JP2006351222A - Separator for fuel cell and fuel cell - Google Patents

Separator for fuel cell and fuel cell Download PDF

Info

Publication number
JP2006351222A
JP2006351222A JP2005172022A JP2005172022A JP2006351222A JP 2006351222 A JP2006351222 A JP 2006351222A JP 2005172022 A JP2005172022 A JP 2005172022A JP 2005172022 A JP2005172022 A JP 2005172022A JP 2006351222 A JP2006351222 A JP 2006351222A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow path
fuel cell
parallel
gas
flow
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
Application number
JP2005172022A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Takahashi
高橋　　宏
Hideki Shinohara
英毅 篠原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2005172022A priority Critical patent/JP2006351222A/en
Publication of JP2006351222A publication Critical patent/JP2006351222A/en
Pending legal-status Critical Current

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

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain power generating performance stable under a high-current-density operation conditions and a low-hydrogen-density gas conditions, by reducing a distribution even in the case a flow distribution, pressure distribution and density distribution between parallel flow channels are locally generated, in a serpentine flow channel structure. <P>SOLUTION: The fuel cell has a laminated body formed by arranging a plurality of unit cells constituted by pinching with a gas diffusion layer both sides of a membrane/electrode assembly with each side of a solid polymer electrolyte film coated with electrode catalyst consisting of fuel electrode and an oxidant electrode, and further, arranging a separator at both sides for supplying fuel gas and oxidant gas. The separator has a plurality of flow channels formed in parallel for circulating reaction gas either on its rear face or surface, for a reaction gas flow channel to be formed by a serpentine flow channel structure meandering by folding back, and a slit-like flow channels coupling the flow channels formed in parallel are provided at at least one point at a downstream side of the first folding back of the serpentine flow channel structure. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料電池及び燃料電池用セパに係わり、特に反応ガスの流量分布や濃度分布の均一化を図る流路構造を有する燃料電池用セパレータに関するものである。   The present invention relates to a fuel cell and a fuel cell separator, and more particularly, to a fuel cell separator having a flow channel structure for achieving a uniform flow rate distribution and concentration distribution of a reaction gas.

固体高分子電解質膜の両側をそれぞれ、燃料極と酸化剤極とからなる電極触媒で被覆した膜／電極接合体の両側をガス拡散層で挟み、さらにその両側にそれぞれ燃料ガスおよび酸化剤ガスを供給するためのセパレータを配置して単位セルを構成する。その単位セルを複数個設置して積層体を形成する。この積層体の両端を締付板により締め付けて燃料電池セルスタックを構成する。この燃料電池セルスタックを膜電極複合体の面内方向が水平方向に対して垂直となるように積層設置する。   The membrane / electrode assembly covered on both sides of the solid polymer electrolyte membrane with an electrode catalyst consisting of a fuel electrode and an oxidant electrode is sandwiched between gas diffusion layers, and fuel gas and oxidant gas are placed on both sides of the membrane / electrode assembly. A unit cell is configured by arranging separators for supply. A plurality of unit cells are installed to form a laminate. A fuel cell stack is configured by tightening both ends of the laminate with a clamping plate. This fuel cell stack is stacked and installed so that the in-plane direction of the membrane electrode assembly is perpendicular to the horizontal direction.

固体高分子形燃料電池の反応式を次に示す。
燃料極 ： Ｈ２ → ２Ｈ＋ ＋ ２ｅ−
酸化剤極 ： ２Ｈ＋ ＋ ２ｅ− ＋ １／２ Ｏ２ → Ｈ２Ｏ
全体 ： Ｈ２ ＋ １／２ Ｏ２ → Ｈ２Ｏ
固体高分子形燃料電池では、ガス拡散層内を拡散してきた燃料ガス中に含まれる水素（Ｈ２）は燃料極に至ると電子（ｅ−）を放出して水素イオン（Ｈ＋）になる。水素イオン（Ｈ＋）は燃料極側から酸化剤極側に固体高分子電解質膜を経て移動するが、電子（ｅ−）は燃料極側から酸化剤極側に移動することができないため、外部回路を経由して酸化剤極側に移動する。 The reaction formula of the polymer electrolyte fuel cell is shown below.
Fuel electrode: H 2 → 2H + + 2e −
Oxidant electrode: 2H + + 2e − + 1/2 O 2 → H 2 O
Overall: H 2 + 1/2 O 2 → H 2 O
In the polymer electrolyte fuel cell, hydrogen (H 2 ) contained in the fuel gas diffused in the gas diffusion layer releases electrons (e − ) and becomes hydrogen ions (H + ) when reaching the fuel electrode. . Hydrogen ions (H + ) move from the fuel electrode side to the oxidant electrode side through the solid polymer electrolyte membrane, but electrons (e − ) cannot move from the fuel electrode side to the oxidant electrode side. It moves to the oxidant electrode side through the circuit.

一方、酸化剤極側では、前記の固体高分子電解質膜を経て移動した水素イオン（Ｈ＋）と外部回路から送られてくる電子（ｅ−）と酸化剤ガス（空気）中の酸素とが反応して水（Ｈ２Ｏ）を生成する。 On the other hand, on the oxidant electrode side, hydrogen ions (H + ) moved through the solid polymer electrolyte membrane, electrons (e − ) sent from an external circuit, and oxygen in the oxidant gas (air) Reacts to produce water (H 2 O).

固体高分子形燃料電池で発電を行う場合には、反応ガスとして、水素または水素リッチな改質ガスを燃料ガスとして燃料極側に供給し、空気または酸素を酸化剤ガスとして酸化剤極側に供給する。燃料ガスとして水素のみを供給する場合、発電に必要な水素流量を反応ガス流路入口部に供給すれば、反応ガス流路出口部においても、水蒸気を除くと水素ガスのみが流れる。しかし、改質ガスを供給する場合、改質方式によって燃料ガス組成は異なるものの、水素以外にも二酸化炭素、窒素などが供給され、反応に伴い水素のみが消費されるため、燃料ガス側の反応ガス流路出口部では水素濃度が低くなる。反応ガス流路内での燃料ガスの流量分布が不均一である場合には局所的に水素流量が不足するために、水素ガスが電極触媒まで充分に拡散することができずに高燃料利用率条件で運転された状態となり性能が著しく低くなるという問題がある。   When generating power with a polymer electrolyte fuel cell, hydrogen or hydrogen-rich reformed gas is supplied to the fuel electrode side as a reaction gas, and air or oxygen is supplied as an oxidant gas to the oxidant electrode side. Supply. When only hydrogen is supplied as the fuel gas, if hydrogen flow required for power generation is supplied to the reaction gas flow path inlet, only hydrogen gas flows at the reaction gas flow path outlet, excluding water vapor. However, when the reformed gas is supplied, although the fuel gas composition varies depending on the reforming method, carbon dioxide, nitrogen, etc. are supplied in addition to hydrogen, and only hydrogen is consumed during the reaction. The hydrogen concentration is low at the gas channel outlet. If the flow rate distribution of the fuel gas in the reaction gas flow path is not uniform, the hydrogen flow rate is locally insufficient, so the hydrogen gas cannot sufficiently diffuse to the electrode catalyst, and the high fuel utilization rate There is a problem that the performance is remarkably lowered due to the operation under the condition.

酸化剤ガスとして空気を供給する酸化剤極側でも、空気中の酸素濃度は約２１％であり、反応に伴い酸素のみが消費されるため、酸化剤ガス側の反応ガス流路出口部では、酸素濃度が低くなる。反応ガス流路内での酸化剤ガスの流量分布が不均一である場合には局所的に酸素流量が不足するために、酸素ガスが電極触媒まで充分に拡散することができずに高酸化剤利用率条件で運転された状態となる。一般的に、酸化剤利用率は燃料利用率に比べて低く設定するため、燃料ガス側に比べて問題となることは少ない。   Even on the oxidant electrode side that supplies air as the oxidant gas, the oxygen concentration in the air is about 21%, and only oxygen is consumed with the reaction. Therefore, at the reaction gas channel outlet on the oxidant gas side, The oxygen concentration becomes low. If the flow rate distribution of the oxidant gas in the reaction gas flow path is not uniform, the oxygen flow rate is locally insufficient, so that the oxygen gas cannot sufficiently diffuse to the electrode catalyst, and the high oxidant It will be in the state operated by the utilization rate condition. Generally, since the oxidant utilization rate is set lower than the fuel utilization rate, there is little problem as compared with the fuel gas side.

反応ガス流路入口部において、マニホールドから各流路溝に流入する際の不均一な流量分布を均一化する手段として、スリット状の流路を設置する流量分布均一化手段が特許文献１に開示されている。しかしながら、反応ガス流路内で反応に伴って生じる流量分布の不均一や濃度分布の不均一を反応ガス流路内で解消する手段は開示されていない。   Patent Document 1 discloses a flow rate distribution uniformizing means in which slit-like flow paths are installed as means for equalizing a non-uniform flow rate distribution when flowing from the manifold into each flow channel at the reaction gas flow path inlet. Has been. However, there is no disclosure of means for eliminating the non-uniform flow rate distribution and the non-uniform concentration distribution caused by the reaction in the reaction gas channel in the reaction gas channel.

特開２００２−２６０６８８号公報JP 2002-260688 A

燃料電池の発電単位セルは図２に示すように、電解質膜電極複合体を挟んで両側にガス拡散層を配置し、さらにその両側に燃料電池用セパレータを配置して構成される。燃料電池用セパレータには、流路溝部とリブ部とがあり、ガス拡散層は燃料電池用セパレータのリブ部と接触し、反応ガス流路はガス拡散層と燃料電池用セパレータの流路溝部とによって構成される。ガス拡散層は反応ガス流路を流れる反応ガスがリブ部の投影領域にも拡散する機能を有する多孔質体であって、隣接する反応ガス流路を流れるガスとも混合することが機能として期待されている。   As shown in FIG. 2, the power generation unit cell of the fuel cell is configured by disposing a gas diffusion layer on both sides of the electrolyte membrane electrode assembly and further disposing a fuel cell separator on both sides thereof. The fuel cell separator has a channel groove and a rib, the gas diffusion layer is in contact with the rib of the fuel cell separator, and the reaction gas channel is a gas diffusion layer and the channel groove of the fuel cell separator. Consists of. The gas diffusion layer is a porous body having a function of diffusing the reaction gas flowing through the reaction gas flow channel also into the projection region of the rib portion, and is expected to be mixed with the gas flowing through the adjacent reaction gas flow channel. ing.

複数の反応ガス流路が平行して設けられ、かつ、折り返し部のあるサーペンタイン流路構造の場合、隣接する反応ガス流路間のガスの移動は、同じ方向に流れている平行流路間だけではなく、折り返しの一番内側を対向して流れる流路間でも生じる。   In the case of a serpentine channel structure in which a plurality of reaction gas channels are provided in parallel and have a folded portion, gas movement between adjacent reaction gas channels is performed only between parallel channels flowing in the same direction. Instead, it also occurs between the flow paths facing the innermost side of the turn.

折り返し部の前後での流路間では、流れている反応ガスの流量やガス組成が異なる。すなわち、燃料ガスであれば水素濃度、酸化剤ガスであれば酸素濃度の異なるガスが流れている。燃料ガスの場合は、上流側から下流側に向かって燃料ガス流量が減少し、流路内の圧力および水素濃度も低下していく。酸化剤ガスの場合は、上流側から下流側に向かって酸化剤ガス流量が減少し、流路内の圧力および酸素濃度も低下していく。隣接する流路間で、前記のような流量差あるいは圧力差が生じていると圧力差を減少させるようにガスの移動が生じる。   The flow rate and gas composition of the flowing reactive gas differ between the flow paths before and after the folded portion. That is, gases having different hydrogen concentrations are flowing in the case of fuel gas, and oxygen concentrations are flowing in the case of oxidant gas. In the case of fuel gas, the fuel gas flow rate decreases from the upstream side toward the downstream side, and the pressure and hydrogen concentration in the flow path also decrease. In the case of the oxidant gas, the flow rate of the oxidant gas decreases from the upstream side toward the downstream side, and the pressure and oxygen concentration in the flow path also decrease. If a flow rate difference or a pressure difference as described above occurs between adjacent flow paths, gas movement occurs so as to reduce the pressure difference.

サーペンタイン流路構造セパレータの平行流路の内、中央部流路と折り返しにより対向する流れの流路と隣接する流路との間で反応ガスの濃度分布が生じ、局所的に高ガス利用率条件やガス欠条件で運転され、性能低下や寿命低下の原因となる課題があった。   Among the parallel flow paths of the serpentine flow structure separator, the concentration distribution of the reaction gas occurs between the flow path facing the central part flow path and the adjacent flow path, and locally high gas utilization rate conditions In addition, there was a problem that was caused to run out of gas and run out of gas, leading to a reduction in performance and life.

サーペンタイン流路構造における平行流路の折り返し部内側の流路は、図３に示すように燃料ガスであれば水素濃度が高いガスが、酸化剤ガスであれば酸素濃度が高いガスを流路折り返し後に流入してくる。そのため、平行流路の中央部の流路より水素あるいは酸素濃度が高いガスが流れる。その結果、平行流路間での燃料利用率あるいは酸化剤利用率の分布が生じ、局所的に高燃料利用率や高酸化剤利用率条件での運転となり、セル性能が低くなるという課題があった。さらに、流量分布や濃度分布が拡大すると、局所的には反応ガス欠乏領域となり、性能が低下することによる運転可能な燃料利用率あるいは酸化剤利用率の上限値の低下に伴い、発電効率が低下するという課題もあった。また、燃料ガス中の水素が欠乏した場合には、転極を生じることもあり、触媒の劣化を引き起こし、寿命が低下するという課題があった。   As shown in FIG. 3, the flow path inside the folded portion of the parallel flow path in the serpentine flow path structure is a flow path that returns a gas having a high hydrogen concentration if it is a fuel gas, and a gas having a high oxygen concentration if it is an oxidant gas. It will flow in later. For this reason, a gas having a higher hydrogen or oxygen concentration flows than the flow path at the center of the parallel flow path. As a result, the fuel utilization rate or the oxidant utilization rate is distributed between the parallel flow paths, and the operation is locally performed under the conditions of the high fuel utilization rate and the high oxidant utilization rate. It was. Furthermore, when the flow rate distribution and concentration distribution are expanded, the region becomes a reaction gas deficient region, and the power generation efficiency decreases with a decrease in the upper limit value of the operable fuel utilization rate or oxidant utilization rate due to performance degradation. There was also a problem to do. In addition, when the hydrogen in the fuel gas is deficient, inversion may occur, causing deterioration of the catalyst and reducing the life.

本発明は、固体高分子電解質膜の両側をそれぞれ、燃料極と酸化剤極とからなる電極触媒で被覆した膜／電極接合体の両側をガス拡散層で挟み、さらにその両側にそれぞれ燃料ガスおよび酸化剤ガスを供給するためのセパレータを配置して構成する単位セルを複数個設置して積層体を形成した燃料電池であって、上記セパレータは裏面および表面の少なくとも一方に反応ガスを流通させるための流路が平行して複数形成され、かつ、折り返しにより蛇行するサーペンタイン流路構造によって反応ガス流路を形成するものであり、平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路をサーペンタイン流路構造の最初の折り返しより下流側に１箇所以上設けたことを特徴とする燃料電池を提供するものである。   In the present invention, both sides of a solid polymer electrolyte membrane are sandwiched between gas diffusion layers on both sides of a membrane / electrode assembly covered with an electrode catalyst comprising a fuel electrode and an oxidant electrode, respectively, and fuel gas and A fuel cell in which a plurality of unit cells each having a separator for supplying an oxidant gas are arranged to form a laminate, and the separator circulates a reaction gas on at least one of a back surface and a front surface. The reaction gas flow path is formed by a serpentine flow path structure in which a plurality of flow paths are formed in parallel and meandering by folding, and a slit-shaped flow path connecting the flow paths formed in parallel The present invention provides a fuel cell characterized in that at least one is provided downstream from the first turn of the serpentine channel structure.

また、本発明は、裏面および表面の少なくとも一方に反応ガスを流通させるための流路が平行して複数形成され、かつ、折り返しにより蛇行するサーペンタイン流路構造によって反応ガス流路を形成するものであり、平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路をサーペンタイン流路構造の最初の折り返しより下流側に１箇所以上設けたことを特徴とする燃料電池用セパレータを提供するものである。   Further, the present invention is such that a plurality of flow paths for flowing a reaction gas are formed in parallel on at least one of the back surface and the front surface, and the reaction gas flow path is formed by a serpentine flow path structure meandering by folding. Provided is a fuel cell separator characterized in that at least one slit-like flow path for connecting flow paths formed in parallel is provided downstream from the first turn of the serpentine flow path structure. It is.

本発明によれば、サーペンタイン流路構造において、平行流路間での流量分布、圧力分布、濃度分布が局所的に生じた場合でも、分布を低減することができるので、高電流密度運転条件や低水素濃度ガス条件時においても安定した発電性能を得ることができる。   According to the present invention, in the serpentine channel structure, even when the flow distribution, pressure distribution, and concentration distribution between the parallel channels are locally generated, the distribution can be reduced. Stable power generation performance can be obtained even under low hydrogen concentration gas conditions.

前述した課題を解決するための本発明による燃料電池用セパレータは、反応ガスを流通させる流路が反応ガス入口マニホールドから出口マニホールドに向かって複数本平行して設けられる。平行した流路に折り返し部があるサーペンタイン流路構造の燃料電池用セパレータの平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路を設けることにより、それぞれの流路間同士で生じた流量分布を緩和することができ、さらに、濃度分布も均一化が図れる。   In the fuel cell separator according to the present invention for solving the above-described problems, a plurality of flow paths for allowing reaction gas to flow are provided in parallel from the reaction gas inlet manifold toward the outlet manifold. Produced between each flow path by providing slit-shaped flow paths that connect the flow paths formed in parallel of the fuel cell separator with a serpentine flow path structure with folded portions in the parallel flow paths The flow distribution can be relaxed, and the concentration distribution can be made uniform.

平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路の断面形状は、単純な矩形断面を流路溝流れ方向と直交する方向に設置してもよく、また、平行した流路の中央の流路へのガスの移動を促進するように、中央部での断面積を大きくすることもできる。さらに、断面形状は矩形断面でも、上流側に位置する流路から下流側に位置する流路に向かって、傾斜をつけることもできる。   As for the cross-sectional shape of the slit-shaped flow path connecting the flow paths formed in parallel, a simple rectangular cross section may be installed in a direction perpendicular to the flow direction of the flow path groove. The cross-sectional area at the central part can be increased so as to promote the movement of the gas to the central flow path. Furthermore, even if the cross-sectional shape is a rectangular cross section, the cross-sectional shape can be inclined from the flow path located on the upstream side toward the flow path located on the downstream side.

流路内の水蒸気が凝縮した場合、平行して形成された流路同士を連結するスリット状流路を介して、最下層の流路に凝縮水を集めることができ、流路構造をガスの流れ方向に下向きに傾斜させることにより、凝縮水を排水しやすくすることもできる。その結果、流路が閉塞するのを防止することもできる。この場合、流路間を接続するスリット溝が凝縮水の排出を助けることを猛威に理解できる。   When water vapor in the flow path is condensed, condensed water can be collected in the lowermost flow path through a slit-shaped flow path connecting the flow paths formed in parallel, By concentrating downward in the flow direction, the condensed water can be easily drained. As a result, it is possible to prevent the channel from being blocked. In this case, it can be understood drastically that the slit grooves connecting the flow paths help the discharge of the condensed water.

また、流量分布と濃度分布の均一化が図れるため、燃料ガス中の水素欠乏を回避することができるので、転極に起因する触媒の劣化を防止でき、燃料電池を長寿命化できるという効果がある。   In addition, since the flow rate distribution and the concentration distribution can be made uniform, hydrogen deficiency in the fuel gas can be avoided, so that deterioration of the catalyst due to inversion can be prevented and the life of the fuel cell can be extended. is there.

以下、本発明に係わる燃料電池の実施形態を、固体高分子形燃料電池を例にとり、図を用いて説明する。
（実施例１）
図１は、本発明における燃料電池の実施例１によるセパレータ流路構造を示すものである。本実施形態に係わる燃料電池の単位セル１を図２に示す。図において、固体高分子電解質膜の両側を燃料極と酸化剤極とからなる電極触媒で被覆した膜／電極接合体２の両側をガス拡散層３で挟む。さらにその両側に燃料ガスおよび酸化剤ガスを供給するための流路溝を有する燃料電池用セパレータ４を配置して構成する単位セル１を複数個積層設置して燃料電池積層体２２を形成する。このようにして構成された燃料電池積層体２２の積層両端を締付板２１により締付けて燃料電池セルスタック２３を構成する。この燃料電池セルスタック２３を膜／電極接合体２の面内方向が水平方向に対して垂直となるように積層設置する。図２で明らかなように、燃料電池は、通常単位セルを立てた状態で運転される。そのため、発電反応によって生じた水蒸気又は凝縮水の流路内での存在が、流路の閉塞などに繋がるという問題がある。 Embodiments of a fuel cell according to the present invention will be described below using a polymer electrolyte fuel cell as an example with reference to the drawings.
Example 1
FIG. 1 shows a separator channel structure according to a first embodiment of a fuel cell of the present invention. A unit cell 1 of a fuel cell according to this embodiment is shown in FIG. In the figure, both sides of a membrane / electrode assembly 2 in which both sides of a solid polymer electrolyte membrane are covered with an electrode catalyst comprising a fuel electrode and an oxidant electrode are sandwiched between gas diffusion layers 3. Furthermore, a plurality of unit cells 1 each having a fuel cell separator 4 having a flow channel for supplying fuel gas and oxidant gas on both sides thereof are stacked and installed to form a fuel cell stack 22. The fuel cell stack 23 is configured by tightening both ends of the fuel cell stack 22 configured as described above with the tightening plates 21. The fuel cell stack 23 is stacked and installed so that the in-plane direction of the membrane / electrode assembly 2 is perpendicular to the horizontal direction. As is apparent from FIG. 2, the fuel cell is normally operated with the unit cell standing. Therefore, there exists a problem that presence in the flow path of the water vapor | steam or condensed water produced by the electric power generation reaction leads to the blockage | closure of a flow path, etc.

図３に示すように、セパレータ流路溝部６を流れる反応ガスは、ガス拡散層３を介して、セパレータリブ部７に接触する部分にも拡散することが機能として期待されている。そのため、ガス拡散層３を介して、隣接するセパレータ流路溝部６間でのガスの移動も生じる。   As shown in FIG. 3, it is expected as a function that the reaction gas flowing in the separator flow channel groove portion 6 is also diffused through the gas diffusion layer 3 to a portion in contact with the separator rib portion 7. For this reason, gas movement also occurs between the adjacent separator flow channel grooves 6 via the gas diffusion layer 3.

サーペンタイン流路構造では、折り返し部１４の上流側から下流側に向かって圧力が低下し、かつ、燃料ガス側では水素濃度が低下していき、酸化剤ガス側では酸素濃度が低下していく。しかしながら、図４に示すように、折り返し部１４の最も内側の流路では、平行して形成された流路だけでなく、折り返し部１４の上流側流路溝と下流側流路溝とが隣接する。そのために、圧力や濃度をバランスさせるため、ガス流れ方向が対向する隣接流路溝間でもガスの移動が生じる。   In the serpentine flow path structure, the pressure decreases from the upstream side to the downstream side of the folded portion 14, the hydrogen concentration decreases on the fuel gas side, and the oxygen concentration decreases on the oxidant gas side. However, as shown in FIG. 4, in the innermost flow path of the folded portion 14, not only the flow paths formed in parallel but also the upstream flow channel groove and the downstream flow channel groove of the folded portion 14 are adjacent to each other. To do. For this reason, in order to balance the pressure and concentration, gas movement also occurs between adjacent flow channel grooves facing in the gas flow direction.

たとえば、燃料ガス流路では、折り返し部１４の上流側流路溝の方が、下流側流路溝より、流量が多く圧力が高い。また、未反応の水素流量も多いことから、純水素ではガス濃度に変化はないが、改質ガスを供給した場合には水素濃度が高くなる。ここで、ガス拡散層を介したガスの移動があると、流量が多く、圧力が高い上流側流路溝から、流量が小さく、圧力が低い下流側流路溝に燃料ガスが移動することになる。   For example, in the fuel gas flow path, the upstream flow path groove of the folded portion 14 has a higher flow rate and higher pressure than the downstream flow path groove. In addition, since the flow rate of unreacted hydrogen is large, there is no change in the gas concentration with pure hydrogen, but when the reformed gas is supplied, the hydrogen concentration becomes high. Here, if there is gas movement through the gas diffusion layer, the fuel gas moves from the upstream flow channel with a high flow rate and high pressure to the downstream flow channel with a low flow rate and low pressure. Become.

この場合、折り返し部１４の最も内側の流路溝を流れる燃料ガス流路の下流側流路溝においては、平行して流れる他の流路溝に比べて水素濃度が高く、流量が多くなる可能性がある。   In this case, in the downstream flow channel of the fuel gas flow channel that flows through the innermost flow channel of the folded portion 14, the hydrogen concentration is higher and the flow rate can be higher than other flow channel grooves that flow in parallel. There is sex.

サーペンタイン流路構造の折り返し部を結ぶ直線部分の流路長さが充分に長ければ、次の折り返し部までに圧力および濃度のリバランスが可能となる。しかし、燃料電池用セパレータのように、直線流路部の長さが短い場合には、次の折り返し部までに圧力および濃度分布の低減ができず、平行して形成されて流路間で流量分布や濃度分布が生じやすくなる。この平行して形成された流路間での流量分布や圧力分布はサーペンタイン流路構造の折り返し部１４毎に生じるため、折り返し部１４毎に流量分布や濃度分布を均一化する必要がある。   If the flow path length of the straight portion connecting the folded portions of the serpentine flow channel structure is sufficiently long, the pressure and concentration can be rebalanced until the next folded portion. However, when the length of the straight flow path is short, such as a fuel cell separator, the pressure and concentration distribution cannot be reduced until the next turn-up section, and the flow rate between the flow paths is formed in parallel. Distribution and concentration distribution are likely to occur. Since the flow rate distribution and pressure distribution between the channels formed in parallel are generated for each folded portion 14 of the serpentine channel structure, it is necessary to make the flow rate distribution and the concentration distribution uniform for each folded portion 14.

そこで、平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路１５ａを設けることで、平行して形成された流路間でのガスの移動が促進され、圧力分布や濃度分布を解消することができる。図７に平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路１５の斜視図を示す。流路間の流量分布や濃度分布は、折り返す毎に生じることから、図１に示すように、サーペンタイン流路の折り返し部１４毎にその下流側に、平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路１５ａを設ける。これにより、セパレータの反応ガス流路全体で折り返し部１４によって生じた圧力分布や濃度分布が電池反応のばらつきや性能を低下させる影響を低減することができる。   Therefore, by providing a slit-shaped flow path 15a that connects the flow paths formed in parallel, gas movement between the flow paths formed in parallel is promoted, and pressure distribution and concentration distribution are eliminated. can do. The perspective view of the slit-shaped flow path 15 which connects the flow paths formed in parallel with FIG. 7 is shown. Since the flow rate distribution and concentration distribution between the flow paths are generated every time they are turned back, as shown in FIG. 1, the flow paths formed in parallel are connected to the downstream side of each turn-back portion 14 of the serpentine flow path. A slit-shaped flow path 15a is provided. Thereby, it is possible to reduce the influence of the pressure distribution and the concentration distribution generated by the turn-back portion 14 in the entire reaction gas flow path of the separator to reduce the variation and performance of the battery reaction.

同様にして、酸化剤ガス流路でも、折り返し部１４の上流側流路溝の方が、下流側流路溝より、流量が多く圧力が高い。また、未反応の酸素流量も多いことから、空気を供給した場合には酸素濃度が高い。ここで、ガス拡散層３を介したガスの移動があると、流量が多く、圧力が高い上流側流路溝から、流量が小さく、圧力が低い下流側流路溝に酸化剤ガスが移動することになる。この場合、折り返し部の最も内側の流路溝を流れる酸化剤ガス流路の下流側流路溝においては、平行して流れる他の流路溝に比べて酸素濃度が高く、流量が多くなる可能性がある。そのため、平行して形成された流路間での酸化剤ガスの流量分布や酸素濃度分布はサーペンタイン流路構造の折り返し部１４毎に生じるため、折り返し部１４毎に流量分布や濃度分布を均一化する必要があること。そこで、燃料ガス流路と同様にサーペンタイン流路の折り返し部１４毎にその下流側に、平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路１５ａを設ける。その結果、セパレータの反応ガス流路全体で折り返し部１４によって生じた圧力分布や濃度分布が電池反応のばらつきや性能を低下させる影響を低減することができる。   Similarly, in the oxidant gas channel, the upstream channel groove of the folded portion 14 has a higher flow rate and higher pressure than the downstream channel groove. Moreover, since there are also many unreacted oxygen flow rates, when air is supplied, oxygen concentration is high. Here, when there is gas movement through the gas diffusion layer 3, the oxidant gas moves from the upstream flow path groove having a high flow rate and a high pressure to the downstream flow path groove having a low flow rate and a low pressure. It will be. In this case, in the downstream channel groove of the oxidant gas channel that flows through the innermost channel groove of the folded portion, the oxygen concentration is higher and the flow rate can be higher than other channel grooves that flow in parallel. There is sex. For this reason, the flow rate distribution and the oxygen concentration distribution of the oxidant gas between the channels formed in parallel occur for each folded portion 14 of the serpentine channel structure, and therefore the flow rate distribution and the concentration distribution are made uniform for each folded portion 14. What you need to do. Therefore, similarly to the fuel gas flow path, a slit-shaped flow path 15a for connecting the flow paths formed in parallel to each other is provided on the downstream side of each folded portion 14 of the serpentine flow path. As a result, it is possible to reduce the influence of the pressure distribution and the concentration distribution generated by the turn-back portion 14 in the entire reaction gas flow path of the separator to reduce the battery reaction variation and performance.

本発明により、燃料利用率や酸化剤利用率の運転上限値を高く設定でき、システム運用時の発電効率の向上に寄与できる。   According to the present invention, the operation upper limit value of the fuel utilization rate and the oxidant utilization rate can be set high, which can contribute to the improvement of power generation efficiency during system operation.

また、この平行流路間を連結するスリット状の流路１５ａを設けることにより、反応ガス流路の入口から出口までの間に水滴や異物によって流路閉塞が生じた場合でも、全区間でガスの流れが阻害されない。また、スリット状の流路１５ａの１ピッチ間だけで防ぐことができるという効果もある。
（実施例２）
図５は、本発明における燃料電池の実施例２によるセパレータ流路構造を示すものである。図１に示した平行流路間を連結するスリット状の流路１５ａでは断面積が一様の実施例であるが、平行に流れる流路本数が増加した場合には、中央部の流路まで充分にガスが移動できない可能性がある。そのために図５に示すように平行流路の外側で断面積を小さく、中央部で断面積を大きくしたスリット状の流路１５ｂを設けることで、中央部の流路へのガス移動を促進することができ、セパレータ反応ガス流路内の流量分布や濃度分布の均一化を図ることができる。
（実施例３）
図６は、本発明における燃料電池の実施例３によるセパレータ流路構造を示すものである。図６に示したように平行流路の内の入口側マニホールド８、１０、１２に近い上流側、即ち、高濃度側の流路から、出口側マニホールド９，１３に近い下流側、即ち、低濃度側の流路に傾斜的に連結するスリット状の流路１５ｃを設ける。これにより、より下流側の流路までのガス移動を促進することができ、セパレータ反応ガス流路内の流量分布や濃度分布の均一化を図ることができる。
（実施例４）
図８は、ガス流路管を横方向に連通するスリット溝１５ａを流路の折り返し部の前と後に形成したものである。これにより、流路の折り返し部において、流路間に水素ガス濃度のバラツキが生じても、スリット溝１５によって流路間の水素濃度の均一化がなされる。 In addition, by providing the slit-like flow path 15a that connects the parallel flow paths, even if the flow path is blocked by water droplets or foreign matter between the inlet and the outlet of the reaction gas flow path, Flow is not hindered. In addition, there is an effect that it can be prevented only by one pitch of the slit-shaped flow path 15a.
(Example 2)
FIG. 5 shows a separator channel structure according to a second embodiment of the fuel cell of the present invention. The slit-shaped flow path 15a connecting the parallel flow paths shown in FIG. 1 is an embodiment having a uniform cross-sectional area, but when the number of flow paths flowing in parallel increases, There is a possibility that gas cannot move sufficiently. Therefore, as shown in FIG. 5, by providing a slit-like flow passage 15b having a small cross-sectional area outside the parallel flow passage and a large cross-sectional area at the central portion, gas movement to the central flow passage is promoted. The flow rate distribution and concentration distribution in the separator reaction gas channel can be made uniform.
(Example 3)
FIG. 6 shows a separator channel structure according to Example 3 of the fuel cell of the present invention. As shown in FIG. 6, the upstream side near the inlet manifolds 8, 10, 12 in the parallel flow path, that is, the flow path on the high concentration side, the downstream side near the outlet side manifolds 9, 13, that is, low A slit-like flow path 15c that is connected to the concentration-side flow path is provided. Thereby, gas movement to the flow path on the downstream side can be promoted, and the flow rate distribution and concentration distribution in the separator reaction gas flow path can be made uniform.
Example 4
FIG. 8 shows a slit groove 15a communicating with the gas channel pipe in the lateral direction, formed before and after the folded portion of the channel. Thereby, even if the hydrogen gas concentration varies between the flow paths in the folded portion of the flow paths, the hydrogen concentration between the flow paths is made uniform by the slit grooves 15.

また、流路の折り返し前部分の前にスリット溝を形成することにより、流路を燃料ガスが流れる間に水素が消費されて生じる流路間の水素ガス濃度のバラツキを無くすことができる。
（実施例５）
図９は、本発明における実施例４によるセパレータ流路構造を示すものである。燃料電池において、セパレータは図に示したように、縦に配置される（図面の下方が燃料電池の下面であり、図面の上方が燃料電池の上面となる）ので、図９に示した流路構造にすることにより、以下の利点がある。すなわち、実施例１〜３に示したセパレータ流路構造において、水蒸気が凝縮により平行流路中の一部の流路を閉塞した場合、平行流路間を連結するスリット状の流路１５を介して閉塞していない流路をガスが迂回することで、凝縮水の排水性が阻害される可能性がある。平行して形成された流路が流れ方向に下向きに傾斜していれば、凝縮水は平行流路間を連結するスリット状の流路１５を介して、平行流路の最下層流路に流れ込み、燃料ガス出口マニホールド１１あるいは酸化剤ガス出口マニホールド１３から排出することが容易となる。 In addition, by forming the slit groove in front of the part before turning back the flow path, it is possible to eliminate variations in the hydrogen gas concentration between the flow paths caused by the consumption of hydrogen while the fuel gas flows through the flow path.
(Example 5)
FIG. 9 shows a separator channel structure according to Example 4 of the present invention. In the fuel cell, as shown in the figure, the separator is arranged vertically (the lower side of the drawing is the lower surface of the fuel cell and the upper side of the drawing is the upper surface of the fuel cell), so the flow path shown in FIG. The structure has the following advantages. That is, in the separator channel structure shown in Examples 1 to 3, when water vapor is condensed and some of the channels in the parallel channel are blocked, the slits 15 that connect the parallel channels are connected. If the gas bypasses the flow path that is not closed, the drainage of condensed water may be hindered. If the flow paths formed in parallel are inclined downward in the flow direction, the condensed water flows into the lowermost flow path of the parallel flow path via the slit-shaped flow path 15 connecting the parallel flow paths. It becomes easy to discharge from the fuel gas outlet manifold 11 or the oxidant gas outlet manifold 13.

以上述べたように、本発明の実施例によれば、平行した流路に折り返し部があるサーペンタイン流路構造の燃料電池用セパレータにおいて、流路同士を連結するスリット状の流路を設けることにより、それぞれの流路間同士で生じた流量分布を緩和することができ、濃度分布も均一化が図れる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, in the separator for a fuel cell having a serpentine flow path structure in which the parallel flow paths have the folded portions, by providing the slit-shaped flow paths that connect the flow paths to each other. The flow distribution generated between the respective flow paths can be relaxed, and the concentration distribution can be made uniform.

本発明の一実施例による燃料電池用セパレータの単位セル流路構成部を示す斜視図。The perspective view which shows the unit cell flow-path structure part of the separator for fuel cells by one Example of this invention. 本発明が適用される燃料電池スタックの概略構造展開斜視図。1 is a schematic exploded perspective view of a fuel cell stack to which the present invention is applied. 燃料電池におけるガスの流れを説明するための単位セルの断面図。Sectional drawing of the unit cell for demonstrating the flow of the gas in a fuel cell. 本発明のセパレータにおけるサーペンタイン流路構造の流路溝折り返部を示す概略平面図。The schematic plan view which shows the flow-path groove folding | returning part of the serpentine flow-path structure in the separator of this invention. 本発明の一実施例による燃料電池用セパレータの流路構造平面図。The flow-path structure top view of the separator for fuel cells by one Example of this invention. 本発明の他の実施例による燃料電池用セパレータの流路構造平面図。The flow-path structure top view of the separator for fuel cells by the other Example of this invention. 本発明の実施例による燃料電池の流路間を連通するスリット構の構造を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the slit structure which connects between the flow paths of the fuel cell by the Example of this invention. 本発明の更に他の実施例による燃料電池用セパレータの流路構造平面図。The flow-path structure top view of the separator for fuel cells by other Example of this invention. 本発明の他の実施例による燃料電池に生成する凝縮水対策を施したセパレータの流路構造平面図。The flow-path structure top view of the separator which gave the countermeasure against the condensed water produced | generated in the fuel cell by other Examples of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…単位セル、２…膜／電極接合体、３…ガス拡散層、４…セパレータ、５…反応ガス流路、６…セパレータ流路溝部、７…セパレータリブ部、８…反応ガス入口マニホールド、
９…反応ガス出口マニホールド、１０…燃料ガス入口マニホールド、１１…燃料ガス出口マニホールド、１２…酸化剤ガス入口マニホールド、１３…酸化剤ガス出口マニホールド、１４…折り返し部、１５ａ…スリット状流路（矩形断面）、１５ｂ…スリット状流路（中央部拡大断面）、１５ｃ…スリット状流路（傾斜断面）、２１…締付板、２２…燃料電池積層体、２３…燃料電池セルスタック。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Unit cell, 2 ... Membrane / electrode assembly, 3 ... Gas diffusion layer, 4 ... Separator, 5 ... Reaction gas flow path, 6 ... Separator flow path groove part, 7 ... Separator rib part, 8 ... Reaction gas inlet manifold,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 ... Reaction gas outlet manifold, 10 ... Fuel gas inlet manifold, 11 ... Fuel gas outlet manifold, 12 ... Oxidant gas inlet manifold, 13 ... Oxidant gas outlet manifold, 14 ... Folding part, 15a ... Slit-like flow path (rectangular) Cross section), 15b ... slit-shaped flow path (enlarged cross section at the center), 15c ... slit-shaped flow path (inclined cross section), 21 ... clamping plate, 22 ... fuel cell stack, 23 ... fuel cell stack.

Claims (15)

固体高分子電解質膜の両側をそれぞれ、燃料極と酸化剤極とからなる電極触媒で被覆した膜／電極接合体の両側をガス拡散層で挟み、さらにその両側にそれぞれ燃料ガスおよび酸化剤ガスを供給するためのセパレータを配置して構成する単位セルを複数個設置して積層体を形成した燃料電池であって、上記セパレータは裏面および表面の少なくとも一方に反応ガスを流通させるための流路が平行して複数形成され、かつ、折り返しにより蛇行するサーペンタイン流路構造によって反応ガス流路を形成するものであり、略平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路をサーペンタイン流路構造の最初の折り返しよりも下流側に１箇所以上設けたことを特徴とする燃料電池。   The membrane / electrode assembly covered on both sides of the solid polymer electrolyte membrane with an electrode catalyst consisting of a fuel electrode and an oxidant electrode is sandwiched between gas diffusion layers, and fuel gas and oxidant gas are placed on both sides of the membrane / electrode assembly. A fuel cell in which a plurality of unit cells configured by arranging separators for supply are installed to form a laminate, wherein the separator has a flow path for circulating a reaction gas on at least one of a back surface and a front surface. The reaction gas flow path is formed by a serpentine flow path structure that is formed in parallel and meanders by folding, and a slit-shaped flow path that connects the flow paths that are formed substantially in parallel with each other is a serpentine flow. A fuel cell comprising at least one downstream side of the first turn of the road structure. 平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路をサーペンタイン流路構造の最終折り返しよりも下流側に１箇所以上設けたことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池。   2. The fuel cell according to claim 1, wherein at least one slit-like flow path connecting the flow paths formed in parallel is provided downstream of the final turn of the serpentine flow path structure. 平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路を複数個所設けたことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池。   The fuel cell according to claim 1, wherein a plurality of slit-like flow paths for connecting the flow paths formed in parallel are provided. 平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路をサーペンタイン流路構造の折り返し回数以上設けたことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池。   2. The fuel cell according to claim 1, wherein a slit-like flow path connecting the flow paths formed in parallel is provided more than the number of folding times of the serpentine flow path structure. 平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路の設置頻度を下流側に行くにしたがって、多くしたことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池。   2. The fuel cell according to claim 1, wherein the installation frequency of the slit-shaped flow paths connecting the flow paths formed in parallel is increased toward the downstream side. サーペンタイン流路構造によって形成された反応ガス流路を形成する燃料電池用セパレータにおいて、平行して形成された流路の内、高濃度部に隣接した流路から中央部の流路に向かって、反応ガスの移動を促進する形状のスリット状流路を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の燃料電池。   In the fuel cell separator that forms the reaction gas flow path formed by the serpentine flow path structure, among the flow paths formed in parallel, from the flow path adjacent to the high concentration portion toward the flow path in the central portion, The fuel cell according to any one of claims 1 to 5, further comprising a slit-shaped channel having a shape that promotes the movement of the reaction gas. サーペンタイン流路構造によって形成された反応ガス流路を形成する燃料電池用セパレータにおいて、平行して形成された流路の内、高濃度側から低濃度側へ傾斜的に反応ガスの移動を促進する形状のスリット状流路を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の燃料電池。   In the fuel cell separator that forms the reaction gas channel formed by the serpentine channel structure, the movement of the reaction gas is promoted in an inclined manner from the high concentration side to the low concentration side among the channels formed in parallel. The fuel cell according to any one of claims 1 to 5, wherein a slit-shaped channel having a shape is provided. 平行して形成された流路の内、最下層の流路を含む少なくとも１本以上の流路をガス流れ方向に下向きに傾斜したことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の燃料電池。   The at least 1 or more flow path including the flow path of the lowest layer among the flow paths formed in parallel is inclined downward in the gas flow direction. Fuel cell. 裏面および表面の少なくとも一方に反応ガスを流通させるための流路が平行して複数形成され、かつ、折り返しにより蛇行するサーペンタイン流路構造によって反応ガス流路を形成するものであり、平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路をサーペンタイン流路構造の最初の折り返しより下流側に１箇所以上設けたことを特徴とする燃料電池用セパレータ。   A plurality of flow paths for flowing the reaction gas are formed in parallel on at least one of the back surface and the front surface, and the reaction gas flow path is formed by a serpentine flow path structure meandering by folding, and formed in parallel. A separator for a fuel cell, characterized in that one or more slit-shaped flow paths for connecting the flow paths are provided downstream from the first turn of the serpentine flow path structure. 平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路をサーペンタイン流路構造の最終折り返しより下流側に少なくとも１箇所以上設けたことを特徴とする請求項９に記載の燃料電池用セパレータ。   10. The fuel cell separator according to claim 9, wherein at least one slit-like flow path connecting the flow paths formed in parallel is provided downstream from the final turn of the serpentine flow path structure. . 平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路をサーペンタイン流路構造の折り返し回数以上設けたことを特徴とする請求項９に記載の燃料電池用セパレータ。   10. The fuel cell separator according to claim 9, wherein a slit-like flow path connecting the flow paths formed in parallel is provided more than the number of folding times of the serpentine flow path structure. 下流側に行くにしたがって、平行して形成された流路同士を連結するスリット状の流路の設置頻度を多くした、すなわち、ピッチを小さくしたことを特徴とする請求項９に記載の燃料電池用セパレータ。   10. The fuel cell according to claim 9, wherein the frequency of installation of the slit-shaped flow paths connecting the flow paths formed in parallel with each other toward the downstream side is increased, that is, the pitch is reduced. Separator for use. 平行して形成された流路の内、高濃度部に隣接した流路から中央部の流路に向かって、反応ガスの移動を促進する形状のスリット状流路を設けたことを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の燃料電池用セパレータ。   Among the channels formed in parallel, a slit-like channel having a shape that promotes the movement of the reaction gas is provided from the channel adjacent to the high-concentration part toward the center channel. The fuel cell separator according to any one of claims 9 to 12. 平行して形成された流路の内、高濃度側から低濃度側へ傾斜的に反応ガスの移動を促進する形状のスリット状流路を設けたことを特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載の燃料電池用セパレータ。   14. A slit-like channel having a shape that promotes the movement of the reaction gas in an inclined manner from the high concentration side to the low concentration side among the channels formed in parallel. A fuel cell separator according to claim 1. 平行して形成された流路の内、最下層の流路を含む少なくとも１本以上の流路をガス流れ方向に下向きに傾斜したことを特徴とする請求項９〜１４のいずれかに記載の燃料電池用セパレータ。   15. The flow path according to claim 9, wherein at least one of the flow paths formed in parallel and including the flow path of the lowermost layer is inclined downward in the gas flow direction. Fuel cell separator.
JP2005172022A 2005-06-13 2005-06-13 Separator for fuel cell and fuel cell Pending JP2006351222A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005172022A JP2006351222A (en) 2005-06-13 2005-06-13 Separator for fuel cell and fuel cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005172022A JP2006351222A (en) 2005-06-13 2005-06-13 Separator for fuel cell and fuel cell

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006351222A true JP2006351222A (en) 2006-12-28

Family

ID=37646872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005172022A Pending JP2006351222A (en) 2005-06-13 2005-06-13 Separator for fuel cell and fuel cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006351222A (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008198393A (en) * 2007-02-08 2008-08-28 Nissan Motor Co Ltd Fuel cell
JP2008251204A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Equos Research Co Ltd Fuel cell device
WO2009010067A1 (en) * 2007-07-18 2009-01-22 Serenergy A/S A bipolar plate for a fuel cell comprising a by-passed serpentine flow path for oxidant gas; a cooling plate for a fuel cell comprising a by-passed serpentine flow path for coolant fluid; fuel cell comprising such plates and uses thereof
JP5354908B2 (en) * 2006-02-02 2013-11-27 パナソニック株式会社 Separator plate and fuel cell
US8614025B2 (en) 2007-12-28 2013-12-24 Panasonic Corporation Fuel cell separator and fuel cell comprising the same
JP5581206B2 (en) * 2008-05-19 2014-08-27 パナソニック株式会社 Fuel cell separator and fuel cell comprising the same
JP5581207B2 (en) * 2008-05-19 2014-08-27 パナソニック株式会社 Fuel cell separator and fuel cell comprising the same
US8865362B2 (en) 2007-07-18 2014-10-21 Serenergy A/S Gaskets and bipolar plates for PEM fuel cells
WO2015029353A1 (en) 2013-08-27 2015-03-05 住友精密工業株式会社 Fuel cell unit
WO2022191807A1 (en) * 2021-03-12 2022-09-15 Karagoez Irfan Fuel cell having intermediate reservoirs, multi-point feed, and secondary liquid discharge passages
JP7468860B2 (en) 2020-03-27 2024-04-16 株式会社ジェイテクト Fuel cell

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5354908B2 (en) * 2006-02-02 2013-11-27 パナソニック株式会社 Separator plate and fuel cell
JP2008198393A (en) * 2007-02-08 2008-08-28 Nissan Motor Co Ltd Fuel cell
JP2008251204A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Equos Research Co Ltd Fuel cell device
US8865362B2 (en) 2007-07-18 2014-10-21 Serenergy A/S Gaskets and bipolar plates for PEM fuel cells
WO2009010067A1 (en) * 2007-07-18 2009-01-22 Serenergy A/S A bipolar plate for a fuel cell comprising a by-passed serpentine flow path for oxidant gas; a cooling plate for a fuel cell comprising a by-passed serpentine flow path for coolant fluid; fuel cell comprising such plates and uses thereof
JP2010533936A (en) * 2007-07-18 2010-10-28 セレネルギー アクティーゼルスカブ Bipolar plate and cooling plate for fuel cell, fuel cell having the plate, and method of using the same
US9048465B2 (en) 2007-07-18 2015-06-02 Serenergy A/S Bipolar plate for a fuel cell comprising a by-passed serpentine flow path for oxidant gas; a cooling plate for a fuel cell comprising a by-passed serpentine flow path for coolant fluid; fuel cell comprising such plates and uses thereof
US8614025B2 (en) 2007-12-28 2013-12-24 Panasonic Corporation Fuel cell separator and fuel cell comprising the same
JP5581206B2 (en) * 2008-05-19 2014-08-27 パナソニック株式会社 Fuel cell separator and fuel cell comprising the same
JP5581207B2 (en) * 2008-05-19 2014-08-27 パナソニック株式会社 Fuel cell separator and fuel cell comprising the same
WO2015029353A1 (en) 2013-08-27 2015-03-05 住友精密工業株式会社 Fuel cell unit
JPWO2015029353A1 (en) * 2013-08-27 2017-03-02 住友精密工業株式会社 Fuel cell
JP7468860B2 (en) 2020-03-27 2024-04-16 株式会社ジェイテクト Fuel cell
WO2022191807A1 (en) * 2021-03-12 2022-09-15 Karagoez Irfan Fuel cell having intermediate reservoirs, multi-point feed, and secondary liquid discharge passages

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006351222A (en) Separator for fuel cell and fuel cell
US7524575B2 (en) Flow field plate for use in fuel cells
RU2262160C2 (en) Fuel cell bank using solid polymeric electrolyte, fuel cell battery, and fuel cell bank operating process
JP5500254B2 (en) Fuel cell
US20050255367A1 (en) Fuel cell, separator unit kit for fuel cell, and fuel cell generating unit kit
JP6477412B2 (en) Fuel cell
JP5768882B2 (en) Fuel cell
JP2007005235A (en) Fuel cell
JP2009076294A (en) Fuel cell separator
JP2000082482A (en) Gas separator for fuel cell and the fuel cell, and gas distributing method for fuel cell
JP2008021518A (en) Separator structure of fuel cell
JP2011150853A (en) Solid polymer fuel cell
JP5274908B2 (en) Fuel cell stack
JP2009140672A (en) Fuel cell
JP2009110838A (en) Separator for fuel cell
JP5123824B2 (en) FUEL CELL STACK AND METHOD OF OPERATING FUEL CELL STACK
JP2008293745A (en) Fuel cell
JP4197514B2 (en) Fuel cell system and stack
JP7192759B2 (en) Fuel cell separator
JP5624511B2 (en) Fuel cell stack
US20230361318A1 (en) Bipolar plate
JP5233184B2 (en) Fuel cell separator
JP2009211891A (en) Fuel cell, and drainage method therein
KR102540924B1 (en) Fuel cell stack
JP2008027804A (en) Fuel cell