JP2007250297A - Fuel cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料電池に関するものであり、特に、燃料ガスの流路の構成に関する。 The present invention relates to a fuel cell, and more particularly to the configuration of a fuel gas flow path.
近年、水素ガスと酸素との電気化学反応によって発電を行う燃料電池がエネルギ源として注目されている。燃料電池は、固体高分子の電解質膜に電極触媒層が形成されている膜電極接合体と、セパレータと、膜電極接合体とセパレータとの間に配置されるガス流路とが一体に構成されているスタックを複数積層した構造を有する。ガス流路は、燃料電池の発電に利用される反応ガス、例えば水素ガスや空気を膜電極接合体に送り込む。 In recent years, fuel cells that generate electricity by an electrochemical reaction between hydrogen gas and oxygen have attracted attention as energy sources. In a fuel cell, a membrane electrode assembly in which an electrode catalyst layer is formed on a solid polymer electrolyte membrane, a separator, and a gas flow path disposed between the membrane electrode assembly and the separator are integrally configured. A plurality of stacked stacks. The gas flow path feeds a reaction gas used for power generation of the fuel cell, such as hydrogen gas or air, into the membrane electrode assembly.
ガス流路は、例えば、金属プレートに同一形状の貫通孔が規則的に形成されているエキスパンドメタルを複数積層して構成される。エキスパンドメタルの貫通孔を形成する各辺はストランド部と呼ばれ、ストランド部が交差する部分はボンド部と呼ばれる。ガス流路は、積層されたエキスパンドメタルの貫通孔から貫通孔へ面方向に反応ガスを流通する。ガス流路内を流通する反応ガスは、エキスパンドメタルのストランド部やボンド部に衝突して電極触媒層へ拡散される。 The gas flow path is configured, for example, by stacking a plurality of expanded metals in which through holes having the same shape are regularly formed in a metal plate. Each side forming the through hole of the expanded metal is called a strand part, and a part where the strand part intersects is called a bond part. The gas flow channel circulates the reaction gas in the surface direction from the through hole of the stacked expanded metal to the through hole. The reaction gas flowing through the gas flow path collides with the strand part or bond part of the expanded metal and is diffused to the electrode catalyst layer.
しかしながら、同一形状を有する貫通孔が形成されているエキスパンドメタルを複数積層する場合、各エキスパンドメタルの貫通孔同士が一致するように重なってしまうと、重なった貫通孔のストランド部、ボンド部で隔壁が作られ、反応ガスの面方向の流れが阻害されるおそれがある。各エキスパンドメタルの貫通孔同士が重ならないように、エキスパンドメタルの貫通孔を縦方向、横方向にずらして積層したとしても、エキスパンドメタルの各貫通孔の形状には製造誤差によるばらつきがあるため、積層されたエキスパンドメタルの貫通孔が一致するように重なってしまい、隔壁が形成され反応ガスの流通が阻害されるおそれがある。 However, when a plurality of expanded metals having through-holes having the same shape are stacked, if the through-holes of each expanded metal overlap with each other, the partition walls of the overlapping through-holes are bonded to each other by the strand part and bond part. And the flow of the reaction gas in the surface direction may be hindered. Even if the through-holes of the expanded metal are stacked vertically and horizontally so that the through-holes of each expanded metal do not overlap, the shape of each through-hole of the expanded metal varies due to manufacturing errors, There is a possibility that the through holes of the laminated expanded metal overlap so that they coincide with each other, a partition wall is formed and the flow of the reaction gas is hindered.
上述した課題は、エキスパンドメタルを積層して構成されるガス流路においてのみ発生する問題ではなく、同一形状の貫通孔が規則的に配列された部材を積層して構成されるガス流路に共通する課題である。 The problem described above is not a problem that occurs only in a gas flow path configured by stacking expanded metals, but common to gas flow paths configured by stacking members in which through holes having the same shape are regularly arranged. It is a problem to do.
本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、貫通孔が規則的に配列された部材を積層して構成されるガス流路における反応ガスの流通効率および拡散効率の向上を目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to improve the reaction gas flow efficiency and diffusion efficiency in a gas flow path configured by stacking members in which through holes are regularly arranged. .
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明では、ガス流路を形成する貫通孔を備える複数の金属プレートを積層してなるガス流路を有する燃料電池を提供する。本発明の燃料電池は、セパレータと、電解質膜の両面に触媒電極層が形成されている膜電極接合体と、膜電極接合体と前記セパレータとの間に配置され、ガス流路を形成する同一形状の第1のガス流路形成孔が第1の方向に、複数列にわたり規則的に配列されている第1の金属プレートと、膜電極接合体と第1の金属プレートとの間に配置され、第1のガス流路形成孔同一形状の第2のガス流路形成孔が前記第1の方向とは異なる第2の方向に、複数列にわたり規則的に配列されている第2の金属プレートとを備えることを要旨とする。 In order to solve at least a part of the above-described problems, the present invention provides a fuel cell having a gas flow path formed by laminating a plurality of metal plates each having a through hole that forms a gas flow path. The fuel cell of the present invention includes a separator, a membrane electrode assembly in which a catalyst electrode layer is formed on both surfaces of an electrolyte membrane, and the same that is disposed between the membrane electrode assembly and the separator to form a gas flow path A first gas flow path forming hole having a shape is arranged in a first direction between a first metal plate regularly arranged in a plurality of rows and between the membrane electrode assembly and the first metal plate. The second metal plate in which the second gas channel forming holes having the same shape as the first gas channel forming holes are regularly arranged in a plurality of rows in a second direction different from the first direction. It is a summary to provide.
本発明の燃料電池によれば、隣接する第1の金属プレートおよび第2の金属プレートのガス流路形成孔の向きが異なるため、各金属プレートのガス流路形成孔同士が一致するように重なることを抑制できる。従って、金属プレートの面方向への反応ガスの流通効率を向上できるとともに、膜電極接合体への反応ガスの拡散効率を向上できる。 According to the fuel cell of the present invention, the gas flow path formation holes of the first metal plate and the second metal plate that are adjacent to each other have different directions, so that the gas flow path formation holes of the metal plates overlap each other. This can be suppressed. Therefore, the distribution efficiency of the reaction gas in the surface direction of the metal plate can be improved, and the diffusion efficiency of the reaction gas to the membrane electrode assembly can be improved.
本発明の燃料電池において、第1のガス流路形成孔および第2のガス流路形成孔は、長径及び短径を有しており、第1のガス流路形成孔の長径は第1の方向に並行であり、第2のガス流路形成孔の長径は第2の方向に並行であるいてもよい。本発明の燃料電池によれば、第1のガス流路形成孔および第2のガス流路形成孔が長径および短径を有し、各ガス流路形成孔の長径の向きが異なるため隣接する金属プレートのガス流路形成孔同士が重なる確率を低減できる。 In the fuel cell of the present invention, the first gas flow path forming hole and the second gas flow path forming hole have a long diameter and a short diameter, and the long diameter of the first gas flow path forming hole is the first diameter. The major axis of the second gas flow path forming hole may be parallel to the second direction. According to the fuel cell of the present invention, the first gas flow path forming hole and the second gas flow path forming hole have a major axis and a minor axis, and the direction of the major axis of each gas channel forming hole is different, so that they are adjacent to each other. The probability that the gas flow path forming holes of the metal plate overlap each other can be reduced.
本発明の燃料電池において、第1のガス流路形成孔および第2のガス流路形成孔の形状は菱形であってもよい。本発明の燃料電池によれば、ガス流路形成孔を簡易に形成できる。 In the fuel cell of the present invention, the shape of the first gas flow path forming hole and the second gas flow path forming hole may be rhombus. According to the fuel cell of the present invention, the gas flow path forming hole can be easily formed.
本発明の燃料電池において、第2の方向は、第1の方向に対して90度異なっていてもよい。本発明の燃料電池によれば、隣接する金属プレートのガス流路形成孔の向きが90度異なるため、隣接する金属プレートの貫通孔同士が重なることによる隔壁の形成を、高い確率で抑制できる。 In the fuel cell of the present invention, the second direction may be 90 degrees different from the first direction. According to the fuel cell of the present invention, since the direction of the gas flow path forming hole of the adjacent metal plate is different by 90 degrees, the formation of the partition wall due to the overlapping of the through holes of the adjacent metal plate can be suppressed with high probability.
本発明の燃料電池において、更に、第2の金属プレートと膜電極接合体との間に配置され、第2のガス流路形成孔と同一形状の第3のガス流路形成孔が第2の方向とは異なる第3の方向に、複数列にわたり規則的に配列されている第3の金属プレートを備えていてもよい。 In the fuel cell of the present invention, a third gas flow path forming hole, which is disposed between the second metal plate and the membrane electrode assembly and has the same shape as the second gas flow path forming hole, is further provided. You may provide the 3rd metal plate regularly arranged over several rows in the 3rd direction different from a direction.
本発明の燃料電池よれば、膜電極接合体とセパレータとの間に配置する金属プレートを増加することにより、反応ガスの拡散効率を向上できる。 According to the fuel cell of the present invention, the diffusion efficiency of the reaction gas can be improved by increasing the number of metal plates disposed between the membrane electrode assembly and the separator.
本発明の燃料電池において、更に、第2の金属プレートと膜電極接合体との間に配置され、第2のガス流路形成孔が縮小された形状の第4のガス流路形成孔が第2の方向とは異なる第4の方向に規則的に配列されている第4の金属プレートを備えていてもよい。 In the fuel cell according to the present invention, a fourth gas flow path forming hole, which is disposed between the second metal plate and the membrane electrode assembly and has a shape in which the second gas flow path forming hole is reduced, is further provided. You may provide the 4th metal plate regularly arranged in the 4th direction different from 2 directions.
本発明の燃料電池によれば、膜電極接合体に隣接して配置される第4ガス流路形成孔が小さいため、膜電極接合体へのガスの拡散効率を向上できる。 According to the fuel cell of the present invention, since the fourth gas flow path forming hole disposed adjacent to the membrane electrode assembly is small, the efficiency of gas diffusion into the membrane electrode assembly can be improved.
本発明の燃料電池であって、更に、膜電極接合体と第2の金属プレートとの間に配置され、導電性多孔質部材によって形成されるガス拡散層を備えていてもよい。 The fuel cell according to the present invention may further include a gas diffusion layer that is disposed between the membrane electrode assembly and the second metal plate and is formed of a conductive porous member.
本発明の燃料電池によれば、膜電極接合体と第2の金属プレートとの間にガス拡散層を配置するため、膜電極接合体へのガス拡散効率を向上できる。 According to the fuel cell of the present invention, since the gas diffusion layer is disposed between the membrane electrode assembly and the second metal plate, the efficiency of gas diffusion into the membrane electrode assembly can be improved.
本発明の燃料電池において、セパレータは、導電性を有する3つの導電プレートを積層して形成される三層積層型のセパレータでもよい。本発明の燃料電池によれば、金属プレートによりガス流路が形成されるため、セパレータにガス流路を形成することなく、ガスの流通効率を向上できる。 In the fuel cell of the present invention, the separator may be a three-layer stacked separator formed by stacking three conductive plates having conductivity. According to the fuel cell of the present invention, since the gas flow path is formed by the metal plate, the gas flow efficiency can be improved without forming the gas flow path in the separator.
本発明の燃料電池において、各金属プレートは、エキスパンドメタルでもよい。エキスパンドメタルは、軽量で強度があり、安価に製造できるため、本発明の燃料電池によれば、低コストで丈夫なガス流路を提供できる。 In the fuel cell of the present invention, each metal plate may be an expanded metal. Expanded metal is lightweight, strong, and can be manufactured at low cost, and according to the fuel cell of the present invention, a durable gas flow path can be provided at low cost.
本発明において、上述した種々の態様は、適宜、組み合わせたり、一部を省略したりして適用することができる。 In the present invention, the various aspects described above can be applied by appropriately combining or omitting some of them.
以下、本発明の実施の形態について、実施例に基づき、適宜図面を参照しながら説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples with appropriate reference to the drawings.
A.実施例:
A1.燃料電池概略構成:
本発明の燃料電池1000の概略構成を、図1および図2を用いて以下に説明する。図1は、第1実施例における燃料電池1000の概略構成を示す説明図である。図2は、第2実施例における燃料電池セル10を図1のA−A断面で切断した断面図である。本実施例の燃料電池1000は、水素を含有する燃料ガスと酸素を含有する酸化ガスとの供給を受け、燃料ガスと酸化ガスとの電気化学反応により発電する固体高分子型の燃料電池である。
A. Example:
A1. Fuel cell schematic configuration:
A schematic configuration of the
図1に示すように、燃料電池1000は、燃料電池セル10が複数積層され、その両端からエンドプレート85,86により狭持されている。エンドプレート85には、アノードガスを供給する貫通孔85a、カソードガスを供給する貫通孔85b、アノードオフガスを排出する貫通孔85c、カソードオフガスを排出する貫通孔85d、冷却水を供給する貫通孔85e、冷却水を排出する貫通孔85fが形成されている。アノードガスは、図示しない燃料ガスタンクから貫通孔85aを介して燃料電池1000内部に供給される。カソードガスは、図示しないコンプレッサで圧縮され貫通孔85bを介して燃料電池1000内部に供給される。冷却水は、図示しないラジエータで冷却され貫通孔85eを介して燃料電池1000に供給される。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、燃料電池セル10は、MEA24(Membrane Electrode Assembly)、ガス拡散層23a、23b、ガス流路28、29、シールガスケット26、およびセパレータ40を備える。ガス拡散層23a、23bはMEA24の両面に配置されている。MEA24、ガス拡散層23aおよびガス拡散層23bから構成される部材をMEGA25と呼ぶ。ガス流路28、29は、MEGA25とセパレータとの間に配置されている。MEGA25およびガス流路28、29は、外周をシールガスケット26で囲われるように、シールガスケット26と一体に形成されている。セパレータは、一体に形成されているMEGA25、ガス流路28、29およびシールガスケット26の両側に配置されている。
As shown in FIG. 2, the
MEA24は、電解質膜21の表面上に、カソード電極触媒層22a,アノード電極触媒層22bを備える。電解質膜21は、プロトン伝導性を備え、湿潤状態で良好な電気伝導性を示す固体高分子材料の薄膜であり、セパレータ40の外形よりも小さくガス流路の外形よりも大きい長方形に形成されている。電解質膜21は、例えば、ナフィオンである。電解質膜21の表面上に形成されたカソード電極触媒層22a,アノード電極触媒層22bは、電気化学反応を促進する触媒、例えば、白金が担持されている。
The MEA 24 includes a cathode
ガス拡散層23a,23bは、気孔率が約20%程度のカーボン製の多孔体であり、例えば、カーボンクロスやカーボンペーパによって形成されている。ガス拡散層23a,23bは、接合によりMEA24と一体化されてMEGA25となる。なお、ガス拡散層23aはMEA24のカソード側に、ガス拡散層23bはアノード側に、それぞれ配置される。ガス拡散層23aは、カソードガスをその厚み方向に拡散して、カソード電極触媒層22aの全面に供給する。ガス拡散層23bは、アノードガスをその厚み方向に拡散して、アノード電極触媒層22bの全面に供給する。ガス拡散層23a,23bは、厚み方向へのガスの拡散を主目的とするため、比較的小さい気孔率を有する。
The gas diffusion layers 23a and 23b are carbon porous bodies having a porosity of about 20%, and are formed of, for example, carbon cloth or carbon paper. The gas diffusion layers 23a and 23b are integrated with the MEA 24 by bonding to form the
ガス流路28、29は、それぞれ2枚のエキスパンドメタルが積層されている。エキスパンドメタルは、同一形状の貫通孔が規則的に配列されている金属プレートである。各エキスパンドメタルは、導電性のある金属、例えば、ステンレス鋼やチタン,チタン合金により形成されている。各エキスパンドメタルは、MEGA25より若干小さい略長方形外形に形成されている。エキスパンドメタルの構造については後述する。積層された2枚のエキスパンドメタルは拡散接合、抵抗溶接等により接合される。接合されることにより、積層されたエキスパンドメタルの積層界面を少なくすることができ、電気化学反応により生成された生成水が積層界面に入りこむことを抑制できる。従って、エキスパンドメタルの腐食を抑制できる。
Each of the
ガス流路28は、MEGA25のカソード側(MEA24のカソード側)とセパレータ40との間に配置され、セパレータ40を介して供給された酸化ガスを図1に示すように上方から下方へ導き、MEGA25のカソード側に酸化ガスを供給する。
The
ガス流路29は、MEGA25のアノード側(MEA24のアノード側)とセパレータ40との間に配置され、セパレータ40を介して供給された燃料ガスを図1に示すように上方から下方へ導き、MEGA25のアノード側に供給する。
The
ガス流路28,29を流れる反応ガスは、流れの過程でMEGA25に供給され、MEGA25のガス拡散層23a,23bにより、カソード電極触媒層22a,アノード電極触媒層22bに拡散され、電気化学反応に供される。なお、この電気化学反応は発熱反応であり、燃料電池1000を所定温度範囲で運転するため、燃料電池1000内には冷却水が供給されている。
The reaction gas flowing through the
シールガスケット26は、シリコンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴムなど、弾性を有するゴム製の絶縁性樹脂材料からなり、MEGA25およびガス流路28,29の外周に射出成形することでMEGA25およびガス流路28,29と一体的に形成されている。シールガスケット26の材料としては、例えば、フッ素ゴムが用いられている。
The
シールガスケット26は、セパレータ40と同様の大きさの略長方形に形成されている。図1に示すように、シールガスケット26の4辺に沿って、孔20a〜孔20fが形成されている。シールガスケット26に設けられたマニホールド用の孔20a〜20fと、セパレータ40に設けられたマニホールド用の孔とを区別するため、本実施例では、シールガスケット26の孔20a〜20fを連通孔20a〜20fと呼ぶ。シールガスケット26の各連通孔20a〜20fは、燃料電池1000内部の流体(燃料ガス,酸化ガス,冷却水)のマニホールドの一部を構成している。連通孔20aはアノードガスマニホールドの一部を構成しており、連通孔20bはカソードガスマニホールドの一部を構成している。また、連通孔20cはアノードオフガスマニホールドの一部を構成し、連通孔20dはカソードオフガスマニホールドの一部を構成し、連通孔20eは冷却水供給用マニホールドの一部を構成し、連通孔20fは、冷却水排出用マニホールドの一部を構成する。
The
シールガスケット26には、厚み方向に、各連通孔を囲む凸状の部位26aが形成されている。この凸状の部位26aは、セパレータ40間に挟まれ、積層方向の締結力を受けて、積層方向に潰れて変形する。その結果、凸状の部位26aは、図2に示すように、マニホールド内からの流体(燃料ガス,酸化ガス,冷却水)の漏れを抑制するシールラインSLを形成する。
The
次に電気化学反応により生ずる電気を集電するセパレータ40について説明する。セパレータ40は、三つの金属の薄板を積層して形成される三層積層型のセパレータである。具体的には、酸化ガスの流路であるガス流路28と接触するカソードプレート41と、燃料ガスの流路であるガス流路29と接触するアノードプレート43と、両プレートの中間に挟まれ、主に冷却水の流路となる中間プレート42とから構成されている。
Next, the
三つのプレートは、その厚み方向に、流路用の凹凸形状のない平坦な表面を有し(つまり、ガス流路28,29との接触面が平坦であり)、ステンレス鋼やチタン,チタン合金など、導電性の金属材料から構成されている。
The three plates have a flat surface with no irregularities for the flow path in the thickness direction (that is, the contact surfaces with the
三つのプレートには、上述の各種マニホールドを構成する貫通孔が設けられている。具体的には、図1に示すように、略長方形形状のセパレータ40の長辺に酸化ガス供給用の貫通孔41a、酸化ガス排出用の貫通孔41bが設けられている。また、セパレータ40の短辺に、燃料ガス供給用の貫通孔41c、燃料ガス排出用の貫通孔41dが設けられている。セパレータ40の短辺には、また、冷却水供給用の貫通孔41eおよび冷却水排出用の貫通孔41fが、それぞれ設けられている。
The three plates are provided with through holes that constitute the various manifolds described above. Specifically, as shown in FIG. 1, an oxidant gas supply through
カソードプレート41には、こうしたマニホールド用の貫通孔に加え、ガス流路28への酸化ガスの出入口となる孔部45,46が複数形成されている。同様に、アノードプレート43には、マニホールド用の貫通孔に加え、ガス流路29への燃料ガスの出入口となる孔部(図示なし)が複数形成されている。
In addition to the manifold through-holes, the
中間プレート42に設けられた複数のマニホールド用の貫通孔のうち、酸化ガスの流れるマニホールド用の貫通孔42aは、カソードプレート41の孔部45と連通するように形成されている。また、燃料ガスの流れるマニホールド用の貫通孔42bは、アノードプレート43の孔部(図示なし)と連通するように形成されている。
Of the plurality of manifold through holes provided in the
なお、中間プレート42には、略長方形外形の長辺方向に沿って複数の切欠が形成され、その切欠の両端はそれぞれ、冷却水の流れるマニホールド用の貫通孔と連通している。
A plurality of notches are formed in the
こうした平坦なプレートを積層して構成されたセパレータ40を、エキスパンドメタルを積層して形成したガス流路28、29と併せて用いることで、セパレータ40にエッチング等の複雑な製造方法による流路用の溝を形成する必要がない。
By using the
なお、本実施例では、以降、燃料ガス、酸化ガスをまとめて反応ガスと呼ぶ。 In the present embodiment, hereinafter, the fuel gas and the oxidizing gas are collectively referred to as a reaction gas.
A2.エキスパンドメタルについて:
ガス流路28、29を構成するエキスパンドメタルについて、図3〜図6を用いて説明する。第1エキスパンドメタル30および34は同一構造であるため、第1エキスパンドメタル30を例に説明する。第2エキスパンドメタル31および33は同一構造であるため、第2エキスパンドメタル31を例に説明する。また、ガス流路28の構成、ガス流路28における反応ガスの流れについて図7および図8を用いて説明する。図3は、本実施例における第1エキスパンドメタル30を例示する斜視図である。図4は、本実施例における第2エキスパンドメタル31を例示する斜視図である。図5は、本実施例におけるメッシュの長径の向きについて説明する模式図である。図6は、第1エキスパンドメタル30のメッシュについて説明する説明図であり、図3の破線円Zの部分を拡大した部分拡大図である。図7は、本実施例におけるガス流路28について説明する模式図である。図8は、本実施例におけるガスの流れを例示する模式図であり、図2の円Y部分の拡大図である。
A2. About expanded metal:
The expanded metal which comprises the
図3に示すように、第1エキスパンドメタル30は、複数の菱形の貫通孔300が、複数列にわたり規則的に配列されている金属プレートである。本実施例では、以降、貫通孔300をメッシュ300と呼ぶ。メッシュ300は、長径・短径を有し、長径の向きが第1の方向に平行となるように形成されている。本実施例における第1の方向は、第1エキスパンドメタル30の短辺と平行である。横寸LW1は、メッシュ300の横方向の寸法を表し、縦寸SW1はメッシュ300の縦方向の寸法を表す。図3に示すように、横寸LW1=x、縦寸SW1=y(x>y)であり、メッシュ300の形状は、長径がx、短径がyである横長の菱形である。なお、メッシュ300の長径と短径は垂直に交差している。第1エキスパンドメタル30は、スキンパスロールによって圧延されたフラットタイプのエキスパンドメタルである。
As shown in FIG. 3, the first expanded
続いて、第2エキスパンドメタル31について説明する。第2エキスパンドメタル31は、図4に示すように、同一形状の菱形の貫通孔310が、複数列にわたり規則的に配列されている金属プレートである。貫通孔310は、長径・短径を有し、長径の向きが第2の方向に平行となるように形成されている。本実施例における第2の方向は、第2エキスパンドメタル31の長辺と平行な方向を指す。第2エキスパンドメタル31は、第1エキスパンドメタル30と同様にスキンパスロールによって圧延されたフラットタイプのエキスパンドメタルである。本実施例では、貫通孔310をメッシュ310と呼び、第2の方向を第2エキスパンドメタル31のメッシュの配列方向と呼ぶ。メッシュ310は、横寸LW2=y、縦寸SW2=xであり、メッシュ310の形状は、長径がx、短径がyである縦長の菱形である。なお、メッシュ310の長径と短径とは垂直に交差している。
Next, the second expanded
図5に示すように、第2エキスパンドメタル31のメッシュ310の配列方向は、第1エキスパンドメタル30メッシュ300の配列方向に対して垂直、すなわち、90度異なっている。
As shown in FIG. 5, the arrangement direction of the
A3.メッシュ構成:
本実施例のメッシュの構成について、第1エキスパンドメタル30のメッシュ300を例に、図6を用いて説明する。図6に示すように、第1エキスパンドメタル30のメッシュ300は、ストランド部301、ボンド部302、および、開口部303を備える。ストランド部301は、メッシュ300の4辺に当たる部分を指し、ボンド部302は、ストランド部301が交差する部分を指す。開口部303はストランド部301およびボンド部302により形成される貫通部である。メッシュ300は、既述のように、横寸LW1=x、縦寸SW1=y(x>y)である。
A3. Mesh configuration:
The configuration of the mesh according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 6 using the
すなわち、メッシュ300とメッシュ310とは、同一形状であって、配列方向が90度異なる貫通孔である。メッシュ300とメッシュ310とは、配列方向が90度異なるため、第1エキスパンドメタル30と第2エキスパンドメタル31を積層した際に、メッシュ300のストランド部301とメッシュ310のストランド部311、および、メッシュ300のボンド部302とメッシュ310のボンド部が、一致するように重なることを抑制できる。
That is, the
なお、第1エキスパンドメタル30および第2エキスパンドメタル31の端は、切断された状態のままであり、外枠などは備えられていない。また、第1エキスパンドメタル30および第2エキスパンドメタル31の長径は0.1mm〜0.5mmである。
Note that the ends of the first expanded
A4.ガス流路構成および発電性能について:
第1エキスパンドメタル30と第2エキスパンドメタル31とを積層してなるガス流路28の構成について図7を用いて説明する。図7の模式図400には、ガス流路28の平面図と、この平面図のB−B断面で切断したガス流路28の断面図とが対応付けられて表されている。メッシュ300、メッシュ310のストランド部およびボンド部を模式図400に斜線ハッチングで示す。また、模式図400の平面図に、併せて、メッシュ300とメッシュ310の配列方向を示す。
A4. About gas flow path configuration and power generation performance:
The structure of the
模式図400の平面図に示すように、第1エキスパンドメタル30と第2エキスパンドメタル31が積層されたガス流路28において、第2エキスパンドメタル31のメッシュ310は、第1エキスパンドメタル30のメッシュ300に対して、配列方向が90度異なる。
As shown in the plan view of the schematic diagram 400, in the
メッシュ300の配列方向とメッシュ310の配列方向が90度異なるため、模式図400の断面図に示すように、第1エキスパンドメタル30のストランド部301およびボンド部302と、第2エキスパンドメタル31のストランド部311およびボンド部312との重なりを抑制できる。よって、ガス流路28には、第1エキスパンドメタル30の開口部303と第2エキスパンドメタル31の開口部313が連通された反応ガスの通り道が形成される。
Since the arrangement direction of the
ガス流路28における反応ガスの流れを図8に太線矢印でしめす。本実施例では、反応ガスは面方向(紙面の右から左)に流れ、法線方向(紙面の下から上)に拡散する。セパレータ40から供給された反応ガスは、図8に示すように、第1エキスパンドメタル30の開口部303、第2エキスパンドメタル31の開口部313を面方向に流れながら、第1エキスパンドメタル30のボンド部302や第2エキスパンドメタル31のストランド部311に衝突し、法線方向に向かって流れ、MEGA25に拡散される。ガス流路28は、第1エキスパンドメタル30のメッシュ300と第2エキスパンドメタル31のメッシュ310が一致して重なることによる隔壁の形成を抑制でき、反応ガスを面方向へ良好に流通できる。
The flow of the reaction gas in the
本発明のガス流路28に対して、同一形状・配列方向同一のメッシュを備えるエキスパンドメタルを縦横方向にずらして形成されるガス流路について以下に説明する。メッシュが一致するように重なるガス流路について、図9を用いて説明する。図9は、メッシュの形状・配列方向が同一のエキスパンドメタルを2枚積層して形成されるガス流路270を例示する模式図である。模式図410に、ガス流路270の平面図と、ガス流路270をD−D断面で切断した断面図を示す。ガス流路270を構成する第1エキスパンドメタル30および第3エキスパンドメタル35のストランド部およびボンド部を斜線ハッチングにて示す。また、模式図410のD−D断面図において、反応ガスの流れを太線矢印により示す。
The gas flow path formed by shifting the expanded metal having the same shape and the same mesh in the arrangement direction in the vertical and horizontal directions with respect to the
ガス流路270は、第1エキスパンドメタル30と第3エキスパンドメタル35とが積層されている。第1エキスパンドメタル30のメッシュ300と第3エキスパンドメタル35のメッシュ350とは、メッシュ300の配列方向に長径の1/4程度ずれている。
In the
エキスパンドメタルには、製造過程でメッシュの形状・寸法に多少の誤差がある。誤差が微少であっても、メッシュそのものの寸法が0.1mm〜0.5mmと小さいため、図9に示すように、第1エキスパンドメタル30のメッシュの一つであるメッシュ300aと、第3エキスパンドメタル35のメッシュの一つであるメッシュ350aとが一致するように重なってしまうことがある。メッシュ300aとメッシュ350aとが一致するように重なると、図9のD−D断面図に示すように、メッシュ300aのボンド部302と、メッシュ350aのボンド部352とが重なり、隔壁600が形成される。
Expanded metal has some errors in the shape and dimensions of the mesh during the manufacturing process. Even if the error is small, the size of the mesh itself is as small as 0.1 mm to 0.5 mm. Therefore, as shown in FIG. 9, the
隔壁600が形成されると、図9に太線矢印によって示すように、隔壁600によって反応ガスの流通が阻害され、反応ガスの面方向への流通効率および反応ガスのMEGAへの拡散効率が低下する。
When the
ガス流路28を利用した燃料電池1000と、ガス流路270を利用した燃料電池(以降、本実施例ではかかる燃料電池を燃料電池1000aと呼ぶ)との、発電性能について、図10を用いて説明する。図10は、本実施例における燃料電池1000および燃料電池1000aの出力電圧と出力電流との関係を示す関係図である。関係図500において、縦軸は出力電圧を表し、横軸は出力電流を表す。また、関係図500において、実線で示すグラフ510は、本実施例におけるガス流路28を利用した燃料電池1000の出力電圧Vと出力電流Iの関係を示している。グラフ520は、上述したガス流路270を利用した燃料電池1000aの出力電圧と出力電流の関係を示す。
The power generation performance of the
関係図500に示すように、出力電流Iが高なるにつれ、燃料電池1000aの出力電圧は燃料電池1000の出力電圧に比べて早く低下する。例えば、出力電流I1のとき、燃料電池1000の出力電圧VはV1、燃料電池1000aの出力電圧VはV2であり、燃料電池1000は燃料電池1000aに比べて高い出力電圧が得られる。この理由を以下に説明する。
As shown in the relationship diagram 500, as the output current I increases, the output voltage of the fuel cell 1000a decreases more quickly than the output voltage of the
エキスパンドメタルのメッシュの寸法にはばらつきがあるため、メッシュの形状・配列方向が同一のエキスパンドメタルを縦横方向にずらして積層したガス流路では、積層されたエキスパンドメタルのメッシュが一致するように重なり、各エキスパンドメタルのストランド部やボンド部によって隔壁が形成される可能性が高い。隔壁が形成されることにより、反応ガスの流通が阻害され、反応ガスの流通効率の低下、反応ガスの拡散効率の低下を招く。 Expanded metal mesh dimensions vary, so in a gas flow path in which expanded metals with the same mesh shape and arrangement direction are stacked vertically and horizontally, the stacked expanded metal meshes overlap so that they match. The partition walls are likely to be formed by the strand portions and bond portions of each expanded metal. By forming the partition wall, the flow of the reaction gas is hindered, and the flow efficiency of the reaction gas is lowered and the diffusion efficiency of the reaction gas is lowered.
これに対して、本発明のガス流路28では、積層されているエキスパンドメタルのメッシュの配列方向が異なるため、ストランド部やボンド部の重なりを抑制でき、隔壁の形成を抑制できる。従って、ガス流路28は、ガス流路270に比べて反応ガスを良好に流通できるとともに効率的にMEGAへ拡散できるため、濃度過電圧を減少できる。その結果、燃料電池1000における発電効率を、燃料電池1000aに対して約10%程度向上できる。
On the other hand, in the
以上説明した第1実施例の燃料電池によれば、メッシュの配列方向の異なるエキスパンドメタルを積層することによりガス流路を形成しているため、隣接するエキスパンドメタルのストランド部やボンド部が重なることを抑制できる。従って、ストランド部やボンド部の重なりによる隔壁の形成を抑制でき、反応ガスの流通効率および拡散効率を向上できる。従って、燃料電池の発電効率を向上できる。 According to the fuel cell of the first embodiment described above, since the gas flow path is formed by stacking the expanded metals having different mesh arrangement directions, the adjacent expanded metal strands and bond portions overlap. Can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the formation of partition walls due to the overlap of the strand part and the bond part, and it is possible to improve the distribution efficiency and diffusion efficiency of the reaction gas. Therefore, the power generation efficiency of the fuel cell can be improved.
また、本発明の燃料電池によれば、エキスパンドメタルのメッシュは長径・短径を有し、隣接するエキスパンドメタルのメッシュの配列方向が90度異なっているため、メッシュ同士が一致するように重なることによる隔壁の形成を、簡易に高い精度で抑制できる。 Further, according to the fuel cell of the present invention, the expanded metal mesh has a major axis and a minor axis, and the arrangement directions of adjacent expanded metal meshes are different by 90 degrees, so that the meshes overlap each other. The formation of the partition wall can be easily suppressed with high accuracy.
また、本発明の燃料電池によれば、エキスパンドメタルを利用してガス流路を構成するため、簡易にかつ安価に製造でき、品質を制御できるため好適である。 Moreover, according to the fuel cell of the present invention, since the gas flow path is configured using expanded metal, it can be manufactured easily and inexpensively, and the quality can be controlled.
また、本発明の燃料電池によれば、ガス流路とMEAとの間にガス拡散層を備えるため、ガス流路における反応ガスの流通効率を向上するとともに、MEAへの反応ガスの拡散効率を向上できる。 Moreover, according to the fuel cell of the present invention, since the gas diffusion layer is provided between the gas flow path and the MEA, the reaction gas flow efficiency in the gas flow path is improved and the diffusion efficiency of the reaction gas to the MEA is improved. It can be improved.
B.第2実施例:
上述した第1実施例では、エキスパンドメタルを2枚積層してガス流路を構成している。第2実施例では、エキスパンドメタルを3枚積層してガス流路を構成する。
B. Second embodiment:
In the first embodiment described above, two expanded metals are stacked to constitute the gas flow path. In the second embodiment, three expanded metals are stacked to form a gas flow path.
B1.ガス流路構成:
第2実施例におけるガス流路について、図11を用いて説明する。図11は、第2実施例におけるガス流路の構成と反応ガスの流通について説明する断面模式図である。本実施例のガス流路260は、第1実施例のガス流路28とMEGA25との間に第4エキスパンドメタル32が配置されている。第4エキスパンドメタル32は、第1エキスパンドメタル30と同一のエキスパンドメタルである。すなわち、第4エキスパンドメタル32のメッシュは、第2エキスパンドメタル31のメッシュ310と配列方向が90度異なる。3枚のエキスパンドメタルにより構成されるガス流路260では、隣接するエキスパンドメタルのメッシュの配列方向が異なるため、隣接するエキスパンドメタルのメッシュが一致するように重なることによる隔壁の形成を抑制できる。
B1. Gas flow path configuration:
The gas flow path in 2nd Example is demonstrated using FIG. FIG. 11 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of the gas flow path and the flow of the reaction gas in the second embodiment. In the
反応ガスの流れを、図12に実線矢印で波状に示す。セパレータ40を介して供給される反応ガスは、図12に示すように、積層された各エキスパンドメタルの開口部を通って面方向に向かって流れながら、各エキスパンドメタルのストランド部やボンド部に衝突し、法線方向に向かって流れ、MEGA25に拡散される。
The flow of the reaction gas is shown in a wave shape by solid arrows in FIG. As shown in FIG. 12, the reactive gas supplied through the
エキスパンドメタルの積層枚数を増加することにより、ガス拡散効率が向上するため、本実施例のガス流路260は、2枚のエキスパンドメタルを積層した第1実施例のガス流路28より更にガス拡散効率を向上できる。一方、積層枚数の増加に伴い燃料電池1000が大型化するため、燃料電池1000の大型化を抑制しつつガス拡散効率を向上するには、ガス流路を構成するエキスパンドメタルの枚数は3枚が好ましい。
Since the gas diffusion efficiency is improved by increasing the number of layers of the expanded metal, the
C.第3実施例
第3実施例では、エキスパンドメタルのメッシュの形状が、他のエキスパンドメタルのメッシュに対して小さいエキスパンドメタルをMEGAに隣接する位置に配置してガス流路を形成する。
C. Third Embodiment In the third embodiment, the expanded metal mesh is smaller than the other expanded metal meshes, and the expanded metal is disposed at a position adjacent to the MEGA to form a gas flow path.
C1.ガス流路構成:
第3実施例におけるガス流路261について、図13を用いて説明する。図13は、本実施例におけるガス流路の構成および反応ガスの流れを説明する模式断面図である。本実施例のガス流路261は、第1実施例のガス流路28とMEGA25との間に第5エキスパンドメタル32aが配置されている。第5エキスパンドメタル32aのメッシュは、第1エキスパンドメタル30のメッシュと配列方向が同じであり、第1エキスパンドメタル30のメッシュを縮小した形状である。
C1. Gas flow path configuration:
The
反応ガスの流れを、図13に実線矢印で波状に示す。セパレータ40を介して供給される反応ガスは、図13に示すように面方向に流れながら、各エキスパンドメタルのストランド部やボンド部に衝突し、法線方向に向かって流れ、MEGA25に拡散される。第5エキスパンドメタル32aのメッシュは第1エキスパンドメタル30、第2エキスパンドメタル31に比べて小さく形成されているため、MEGA25へのガスの拡散が促進される。
The flow of the reaction gas is indicated by a solid line arrow in FIG. As shown in FIG. 13, the reaction gas supplied via the
本実施例のガス流路261によれば、MEGA25に隣接して配置される第5エキスパンドメタル32aのメッシュのサイズが積層される他のエキスパンドメタルのメッシュに比べて小さく、隣接するエキスパンドメタルのメッシュの配列方向が90度異なるため、ガスの流通効率を向上するとともに、MEGAへのガスの拡散効率を向上できる。
According to the
D.変形例:
(1)上述の第1〜第3実施例では、隣接するエキスパンドメタルのメッシュの配列方向を90度異なるようにガス流路を形成しているが、例えば、図12に示すように、隣接するエキスパンドメタルのメッシュの配列方向を45度異なるようにガス流路を形成してもよい。
D. Variation:
(1) In the above-described first to third embodiments, the gas flow paths are formed so that the arrangement directions of the adjacent expanded metal meshes are different by 90 degrees. For example, as shown in FIG. The gas flow path may be formed so that the arrangement direction of the expanded metal mesh differs by 45 degrees.
図12は、変形例におけるガス流路280について説明する模式図である。図12の模式図450には、ガス流路280の平面図と、この平面図のE−E断面で切断したガス流路280の断面図とが対応付けられて表されている。模式図450は、第1エキスパンドメタル30と第6エキスパンドメタル36とが積層され形成されている。第1エキスパンドメタル30のメッシュ300、第6エキスパンドメタル36のメッシュ360のストランド部およびボンド部を模式図450に斜線ハッチングで示す。
FIG. 12 is a schematic diagram for explaining the
模式図450の平面図に、併せて、メッシュ300とメッシュ360の配列方向を示す。第1エキスパンドメタル30と第6エキスパンドメタル36が積層されたガス流路280において、第6エキスパンドメタル36のメッシュ360は、第1エキスパンドメタル30のメッシュ300に対して、配列方向が45度異なる。
An arrangement direction of the
メッシュ300の配列方向とメッシュ360の配列方向が45度異なるため、模式図450の断面図に示すように、第1エキスパンドメタル30のボンド部302と、第6エキスパンドメタル36のストランド部361との重なりが少ない。この結果、ガス流路280には、開口部303と開口部363が良好に連通されガスの通り道が形成される。
Since the arrangement direction of the
ガス流路280における反応ガスの流れを図12に太曲線矢印でしめす。セパレータ40から供給された反応ガスは、図12に示すように、第1エキスパンドメタル30の開口部303、第6エキスパンドメタル36の開口部363を面方向に流れながら、第1エキスパンドメタル30のボンド部302や第6エキスパンドメタル36のストランド部361に衝突し、法線方向に向かって流れ、MEGA25に拡散される。
The flow of the reaction gas in the
本変形例のガス流路280は、第1エキスパンドメタル30のメッシュ300と第6エキスパンドメタル36のメッシュ360との重なりによる隔壁600の形成を抑制でき、第1実施例のガス流路28と同様に反応ガスの面方向への流通効率を向上できるとともに、法線方向への反応ガスの拡散効率を向上できる。
The
本変形例ではメッシュ360の配列方向をメッシュ300に対して45度異なることとしたが、これに限らず、積層するエキスパンドメタルのメッシュの配列方向が少しでも異なっていれば、ガス拡散効率を向上できる。
In this modification, the arrangement direction of the mesh 360 is 45 degrees different from that of the
(2)上述した第1実施例では、エキスパンドメタルはフラットタイプを利用しているが、例えば、圧延される前のスタンダードタイプのエキスパンドメタルを利用してもよい。 (2) In the first embodiment described above, the expanded metal uses a flat type, but, for example, a standard type expanded metal before rolling may be used.
(3)また、上述の実施例では、エキスパンドメタルのメッシュの形状を菱形としているが、例えば、亀甲型としてもよい。 (3) Moreover, in the above-mentioned Example, although the shape of the expanded metal mesh is a rhombus, it is good also as a tortoiseshell type, for example.
(4)上述した第1実施例では、エキスパンドメタルを利用してガス流路を形成しているが、例えば、金属プレートに複数の貫通孔が形成されているパンチングメタル等を利用してもよい。この場合、貫通孔の形状は、楕円や長方形など長径・短径があるものが好ましい。 (4) In the first embodiment described above, the gas flow path is formed using the expanded metal. However, for example, a punching metal having a plurality of through holes formed in the metal plate may be used. . In this case, the through hole preferably has a major axis and a minor axis such as an ellipse or a rectangle.
(5)上述の第1実施例では、エキスパンドメタルの外形形状を長方形としたが、例えば、エキスパンドメタルの外形形状を正方形や円形等の長径・短径のないものとしてもよい。この場合には、同一形状・向き同一のエキスパンドメタルを複数準備し、エキスパンドメタル自体の向きを90度ずつ変えて積層することにより、隣接するエキスパンドメタルのメッシュの配列方向が異なるガス流路を簡易に形成できる。 (5) In the first embodiment described above, the expanded metal outer shape is rectangular. However, for example, the expanded metal outer shape may be a square or a circle having no major axis and minor axis. In this case, by preparing multiple expanded metals with the same shape and orientation and stacking them by changing the orientation of the expanded metal itself by 90 degrees, it is possible to simplify gas flow paths with different expanded metal mesh arrangement directions. Can be formed.
(6)上述の第1〜第3実施例では、複数のエキスパンドメタルを積層することによりガス流路を構成しているが、例えば、エキスパンドメタルに代えて、同一形状の貫通孔を有する金属プレートを積層してガス流路を形成してもよい。 (6) In the first to third embodiments described above, the gas flow path is configured by laminating a plurality of expanded metals. For example, a metal plate having through holes of the same shape instead of the expanded metal. May be laminated to form a gas flow path.
(7)上述の第2実施例では、エキスパンドメタルを3枚積層する際、第1エキスパンドメタル30と第4エキスパンドメタル32を同一のエキスパンドメタルとしているが、同一のエキスパンドメタルでなくてもよい。第4エキスパンドメタル32のメッシュの配列方向と第2エキスパンドメタル31のメッシュの配列方向が異なっていればよい。例えば、第4エキスパンドメタル32のメッシュの配列方向が、第2エキスパンドメタル31のメッシュの配列方向と45度異なっていてもよい。
(7) In the second embodiment described above, when the three expanded metals are stacked, the first expanded
以上、本発明の種々の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成をとることができることは言うまでもない。 Although various embodiments of the present invention have been described above, it is needless to say that the present invention is not limited to these embodiments and can take various configurations without departing from the spirit of the present invention.
10…燃料電池セル
20a〜20f…連通孔
21…電解質膜
22a…カソード電極触媒層
22b…アノード電極触媒層
23a,23b…ガス拡散層
26…シールガスケット
28,29…ガス流路
30…第1エキスパンドメタル
31…第2エキスパンドメタル
32…第4エキスパンドメタル
32a…第5エキスパンドメタル
35…第3エキスパンドメタル
36…第6エキスパンドメタル
40…セパレータ
41…カソードプレート
41a〜41f…貫通孔
42…中間プレート
42a、42b…貫通孔
43…アノードプレート
45…孔部
85…エンドプレート
85a、85f…貫通孔
260…ガス流路
261…ガス流路
270…ガス流路
280…ガス流路
300…貫通孔
300…メッシュ
300a…メッシュ
301…ストランド部
302…ボンド部
303…開口部
310…貫通孔
310…メッシュ
311…ストランド部
312…ボンド部
313…開口部
350…メッシュ
350a…メッシュ
352…ボンド部
360…メッシュ
361…ストランド部
363…開口部
510…グラフ
520…グラフ
600…隔壁
1000…燃料電池
1000a…燃料電池
DESCRIPTION OF
Claims (9)
セパレータと、
電解質膜の両面に触媒電極層が形成されている膜電極接合体と、
前記膜電極接合体と前記セパレータとの間に配置され、ガス流路を形成する同一形状の第1のガス流路形成孔が第1の方向に、複数列にわたり規則的に配列されている第1の金属プレートと、
前記膜電極接合体と前記第1の金属プレートとの間に配置され、前記第1のガス流路形成孔と同一形状の第2のガス流路形成孔が前記第1の方向とは異なる第2の方向に、複数列にわたり規則的に配列されている第2の金属プレートとを備える、燃料電池。 A fuel cell,
A separator;
A membrane electrode assembly in which catalyst electrode layers are formed on both surfaces of the electrolyte membrane;
First gas channel forming holes having the same shape and disposed between the membrane electrode assembly and the separator and forming a gas channel are regularly arranged in a first direction over a plurality of rows. 1 metal plate,
A second gas flow path forming hole disposed between the membrane electrode assembly and the first metal plate and having the same shape as the first gas flow path forming hole is different from the first direction. And a second metal plate regularly arranged in a plurality of rows in two directions.
前記第1のガス流路形成孔および第2のガス流路形成孔は、長径及び短径を有しており、
前記第1のガス流路形成孔の長径は、前記第1の方向に並行であり、
前記第2のガス流路形成孔の長径は、前記第2の方向に並行である、燃料電池。 The fuel cell according to claim 1, wherein
The first gas channel forming hole and the second gas channel forming hole have a major axis and a minor axis,
The major axis of the first gas flow path forming hole is parallel to the first direction,
The fuel cell, wherein a major axis of the second gas flow path forming hole is parallel to the second direction.
前記第1のガス流路形成孔および前記第2のガス流路形成孔の形状は、菱形である、燃料電池。 The fuel cell according to claim 2, wherein
The fuel cell, wherein the first gas flow path forming hole and the second gas flow path forming hole have a rhombus shape.
前記第2の金属プレートと前記膜電極接合体との間に配置され、前記第2のガス流路形成孔と同一形状の第3のガス流路形成孔が前記第2の方向とは異なる第3の方向に、複数列にわたり規則的に配列されている第3の金属プレートを備える、燃料電池。 The fuel cell according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
A third gas flow path forming hole disposed between the second metal plate and the membrane electrode assembly and having the same shape as the second gas flow path forming hole is different from the second direction. A fuel cell comprising a third metal plate regularly arranged in a plurality of rows in three directions.
前記第2の金属プレートと前記膜電極接合体との間に配置され、前記第2のガス流路形成孔が縮小された形状の第4のガス流路形成孔が前記第2の方向とは異なる第4の方向に規則的に配列されている第4の金属プレートを備える、燃料電池。 The fuel cell according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
The fourth gas flow path forming hole, which is disposed between the second metal plate and the membrane electrode assembly and has a shape in which the second gas flow path forming hole is reduced, is the second direction. A fuel cell comprising a fourth metal plate regularly arranged in a different fourth direction.
前記膜電極接合体と前記第2の金属プレートとの間に配置され、導電性多孔質部材によって形成されるガス拡散層を備える、燃料電池。 The fuel cell according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
A fuel cell comprising a gas diffusion layer disposed between the membrane electrode assembly and the second metal plate and formed by a conductive porous member.
前記セパレータは、導電性を有する3つの導電プレートを積層して形成される三層積層型のセパレータである、燃料電池。 The fuel cell according to any one of claims 1 to 7, further comprising:
The separator is a fuel cell, which is a three-layer stacked separator formed by stacking three conductive plates having conductivity.
前記各金属プレートは、エキスパンドメタルである、燃料電池。 A fuel cell according to any one of claims 1 to 8,
Each said metal plate is a fuel cell which is an expanded metal.
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