JP2005158344A - 燃料電池スタック - Google Patents
燃料電池スタック Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005158344A JP2005158344A JP2003392435A JP2003392435A JP2005158344A JP 2005158344 A JP2005158344 A JP 2005158344A JP 2003392435 A JP2003392435 A JP 2003392435A JP 2003392435 A JP2003392435 A JP 2003392435A JP 2005158344 A JP2005158344 A JP 2005158344A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel cell
- separator
- tie rod
- cell stack
- coating layer
- 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
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
【解決手段】 固体高分子電解質膜の両面に電極触媒層およびガス拡散層をそれぞれ配置し且つこれらをセパレータ11で挟み込んでなる燃料電池単セルを複数個積層し、その積層した積層体の両端にそれぞれエンドプレートを配置し、少なくともセパレータ11に形成された貫通孔21にタイロッド7を貫通させて積層体を固定してなる燃料電池スタックにおいて、タイロッド7は、少なくともセパレータ11を貫通する外周部分に厚さの異なる絶縁被覆層23を有し、その絶縁被覆層23のうち厚みの厚い厚膜部分23aを少なくとも3箇所有し、その3箇所の厚膜部分23aを貫通孔21に接触させた。
【選択図】 図6
Description
先ず、燃料電池スタックの全体構成について説明する。図1は燃料電池スタックの全体構成を示す斜視図であり、図2は燃料電池単セルの分解斜視図である。
本発明を適用した実施例1を図3〜図6を参照して説明する。図3はセパレータを概略的に示した平面図、図4はタイロッドの斜視図、図5は図4に示すタイロッドのA−A線断面図、図6はセパレータに形成された貫通孔にタイロッドを挿通させたときの断面図である。なお、図3では、セパレータ11に形成されるガス流路、冷却水流路およびシール溝などは図示を省略してある。
本発明を適用した実施例2を図7および図8を参照して説明する。図7はタイロッドの斜視図、図8は図7に示すタイロッドのB−B線断面図である。
本発明を適用した実施例3を図9および図10を参照して説明する。図9はタイロッドの断面図であり、図10はセパレータに形成された貫通孔にタイロッドを挿通させたときの断面図である。
本発明を適用した実施例4を図11を参照して説明する。図11(a)はセパレータの平面図、図11(b)はセパレータに形成された貫通孔の要部拡大図である。
本発明を適用した実施例5を図13を参照して説明する。図13(a)はセパレータの平面図、図13(b)はセパレータに嵌め込む貫通孔が形成された絶縁部品の斜視図である。
本発明を適用した実施例6を図15を参照して説明する。図15はセパレータの温度分布を表した図である。
以上、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明したが、本発明は、上述の実施の形態に制限されることなく種々の変更が可能である。
2…ガス燃焼装燃料電池単セル(セル)
3…積層体
4…集電板
5…絶縁板
6…エンドプレート
7…タイロッド
8…固体高分子電解質膜
9…アノードガス拡散層(ガス拡散層)
10…カソードガス拡散層(ガス拡散層)
11…セパレータ
21…貫通孔
23…絶縁被覆層
23a…厚膜部分
24,25…金型
27…絶縁部材
28…絶縁部品
30…等温線
Claims (9)
- 固体高分子電解質膜の両面に電極触媒層およびガス拡散層をそれぞれ配置し且つこれらをセパレータで挟み込んでなる燃料電池単セルを複数個積層し、その積層した積層体の両端にそれぞれエンドプレートを配置し、少なくともセパレータに形成された貫通孔にタイロッドを貫通させて積層体を固定してなる燃料電池スタックにおいて、
前記タイロッドは、少なくとも前記セパレータを貫通する外周部分に厚さの異なる絶縁被覆層を有し、その絶縁被覆層のうち厚みの厚い部分を少なくとも3箇所有し、その3箇所の厚みの厚い部分を前記貫通孔の開口周面に接触させた
ことを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項1に記載の燃料電池スタックであって、
前記絶縁被覆層は、前記タイロッド外周面にマスキングを行い、フッ素系樹脂材料を塗布した後、焼成して形成された
ことを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項1に記載の燃料電池スタックであって、
前記絶縁被覆層は、前記タイロッド外周面を金型で覆い、その金型内に絶縁樹脂を射出して形成した低摩擦被膜層からなる
ことを特徴とする燃料電池スタック。 - 固体高分子電解質膜の両面に電極触媒層およびガス拡散層をそれぞれ配置し且つこれらをセパレータで挟み込んでなる燃料電池単セルを複数個積層し、その積層した積層体の両端にそれぞれエンドプレートを配置し、少なくともセパレータに形成された貫通孔にタイロッドを貫通させて積層体を固定してなる燃料電池スタックにおいて、
前記タイロッドは、少なくとも前記セパレータを貫通する外周部分に絶縁被覆層を有しており、
前記セパレータに形成された貫通孔のうち少なくとも2箇所は、前記タイロッド断面と異なる形状とされ、その貫通孔の最も内側部分の先端位置は略同一円上とされ、且つその最も内側部分の少なくとも3箇所を前記タイロッドと接触させた
ことを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項4に記載の燃料電池スタックであって、
前記セパレータは、樹脂含有量の濃度分布を有し、且つ前記タイロッド断面と異なる形状を持つ部分の樹脂含有量が他部分よりも高い
ことを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項4に記載の燃料電池スタックであって、
前記貫通孔の内周部に、絶縁部材を数個設けた
ことを特徴とする燃料電池スタック。 - 少なくとも請求項4〜請求項6の何れか一つに記載の燃料電池スタックであって、
前記貫通孔は、前記セパレータ成型時にインサート成形されて一体化される絶縁部品に形成されている
ことを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項6または請求項7に記載の燃料電池スタックであって、
前記絶縁部品を構成する材料が、前記セパレータのバインダー樹脂と同じ材料からなる
ことを特徴とする燃料電池スタック。 - 固体高分子電解質膜の両面に電極触媒層およびガス拡散層をそれぞれ配置し且つこれらをセパレータで挟み込んでなる燃料電池単セルを複数個積層し、その積層した積層体の両端にそれぞれエンドプレートを配置し、少なくともセパレータに形成された貫通孔にタイロッドを貫通させて積層体を固定してなる燃料電池スタックにおいて、
前記タイロッドは、少なくとも前記セパレータを貫通する外周部分に絶縁被覆層を有し、運転時には、燃料電池スタックが温度分布を持ち、その温度が最も高い部分に近いタイロッドの絶縁被覆層は、厚さが異なる部分を持ち、その最も厚い部分の少なくとも3箇所を前記セパレータの貫通孔と接触させた
ことを特徴とする燃料電池スタック。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003392435A JP2005158344A (ja) | 2003-11-21 | 2003-11-21 | 燃料電池スタック |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003392435A JP2005158344A (ja) | 2003-11-21 | 2003-11-21 | 燃料電池スタック |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005158344A true JP2005158344A (ja) | 2005-06-16 |
Family
ID=34719138
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003392435A Pending JP2005158344A (ja) | 2003-11-21 | 2003-11-21 | 燃料電池スタック |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005158344A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007242487A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Toyota Motor Corp | 燃料電池、燃料電池スタック、および燃料電池スタックの製造方法 |
CN100347899C (zh) * | 2005-09-23 | 2007-11-07 | 清华大学 | 一种燃料电池堆紧固自适应方法 |
JP2008123819A (ja) * | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池の製造方法および製造装置 |
FR3017245A1 (fr) * | 2014-02-04 | 2015-08-07 | Commissariat Energie Atomique | Empilement d'assemblages membrane/electrodes allege |
JP2016096122A (ja) * | 2014-11-17 | 2016-05-26 | トヨタ自動車株式会社 | 樹脂フレーム |
JP2019197675A (ja) * | 2018-05-10 | 2019-11-14 | 日本特殊陶業株式会社 | 電気化学反応セルスタック |
JP2020087784A (ja) * | 2018-11-28 | 2020-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池積層体 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS509211B1 (ja) * | 1969-12-24 | 1975-04-10 | ||
JP2000123857A (ja) * | 1998-10-14 | 2000-04-28 | Fuji Electric Co Ltd | 固体高分子型燃料電池 |
JP2000268843A (ja) * | 1999-03-16 | 2000-09-29 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池 |
US6344290B1 (en) * | 1997-02-11 | 2002-02-05 | Fucellco, Incorporated | Fuel cell stack with solid electrolytes and their arrangement |
JP2002056882A (ja) * | 2000-08-11 | 2002-02-22 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池スタック |
JP2003223905A (ja) * | 2002-01-29 | 2003-08-08 | Tokushu Hatsujo Kogyo Kk | 固体高分子型燃料電池用セパレーター |
JP2003263995A (ja) * | 2002-03-12 | 2003-09-19 | Suzuki Motor Corp | 燃料電池 |
JP2007510279A (ja) * | 2003-10-31 | 2007-04-19 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 燃料電池アセンブリのための位置合せ機構 |
-
2003
- 2003-11-21 JP JP2003392435A patent/JP2005158344A/ja active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS509211B1 (ja) * | 1969-12-24 | 1975-04-10 | ||
US6344290B1 (en) * | 1997-02-11 | 2002-02-05 | Fucellco, Incorporated | Fuel cell stack with solid electrolytes and their arrangement |
JP2000123857A (ja) * | 1998-10-14 | 2000-04-28 | Fuji Electric Co Ltd | 固体高分子型燃料電池 |
JP2000268843A (ja) * | 1999-03-16 | 2000-09-29 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池 |
JP2002056882A (ja) * | 2000-08-11 | 2002-02-22 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池スタック |
JP2003223905A (ja) * | 2002-01-29 | 2003-08-08 | Tokushu Hatsujo Kogyo Kk | 固体高分子型燃料電池用セパレーター |
JP2003263995A (ja) * | 2002-03-12 | 2003-09-19 | Suzuki Motor Corp | 燃料電池 |
JP2007510279A (ja) * | 2003-10-31 | 2007-04-19 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 燃料電池アセンブリのための位置合せ機構 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100347899C (zh) * | 2005-09-23 | 2007-11-07 | 清华大学 | 一种燃料电池堆紧固自适应方法 |
JP2007242487A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Toyota Motor Corp | 燃料電池、燃料電池スタック、および燃料電池スタックの製造方法 |
JP2008123819A (ja) * | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池の製造方法および製造装置 |
FR3017245A1 (fr) * | 2014-02-04 | 2015-08-07 | Commissariat Energie Atomique | Empilement d'assemblages membrane/electrodes allege |
WO2015118257A1 (fr) * | 2014-02-04 | 2015-08-13 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Empilement d'assemblages membrane/electrodes allege |
US9837680B2 (en) | 2014-02-04 | 2017-12-05 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Lightweight stack of membrane/electrode assemblies |
JP2016096122A (ja) * | 2014-11-17 | 2016-05-26 | トヨタ自動車株式会社 | 樹脂フレーム |
JP2019197675A (ja) * | 2018-05-10 | 2019-11-14 | 日本特殊陶業株式会社 | 電気化学反応セルスタック |
JP2020087784A (ja) * | 2018-11-28 | 2020-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池積層体 |
JP7103188B2 (ja) | 2018-11-28 | 2022-07-20 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池積層体 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100372926B1 (ko) | 고분자전해질형연료전지 및 그 제조방법 | |
KR100322927B1 (ko) | 고체 고분자 전해질형 연료전지 및 그 제조법 | |
KR100478305B1 (ko) | 연료전지 | |
JP5105742B2 (ja) | 燃料電池スタック | |
JP2000133291A (ja) | 固体高分子電解質型燃料電池およびその製造法 | |
CA2700901C (en) | Fuel cell stack with thermally insulating non-power-generating cells | |
JP2003163026A (ja) | 高分子電解質型燃料電池 | |
US20090136807A1 (en) | Mea component, and polymer electrolyte fuel cell | |
JP2005158344A (ja) | 燃料電池スタック | |
JP2004335453A (ja) | 燃料電池セル、燃料電池、燃料電池発電システム、およびそれらの製造方法 | |
JP7349641B2 (ja) | 燃料電池モジュールおよび燃料電池スタック、ならびに燃料電池モジュールの製造方法 | |
US8101314B2 (en) | Separator and fuel cell | |
JP3454722B2 (ja) | 固体高分子型燃料電池 | |
JP5255849B2 (ja) | 燃料電池及びセパレータ・シール構成体 | |
JP5178061B2 (ja) | 燃料電池 | |
JP7398636B2 (ja) | 燃料電池モジュール及びその製造方法 | |
JP2006338880A (ja) | 膜−電極接合体および燃料電池 | |
JP2016131088A (ja) | 燃料電池 | |
JP3580525B2 (ja) | 高分子電解質型燃料電池 | |
JP2019139993A (ja) | 燃料電池モジュールおよびその製造方法 | |
JP7394317B2 (ja) | 燃料電池モジュールおよび燃料電池スタック、ならびに燃料電池モジュールの製造方法 | |
US20240194923A1 (en) | System and method for a fuel cell subgasket active area edge with through-plane photon conduction | |
JP2006012462A (ja) | 燃料電池のシール構造 | |
JPH11312530A (ja) | 固体高分子電解質型燃料電池 | |
JP2008226682A (ja) | 燃料電池及びその製造方法、並びに、燃料電池スタック |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061025 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090428 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090512 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090706 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090728 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090925 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091020 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100309 |