JP2005142155A - 燃料電池構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】燃料電池用の構造体は、電解質によって分離されている第1電極および第2電極310,320により形成されている少なくとも1つのセル300を含み、セルは、セルの電極に反応物を供給し、それが生成する電流を収集するための第1および第2インターフェース・エレメントの間に配置されている。各インターフェース・エレメントは、絶縁性材料から成る分配エレメントであって、少なくとも電極の一方と対向する面に、反応物を分散させるための分配チャンネルを有する分配エレメント100、および電極と絶縁性材料から成る前記エレメントとの間に配置された、導電性材料から成る少なくとも1つのコレクター・エレメント200を含む。コレクター・エレメントは、反応物を分配エレメント100のチャンネルとそれに対向する電極との間に分散させ得る小孔211を有する。
【選択図】図1
Description
・電極に反応物を供給する。
・それぞれの反応物を閉じこめの中で循環させる。
・電気を収集し、スタックを介して電気的導通を与える。
・過剰の反応物とともに、生成された水を収集し、取り除く。
・反応により放出される熱エネルギーを取り除く。
Claims (12)
- 電解質によって分離されている第1電極および第2電極(310,320)により形成されている少なくとも1つのセル(300)を含み、セルが、セルの電極に反応物を供給し、それが生成する電流を収集するための第1および第2インターフェース・エレメントの間に配置されている、燃料電池の構造体であって、
各インターフェース・エレメントが、
絶縁性材料から成る分配エレメント(100)であって、少なくとも電極の一方と対向する面に、反応物を分散させるための分配チャンネル(111)を有する分配エレメント、および電極と絶縁性材料から成る前記エレメントとの間に配置された、導電性材料から成る少なくとも1つのコレクター・エレメント(200)を有し
コレクター・エレメントが、分配エレメント(100)のチャンネルとそれに対向する電極との間で反応物を分散させ得る小孔(211)を有する
ことを特徴とする、燃料電池の構造体。 - 分配エレメント(100)がプラスチック材料から成ることを特徴とする請求項1に記載の構造体。
- 分配エレメントが、冷却用流体を循環させるための内部回路(130)をさらに含むことを特徴とする請求項1または2に記載の構造体。
- 内部回路が、少なくとも2つのオリフィスを介して分配エレメントの表面に開いており、これらのオリフィスがコンダクター・エレメントから電気的に絶縁されていることを特徴とする、請求項3に記載の構造体。
- コレクター・エレメント(200)がステンレス鋼または銅から成ることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の構造体。
- 分配エレメント(100)が他方の面において分配チャンネル(121)をさらに含むことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の構造体。
- 分配エレメントの第1の面に形成されるチャンネル(111)が、分配エレメント(100)を貫通する第1および第2のオリフィス(102;106)に開いており、当該エレメントの第2の面に形成されるチャンネル(121)が、分配エレメントを貫通する第3および第4のオリフィス(104;108)に開いていることを特徴とする、請求項6に記載の構造体。
- コレクター・エレメント(200)が、互いに間隔を開けて配置され、電気的にともに接続されている同じ寸法を有する2つの部分(210,220)を規定するように半分に折り畳まれた金属シートにより構成され、各部分は、小孔を有していて、反応物を分配エレメントのチャンネルと隣接する電極との間で拡散させることができ、分配エレメント(200)が当該部分の間に収容されていることを特徴とする、請求項7に記載の構造体。
- 分配エレメント(400)の第1および第2の面に形成されたチャンネル(411;421)がともに、当該エレメントを貫通する第1および第2のオリフィス(404、408)に開いていることを特徴とする請求項6に記載の構造体。
- コレクター・エレメント(500)が、互いに間隔を開けて配置され、電気的にともに接続されている同じ寸法を有する2つの部分(510,520)を規定するように半分に折り畳まれた金属シートにより構成され、各部分は、小孔を有していて、反応物を分配エレメントのチャンネルと隣接する電極との間で拡散させることができ、分配エレメント、セル、および隣接するコレクター・エレメント(400)の一部が当該コレクター・エレメントの前記部分の間に収容されていることを特徴とする、請求項9に記載の構造体。
- シーリングが、分配エレメントとコレクター・エレメントとの間に設けられ、当該シーリングが当該エレメントの表面を互いに対して押し付けることにより得られ、あるいは、1または複数のガスケットを当該エレメントの表面の間に挿入することにより得られ、あるいは当該エレメントの表面に接着剤を塗布することにより得られたものであることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の構造体。
- 請求項1〜11のいずれか1項に記載の構造体を少なくとも1つ含む燃料電池。
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