JP2010009754A - 固体高分子型燃料電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】膜電極接合体を挟持するように配置されたセパレータと、膜電極接合体とセパレータを含む積層体の両端を挟持するように配置された一対の端部セパレータと、一対の端部セパレータ108の両外側に配置され、膜電極接合体が発生した電気出力を集電する一対の集電板を備え、セパレータおよび端部セパレータ108には反応ガスあるいは冷却水を供給、排出するためのマニホールド孔2〜7が構成されており、端部セパレータ108の少なくとも1つのマニホールド孔を封止する。
【選択図】図3
Description
このような積層電池では、冷却部を含む複数の単電池モジュールを一方向に積み重ね、集電板42の外側に、一対の端板を配置し、それぞれの端板間を締結ボルト(ロッド)で固定して、それぞれの単電池モジュールを締め付けるような締め付け方式が採用されている(例えば、特許部文献1参照)。
(実施の形態1)
図1は本発明による実施の形態1における固体高分子型燃料電池の単セルの分解斜視図である。
酸化剤ガス出口マニホールド孔5、燃料ガス出口マニホールド孔3、冷却水出口マニホールド孔7と連結されている。
(実施の形態2)
次に図4に、本発明の実施の形態2における端部セパレータ108の平面図を示す。
(実施の形態3)
図6は本発明の実施の形態3における端部セパレータ108の冷却水出口マニホールド孔7部分の断面図である。ここで、冷却水出口マニホールド孔7は冷却水流路よりも深く掘り込まれた位置で封止されている。
(実施の形態4)
図7は本発明の実施の形態4における端部セパレータ108の冷却水出口マニホールド孔7部分の断面図である。冷却水出口マニホールド孔7は端部セパレータ108とは別部材の封止部材12とからなり、封止部材12を冷却水出口マニホールド孔7に勘合することによって、冷却水出口マニホールド孔7を封止している。
2 燃料ガス入口マニホールド孔
3 燃料ガス出口マニホールド孔
4 酸化剤ガス入口マニホールド孔
5 酸化剤ガス出口マニホールド孔
6 冷却水入口マニホールド孔
7 冷却水出口マニホールド孔
8 冷却水流路
9 冷却水シール
10 単セル
11 封止部
12 封止部材
21 集電板
22 エンドプレート
51 酸化剤ガス入口配管
52 冷却水入口配管
53 燃料ガス入口配管
54 燃料ガス出口配管
55 冷却水出口配管
56 酸化剤ガス出口配管
101 高分子電解質膜
104 電極
104c カソード電極
105 MEA
106a 燃料ガス流路
106c 酸化剤ガス流路
107a アノード側セパレータ
107c カソード側セパレータ
108 端部セパレータ
109 MEAガスケット
Claims (8)
- 電解質膜と電極を接合させた膜電極接合体と、前記膜電極接合体を挟持するように配置されたセパレータと、前記膜電極接合体と前記セパレータを含む積層体の両端を挟持するように配置された一対の端部セパレータと、前記一対の端部セパレータの両外側に配置され、前記膜電極接合体が発生した電気出力を集電する一対の集電板を備え、前記セパレータおよび前記端部セパレータには反応ガスあるいは冷却水を供給、排出するためのマニホールド孔が構成されており、前記端部セパレータの少なくとも1つの前記マニホールド孔が封止されていることを特徴とする固体高分子型燃料電池。
- 前記一対の端部セパレータの少なくとも一方には前記マニホールド孔と連結し、反応ガスあるいは冷却水を前記積層体に供給、排出するための流路が形成されており、前記流路に接続される入口側あるいは出口側の前記マニホールド孔の少なくとも一方が封止されていることを特徴とする請求項1記載の固体高分子型燃料電池。
- 前記マニホールド孔の封止されている位置が、前記流路深さよりも深い位置であることを特徴とする請求項2記載の固体高分子型燃料電池。
- 前記流路には冷却水が供給されることを特徴とする請求項3記載の固体高分子型燃料電池。
- 前記端部セパレータが、2種類以上の部品で構成されており、前記マニホールド孔に勘合する封止部材によって、前記マニホールド孔が封止されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の固体高分子型燃料電池。
- 前記封止部材が、樹脂であることを特徴とする請求項5記載の固体高分子型燃料電池。
- 前記封止部材が、ゴムであることを特徴とする請求項5記載の固体高分子型燃料電池。
- 前記封止部材が、エラストマーであることを特徴とする請求項5記載の固体高分子型燃料電池。
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