions-Fläche 136 angekuppelt ist, so angekuppelt ist, dass sie zwischen der Trennplatten-Verteilungs-Öffnung 134, dem Reaktionsgas-Einlassloch 130a und dem Reaktionsgas-Auslassloch 130b angeordnet ist, so dass das Reaktionsgas-Einlassloch 130a und das Reaktionsgas-Auslassloch 130b nicht verschlossen sind.
  • Jedoch ist es wünschenswert, dass die Dichtung 120, welche an die Kühlungs-Fläche 138 angekuppelt ist, so angekuppelt ist, dass sie außerhalb des Reaktionsgas-Einlassloches 130a und des Reaktionsgas-Auslassloches 130b angeordnet ist, d.h. innerhalb der Metall-Trennplatte, so dass verhindert wird, dass durch das Reaktionsgas-Eingangsloch 130a und das Reaktionsgas-Auslassloch 130b Reaktionsgas auf die Kühlungsfläche 138 leckt.
  • Obwohl die Dichtung 120 so ausgebildet ist, dass sie mit der Gestalt der Trennplatten-Verteilungs-Öffnung 134 korrespondiert, kann eine Präge-Struktur in einen Raum zwischen den jeweiligen Trennplatten-Verteilungs-Öffnungen 134 hinzugefügt werden, so dass der Montageort (siehe die Ausschnittsbereiche A in den 5A und 5B) fixiert ist. Demnach kann der Montageort der Dichtung 120 präzise festgelegt werden, sogar ohne eine separate Führungsnute.
  • Während die Erfindung in Verbindung mit dem beschrieben worden ist, was gegenwärtig als tatsächliche exemplarische Ausführungsbeispiele angesehen wird, ist verständlich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern es ist im Gegenteil vorgesehen ist, verschiedenartige Modifikationen und äquivalenten Anordnunge abzudecken.
  • Wie oben beschrieben ist in einer Metall-Trennplatte für einen Brennstoffzellen-Stapel gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Rand einer Metall-Trennplatte, welches in Berührung mit einer Dichtung steht, gemäß einer Präge-Struktur ausgebildet, so dass die Metall-Trennplatte zu einer stabilen schichtweise angeordneten honigwabenartigen Struktur angeordneten werden kann, so dass Fehler beim schichtweisen Anordnen reduziert werden und dem Anschlussdruck widerstanden werden kann, wodurch im wesentlichen die Stapelbarkeit verbessert wird.
  • Außerdem ist, sogar wenn eine lineare Gestalt und eine kurvige Gestalt beim Ausbilden der Metall-Trennplatte gemischt werden, der Randabschnitt der Metall-Trennplatte mittels der Präge-Struktur gegen Deformation beständig, so dass die Metall-Trennplatte vor dem Deformiert-Werden geschützt ist und die Stabilität des Brennstoffzellen-Stapels verbessert werden kann.

Claims (4)

  1. Struktur zum Verbessern der Stapelwirksamkeit einer Metall-Trennplatte (130) für einen Brennstoffzellen-Stapel (10), welcher eine Zelleneinheit (100) mit einer Membran-Elektroden-Anordnung (11), einer Gasdiffusions-Schicht, welche das Reaktionsgas zu der Membran-Elektroden-Anordnung führt, einer Metall-Trennplatte (130), welche an einer Außenseite der Gasdiffusions-Schicht gekuppelt ist, so dass die Membran-Elektroden-Anordnung getragen wird, und einer Dichtung (120), welche zwischen der Membran-Elektroden-Anordnung (110) und der Metall-Trennplatte (130) angeordnet ist, so dass eine Leckage des Reaktionsgases verhindert wird, und eine Anschluss-Platte (200) mit einer Verteilungs-Öffnung (201) aufweist, welche Anschluss-Platte (200) an eine Außenseite der Zelleneinheit (100) gekuppelt ist, so dass die Zelleneinheit (100) getragen wird und so dass durch dieselbe Reaktionsgas und Kühlmittel fließen kann, wobei die Metall-Trennplatte (130) aufweist: eine Mehrzahl von Trennplatten-Verteilungs-Öffnungen, welche an einem Ende in Längsrichtung derselben korrespondierend zu der Verteilungs-Öffnung ausgebildet ist, und eine Präge-Struktur (132), wobei eine Einbuchtung (132a), welche nach innen eingebuchtet ist, und ein Vorsprung (132b), welcher auswärts vorsteht, entlang einem Rand der Metall-Trennplatte (130) alternierend ausgebildet sind, und wobei die Präge-Strukturen (132) zu einer honigwabenartigen Gestalt schichtweise angeordnet sind, wenn die Metall-Trennplatten (130) schichtweise angeordnet sind.
  2. Struktur gemäß Anspruch 1, wobei die Metall-Trennplatte (130) ferner eine Reaktionsfläche (136), welche an ihrer Frontfläche ausgebildet ist und an die Gasdiffusions-Schicht angekuppelt ist, so dass das Reaktionsgas zugeführt und abgeführt werden kann, und eine Kühlungs-Fläche (138) aufweist, welche an ihrer Rückfläche zum Kühlen der Zelleneinheit (100) ausgebildet ist.
  3. Struktur gemäß Anspruch 2, wobei die Metall-Trennplatte (130) ferner ein Reaktionsgas-Einlassloch (130a), welches in der Nähe einer Trennplatten-Verteilungs-Öffnung (134) ausgebildet ist, welche an dem einem Endabschnitt vorgesehen ist, und eine Trennplatten-Verteilungs-Öffnung (134) aufweist, welche an dem anderen Ende gegenüber dem Reaktionsgas-Einlassloch (130a) ausgebildet ist.
  4. Struktur gemäß Anspruch 1, wobei die Dichtung (120) zwischen einem Rand der Metall-Trennplatte (130) und der Präge-Struktur (132) und entlang dem Umfang der Trennplatten-Verteilungs-Öffnung (134) angeordnet ist, so dass eine Abdichtung zwischen der Membran-Elektroden-Anordnung und dem Metall-Trennplatte (130) bereitgestellt ist.
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