JP2013206876A - Fuel cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電解質膜の両側に一対の電極が設けられる電解質膜・電極構造体とセパレータとが水平方向に沿って積層されるとともに、電極面が重力方向に沿った鉛直姿勢で且つ水平方向に長尺な横長形状を有し、酸化剤ガス又は燃料ガスである反応ガスを前記電極面の長手方向に沿って流通させる反応ガス流路が設けられる燃料電池に関する。 In the present invention, an electrolyte membrane / electrode structure provided with a pair of electrodes on both sides of an electrolyte membrane and a separator are laminated in a horizontal direction, and the electrode surface is in a vertical posture along the direction of gravity and in the horizontal direction. The present invention relates to a fuel cell having a long horizontally long shape and provided with a reaction gas channel through which a reaction gas that is an oxidant gas or a fuel gas flows along the longitudinal direction of the electrode surface.
例えば、固体高分子型燃料電池は、高分子イオン交換膜からなる電解質膜の両側に、それぞれアノード電極及びカソード電極を設けた電解質膜・電極構造体(MEA)を、一対のセパレータによって挟持している。燃料電池は、通常、複数積層されて燃料電池スタックを構成するとともに、定置用の他、車載用として燃料電池車両に組み込まれることにより、車載用燃料電池システムとして使用されている。 For example, in a polymer electrolyte fuel cell, an electrolyte membrane / electrode structure (MEA) provided with an anode electrode and a cathode electrode on both sides of an electrolyte membrane made of a polymer ion exchange membrane is sandwiched between a pair of separators. Yes. In general, a plurality of fuel cells are stacked to form a fuel cell stack, and are used as an in-vehicle fuel cell system by being incorporated in a fuel cell vehicle for in-vehicle use as well as for stationary use.
燃料電池では、セパレータの面内に、アノード電極に燃料ガスを流すための燃料ガス流路(以下、反応ガス流路ともいう)と、カソード電極に酸化剤ガスを流すための酸化剤ガス流路(以下、反応ガス流路ともいう)とが設けられている。さらに、各発電セル毎又は複数の発電セル毎に、隣接するセパレータ間には、冷却媒体を流すための冷却媒体流路が電極面方向に沿って設けられている。 In a fuel cell, a fuel gas flow path (hereinafter also referred to as a reaction gas flow path) for flowing a fuel gas to the anode electrode and an oxidant gas flow path for flowing an oxidant gas to the cathode electrode in the plane of the separator (Hereinafter also referred to as a reaction gas channel). Further, for each power generation cell or for each of the plurality of power generation cells, a cooling medium flow path for flowing a cooling medium is provided along the electrode surface direction between adjacent separators.
この種の燃料電池では、良好なイオン伝導性を確保するために、電解質膜を保湿する必要がある。このため、反応ガスである酸化剤ガス(例えば、空気)や燃料ガス(例えば、水素ガス)を加湿して燃料電池に供給する方式が採用されている。 In this type of fuel cell, it is necessary to moisturize the electrolyte membrane in order to ensure good ion conductivity. For this reason, a method is employed in which an oxidizing gas (for example, air) or a fuel gas (for example, hydrogen gas), which is a reactive gas, is humidified and supplied to the fuel cell.
その際、加湿用の水分が、電解質膜に吸収されずに液状化され、反応ガス流路に滞留する場合がある。一方、燃料電池では、発電反応によりカソード電極に生成水が発生するとともに、アノード電極には、前記生成水が電解質膜を介して逆拡散している。このため、反応ガス流路(特に、酸化剤ガス流路)の重力方向下端側には、重力の作用により水分が凝縮して滞留し易く、凝縮水によるフラッディングが惹起するおそれがある。 At this time, moisture for humidification may be liquefied without being absorbed by the electrolyte membrane and stay in the reaction gas flow path. On the other hand, in the fuel cell, generated water is generated at the cathode electrode by a power generation reaction, and the generated water is back-diffused through the electrolyte membrane in the anode electrode. For this reason, moisture tends to condense and stay on the lower end side in the gravity direction of the reaction gas channel (particularly, the oxidant gas channel) due to the action of gravity, and flooding due to condensed water may occur.
そこで、例えば、特許文献1に開示されている燃料電池が知られている。この燃料電池では、図19に示すように、セル1の積層方向と直交する前記セル1の主面1a、1cが鉛直方向に配置されて使用されている。
Thus, for example, a fuel cell disclosed in
各セル1では、前記セル1の主面1a、1cが鉛直方向に配置された際に、アノード側セパレータ2a及びカソード側セパレータ2cの内面のうち、触媒層3a、3c及び拡散層4a、4cよりも下方に位置する部位には、排水流路用のアノード側溝部5a及びカソード側溝部5cが設けられている。
In each
アノード側溝部5aは、アノード側セパレータ2aの燃料ガス流路6aとは連通しておらず、セル1中の水を集める機能を有している。カソード側溝部5cは、カソード側セパレータ2cの酸化剤ガス流路6cとは連通しておらず、セル1中の水を集める機能を有している。
The anode-
このように構成される燃料電池では、アノード側溝部5a及びカソード側溝部5cよりも上方に位置する発電領域から、水が重力により落ちてきて前記アノード側溝部5a及び前記カソード側溝部5cに溜められるため、発電領域内の水は、重力により水を除去することができる、としている。
In the fuel cell configured as described above, water falls due to gravity from the power generation region located above the anode-
上記の特許文献1では、アノード側溝部5a及びカソード側溝部5cが燃料ガス流路6a及び酸化剤ガス流路6cとは連通していない。従って、燃料ガス流路6a及び酸化剤ガス流路6cの水は、拡散層4a、4cを透過してアノード側溝部5a及びカソード側溝部5cに自重により集められている。
In
しかしながら、発電時において、特に酸化剤ガス流路6cには、多量の生成水が発生している。このため、酸化剤ガス流路6cには、拡散層4cを透過する水分量に比べて多量の滞留水が発生し易い。これにより、酸化剤ガス流路6cからカソード側溝部5cに水を効果的に除去することができないという問題がある。
However, during power generation, a large amount of generated water is generated particularly in the oxidant gas flow path 6c. For this reason, a large amount of stagnant water is likely to be generated in the oxidant gas flow path 6c compared to the amount of water that permeates the
従って、酸化剤ガス流路6cには、滞留水が残存してしまい、酸化剤ガスの円滑な流れが阻止されるとともに、アノード側からカソード側にクロスリークが発生するおそれがある。 Therefore, stagnant water remains in the oxidant gas flow path 6c, and a smooth flow of the oxidant gas is prevented, and a cross leak may occur from the anode side to the cathode side.
本発明は、この種の問題を解決するものであり、簡単な構成で、反応ガス流路内の重力方向下方に滞留し易い生成水を、容易且つ確実に前記反応ガス流路から排出することが可能な燃料電池を提供することを目的とする。 The present invention solves this type of problem, and easily and reliably discharges generated water that tends to stay below the direction of gravity in the reaction gas flow path from the reaction gas flow path with a simple configuration. An object of the present invention is to provide a fuel cell capable of performing
本発明は、電解質膜の両側に一対の電極が設けられる電解質膜・電極構造体とセパレータとが水平方向に沿って積層されるとともに、電極面が重力方向に沿った鉛直姿勢で且つ水平方向に長尺な横長形状を有し、酸化剤ガス又は燃料ガスである反応ガスを前記電極面の長手方向に沿って流通させる反応ガス流路が設けられる燃料電池に関するものである。 In the present invention, an electrolyte membrane / electrode structure provided with a pair of electrodes on both sides of an electrolyte membrane and a separator are laminated in a horizontal direction, and the electrode surface is in a vertical posture along the direction of gravity and in the horizontal direction. The present invention relates to a fuel cell having a long horizontally long shape and provided with a reaction gas channel through which a reaction gas that is an oxidant gas or a fuel gas flows along the longitudinal direction of the electrode surface.
この燃料電池では、反応ガス流路の重力方向下方には、セパレータの長手方向に延在する排水用流路が設けられるとともに、前記反応ガス流路の重力方向最下端と前記排水用流路とを連通する複数の連結通路を備えている。そして、連結通路は、反応ガス流路の反応ガス流れ方向に向かって段階的に通路断面積が小さくなるように構成されている。 In this fuel cell, a drainage flow path extending in the longitudinal direction of the separator is provided below the reaction gas flow path in the gravity direction, and the bottom end in the gravity direction of the reaction gas flow path and the drainage flow path are provided. A plurality of connecting passages communicating with each other. The connection passage is configured such that the passage cross-sectional area gradually decreases in the reaction gas flow direction of the reaction gas passage.
また、この燃料電池では、隣接する連結通路同士の間隔は、反応ガス流れ方向に向かって小さくなるように構成されることが好ましい。 Further, in this fuel cell, it is preferable that the interval between the adjacent connection passages is configured to become smaller in the reaction gas flow direction.
さらに、この燃料電池では、セパレータの水平方向一端下部には、反応ガス流路に連通し積層方向に貫通する反応ガス出口連通孔が設けられ、前記反応ガス出口連通孔には、排水用流路が連通することが好ましい。 Furthermore, in this fuel cell, a reaction gas outlet communication hole that communicates with the reaction gas flow path and penetrates in the stacking direction is provided at a lower end of the horizontal end of the separator, and the reaction gas outlet communication hole includes a drain flow path. Are preferably communicated.
本発明によれば、水平方向に長尺な電極面に沿って反応ガスが流通されると、反応により水が生成されるとともに、この水は、反応ガス流路の重力方向下方に移動して滞留し易い。その際、反応ガス流路の重力方向下方には、連結通路が設けられており、前記反応ガス流路の重力方向下方に移動した水は、前記連結通路から排水用流路に排出されている。 According to the present invention, when the reaction gas is circulated along the electrode surface that is long in the horizontal direction, water is generated by the reaction, and the water moves downward in the gravity direction of the reaction gas channel. Easy to stay. At that time, a connecting passage is provided below the reaction gas passage in the gravity direction, and the water that has moved downward in the gravity direction of the reaction gas passage is discharged from the connection passage to the drainage passage. .
反応ガス流路の反応ガス流れ方向下流側には、反応ガス流れ方向上流側に比べて多量の生成水が生成されている。ここで、連結通路は、反応ガス流路の反応ガス流れ方向に向かって段階的に通路断面積が小さく構成されるため、圧損が高くなっている。従って、反応ガス流れ方向下流に滞留する比較的多量の生成水は、連結通路から排水用流路に強制的に排出される。 A large amount of product water is generated on the downstream side of the reactive gas flow direction in the reactive gas flow direction compared to the upstream side in the reactive gas flow direction. Here, the connecting passage is configured such that the passage cross-sectional area is gradually reduced toward the reaction gas flow direction of the reaction gas flow path, so that the pressure loss is increased. Accordingly, a relatively large amount of generated water staying downstream in the reaction gas flow direction is forcibly discharged from the connection passage to the drainage passage.
これにより、簡単な構成で、反応ガス流路内の重力方向下方に滞留し易い生成水を、容易且つ確実に前記反応ガス流路から排出することが可能になる。このため、反応ガス流路の下部には、滞留水によるアノード側からカソード側へのクロスリークが発生することを良好に抑制することができる。 Thereby, it is possible to easily and reliably discharge the generated water that tends to stay below the direction of gravity in the reaction gas channel with a simple configuration. For this reason, it is possible to satisfactorily suppress the occurrence of cross leak from the anode side to the cathode side due to the staying water in the lower part of the reaction gas channel.
図1〜図4に示すように、本発明の第1の実施形態に係る燃料電池10は、発電ユニット12を備え、複数の前記発電ユニット12が水平方向(矢印A方向)又は鉛直方向(矢印C方向)に沿って互いに積層される。発電ユニット12は、第1金属セパレータ14、第1電解質膜・電極構造体16a、第2金属セパレータ18、第2電解質膜・電極構造体16b及び第3金属セパレータ20を設ける。第1金属セパレータ14、第1電解質膜・電極構造体16a、第2金属セパレータ18、第2電解質膜・電極構造体16b及び第3金属セパレータ20は、水平方向に沿って積層されるとともに、電極面が重力方向に沿った鉛直姿勢で且つ水平方向に長尺な横長形状を有する。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
第1金属セパレータ14、第2金属セパレータ18及び第3金属セパレータ20は、例えば、鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、めっき処理鋼板、あるいはその金属表面に防食用の表面処理を施した横長形状の金属板により構成される。第1金属セパレータ14、第2金属セパレータ18及び第3金属セパレータ20は、平面が矩形状を有するとともに、金属製薄板を波形状にプレス加工することにより、断面凹凸形状に成形される。
The
図1に示すように、発電ユニット12の長辺方向(矢印B方向)の一端縁部には、具体的には、第1金属セパレータ14、第2金属セパレータ18及び第3金属セパレータ20の長辺方向の一端縁部には、矢印A方向に互いに連通して、酸化剤ガス、例えば、酸素含有ガスを供給するための酸化剤ガス入口連通孔22a、及び燃料ガス、例えば、水素含有ガスを排出するための燃料ガス出口連通孔24bが設けられる。
As shown in FIG. 1, specifically, the length of the
発電ユニット12の長辺方向(矢印B方向)の他端縁部には、矢印A方向に互いに連通して、燃料ガスを供給するための燃料ガス入口連通孔24a、及び酸化剤ガスを排出するための酸化剤ガス出口連通孔22bが設けられる。
The other end edge of the
発電ユニット12の短辺方向(矢印C方向)の両端縁部には、酸化剤ガス入口連通孔22a側の一方に、矢印A方向に互いに連通して冷却媒体を供給するための一対の冷却媒体入口連通孔25aが設けられる。発電ユニット12の短辺方向の両端縁部には、燃料ガス入口連通孔24a側の他方に、冷却媒体を排出するための一対の冷却媒体出口連通孔25bが設けられる。
A pair of cooling media for supplying a cooling medium in communication with each other in the direction of arrow A to one end of the
図5に示すように、第1金属セパレータ14の第1電解質膜・電極構造体16aに向かう面14aには、酸化剤ガス入口連通孔22aと酸化剤ガス出口連通孔22bとに連通する第1酸化剤ガス流路26が形成される。
As shown in FIG. 5, the
第1酸化剤ガス流路26は、矢印B方向に延在する複数の波状流路溝部(又は直線状流路溝部)26aを有するとともに、前記第1酸化剤ガス流路26の入口近傍及び出口近傍には、それぞれ複数のエンボスを有する入口エンボス部28a及び出口エンボス部28bが設けられる。
The first
入口エンボス部28aと酸化剤ガス入口連通孔22aとの間には、ブリッジ部を構成する複数本の入口連結溝30aが形成される一方、出口エンボス部28bと酸化剤ガス出口連通孔22bとの間には、ブリッジ部を構成する複数本の出口連結溝30bが形成される。
A plurality of
第1酸化剤ガス流路26の重力方向下端には、前記第1酸化剤ガス流路26から生成水を重力方向下方に排出するための第1カソード排水通路32が設けられる。第1カソード排水通路32は、第1金属セパレータ14の面14a及び該面14aとは反対の面14bに交互にプレス成形される凹凸形状部34a、34bにより構成される複数の連結通路32aを有する。連結通路32aは、後述するように、第1酸化剤ガス流路26の酸化剤ガス流れ方向(矢印B1方向)に向かって段階的に通路断面積が小さくなるように構成される。
A first
凹凸形状部34aは、面14a側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する一方、凹凸形状部34bは、面14b側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する。各凹凸形状部34bは、同一の深さ寸法(矢印A方向の寸法)を有し、且つ、酸化剤ガス流れ方向(矢印B1方向)に向かって段階的に幅寸法(矢印B方向の寸法)が小さくなるように設定される(図6参照)。各凹凸形状部34aは、それぞれの幅寸法が酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に小さくなるように設定される。なお、各凹凸形状部34aは、それぞれの幅寸法が同一の寸法に設定されてもよい。
The concavo-
連結通路32aは、酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に幅寸法(矢印B方向の寸法)が小さくなるように、すなわち、通路断面積が小さくなるように構成される。隣接する連結通路32a同士の間隔は、酸化剤ガス流れ方向に向かって小さくなるように(又は同一に)構成される。
The connecting
図2に示すように、凹凸形状部34aは、後述する第1樹脂枠部材80に当接して第1カソード排水通路32を部分的に閉塞する。図5に示すように、第1カソード排水通路32の下方には、矢印B方向に延在する排水用流路36が設けられる。排水用流路36は、第1酸化剤ガス流路26の1本当たりの圧力損失よりも大きな圧力損失に設定されており、酸化剤ガス出口連通孔22bに連通する。連結通路32aは、凹凸形状部34a間、すなわち、凹凸形状部34bに沿って設けられており、第1酸化剤ガス流路26の重力方向最下端と排水用流路36とを連通する。
As shown in FIG. 2, the concavo-
図1に示すように、第1金属セパレータ14の面14bには、冷却媒体入口連通孔25aと冷却媒体出口連通孔25bとを連通する冷却媒体流路38が形成される。冷却媒体流路38は、第1酸化剤ガス流路26の裏面形状と後述する第2燃料ガス流路58の裏面形状とが重なり合って形成される。
As shown in FIG. 1, a cooling
図7に示すように、第2金属セパレータ18の第1電解質膜・電極構造体16aに向かう面18aには、燃料ガス入口連通孔24aと燃料ガス出口連通孔24bとを連通する第1燃料ガス流路40が形成される。第1燃料ガス流路40は、矢印B方向に延在する複数の波状流路溝部(又は直線状流路溝部)40aを有する。燃料ガス入口連通孔24aの近傍には、複数の供給孔部42aが形成されるとともに、燃料ガス出口連通孔24bの近傍には、複数の排出孔部42bが形成される。
As shown in FIG. 7, the first fuel gas that communicates the fuel gas
第1燃料ガス流路40の重力方向下端には、前記第1燃料ガス流路40から生成水(逆拡散水)を重力方向下方に排出するための第1アノード排水通路44が設けられる。第1アノード排水通路44は、第2金属セパレータ18の面18a及び該面18aとは反対の面18bに交互にプレス成形される凹凸形状部46a、46bにより構成される複数の連結通路44aを有する。連結通路44aは、後述するように、第1燃料ガス流路40の燃料ガス流れ方向(矢印B2方向)に向かって段階的に通路断面積が大きくなるように構成される。
A first
凹凸形状部46aは、面18a側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する一方、凹凸形状部46bは、面18b側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する。各凹凸形状部46bは、同一の深さ寸法(矢印A方向の寸法)を有し、且つ、燃料ガス流れ方向に向かって段階的に幅寸法(矢印B方向の寸法)が大きくなるように(又は同一寸法に)設定される。各凹凸形状部46aは、それぞれの幅寸法が燃料ガス流れ方向(矢印B2方向)に向かって段階的に大きくなるように設定される。
The concavo-
凹凸形状部46aは、図2に示すように、後述する第1電解質膜・電極構造体16aのアノード電極78に当接して第1アノード排水通路44を部分的に閉塞する。図7に示すように、第1アノード排水通路44の下方には、矢印B方向に延在する排水用流路48が設けられる。排水用流路48は、第1燃料ガス流路40の1本当たりの圧力損失よりも大きな圧力損失に設定されており、排出孔部42bに連通する。連結通路44aは、凹凸形状部46a間、すなわち、凹凸形状部46bに沿って設けられており、第1燃料ガス流路40の重力方向最下端と排水用流路48とを連通する。
As shown in FIG. 2, the concavo-
図8に示すように、第2金属セパレータ18の第2電解質膜・電極構造体16bに向かう面18bには、酸化剤ガス入口連通孔22aと酸化剤ガス出口連通孔22bとを連通する第2酸化剤ガス流路50が形成される。第2酸化剤ガス流路50は、矢印B方向に延在する複数の波状流路溝部(又は直線状流路溝部)50aを有する。酸化剤ガス入口連通孔22aの近傍には、複数本の入口連結溝52aが形成される一方、酸化剤ガス出口連通孔22bの近傍には、複数本の出口連結溝52bが形成される。
As shown in FIG. 8, the
第2酸化剤ガス流路50の重力方向下端には、前記第2酸化剤ガス流路50から生成水を重力方向下方に排出するための第2カソード排水通路54が設けられる。第2カソード排水通路54は、第1アノード排水通路44の裏面形状である凹凸形状部46a、46bにより構成される複数の連結通路54aを有する。連結通路54aは、後述するように、第2酸化剤ガス流路50の酸化剤ガス流れ方向(矢印B1方向)に向かって段階的に通路断面積が小さくなるように構成される。
A second
各凹凸形状部46aは、同一の深さ寸法(矢印A方向の寸法)を有し、且つ、酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に幅寸法(矢印B方向の寸法)が小さくなるように設定される。連結通路54aは、酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に幅寸法(矢印B方向の寸法)が小さくなるように、すなわち、通路断面積が小さくなるように構成される。隣接する連結通路54a同士の間隔は、酸化剤ガス流れ方向に向かって小さくなるように(又は同一に)構成される。
Each concavo-
図2に示すように、凹凸形状部46bは、後述する第2樹脂枠部材82に当接して第2カソード排水通路54を部分的に閉塞する。図8に示すように、第2カソード排水通路54の下方には、矢印B方向に延在する排水用流路56が設けられる。排水用流路56は、酸化剤ガス出口連通孔22bに連通する。連結通路54aは、凹凸形状部46b間、すなわち、凹凸形状部46aに沿って設けられており、第2酸化剤ガス流路50の重力方向最下端と排水用流路56とを連通する。
As shown in FIG. 2, the concavo-
図9に示すように、第3金属セパレータ20の第2電解質膜・電極構造体16bに向かう面20aには、燃料ガス入口連通孔24aと燃料ガス出口連通孔24bに連通する第2燃料ガス流路58が形成される。第2燃料ガス流路58は、矢印B方向に延在する複数の波状流路溝部(又は直線状流路溝部)58aを有する。
As shown in FIG. 9, the second fuel gas flow communicating with the fuel gas
燃料ガス入口連通孔24aの近傍には、複数の供給孔部60aが形成されるとともに、燃料ガス出口連通孔24bの近傍には、複数の排出孔部60bが形成される。図1及び図3に示すように、供給孔部60aは、第2金属セパレータ18の供給孔部42aよりも内側(燃料ガス流路側)に配置される一方、排出孔部60bは、前記第2金属セパレータ18の排出孔部42bよりも内側(燃料ガス流路側)に配置される。
A plurality of
図9に示すように、第2燃料ガス流路58の重力方向下端には、前記第2燃料ガス流路58から生成水(逆拡散水)を重力方向下方に排出するための第2アノード排水通路62が設けられる。第2アノード排水通路62は、第3金属セパレータ20の面20a及び該面20aとは反対の面20bに交互にプレス成形される凹凸形状部64a、64bにより構成される複数の連結通路62aを有する。連結通路62aは、後述するように、第2燃料ガス流路58の燃料ガス流れ方向(矢印B2方向)に向かって段階的に通路断面積が大きくなるように構成される。
As shown in FIG. 9, at the lower end in the gravity direction of the second
凹凸形状部64aは、面20a側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する一方、凹凸形状部64bは、面20b側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する。各凹凸形状部64bは、同一の深さ寸法(矢印A方向の寸法)を有し、且つ、燃料ガス流れ方向に向かって段階的に幅寸法(矢印B方向の寸法)が大きくなるように(又は同一寸法に)設定される。各凹凸形状部64aは、それぞれの幅寸法が燃料ガス流れ方向(矢印B2方向)に向かって段階的に大きくなるように設定される。
The concavo-
図2に示すように、凹凸形状部64aは、後述する第2電解質膜・電極構造体16bのアノード電極78に当接して第2アノード排水通路62を部分的に閉塞する。図9に示すように、第2アノード排水通路62の下方には、矢印B方向に延在する排水用流路66が設けられる。排水用流路66は、第2燃料ガス流路58の1本当たりの圧力損失よりも大きな圧力損失に設定されており、排出孔部60bに連通する。連結通路62aは、凹凸形状部64a間、すなわち、凹凸形状部64bに沿って設けられており、第2燃料ガス流路58の重力方向最下端と排水用流路66とを連通する。
As shown in FIG. 2, the concavo-
図10に示すように、第3金属セパレータ20の面20bには、第2燃料ガス流路58の裏面形状である冷却媒体流路38の一部が形成される。第3金属セパレータ20の面20bには、前記第3金属セパレータ20に隣接する第1金属セパレータ14の面14bが積層されることにより、冷却媒体流路38が一体に設けられる。冷却媒体流路38の重力方向下端には、第2アノード排水通路62の裏面形状である凹凸形状部64a、64bが設けられる。
As shown in FIG. 10, a part of the cooling
図1に示すように、第1金属セパレータ14の面14a、14bには、この第1金属セパレータ14の外周端縁部を周回して第1シール部材68が一体成形される。第2金属セパレータ18の面18a、18bには、この第2金属セパレータ18の外周端縁部を周回して第2シール部材70が一体成形されるとともに、第3金属セパレータ20の面20a、20bには、この第3金属セパレータ20の外周端縁部を周回して第3シール部材72が一体成形される。
As shown in FIG. 1, the
第1シール部材68、第2シール部材70及び第3シール部材72としては、例えば、EPDM、NBR、フッ素ゴム、シリコーンゴム、フロロシリコーンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、スチレンゴム、クロロプレーン又はアクリルゴム等のシール材、クッション材、あるいはパッキン材等の弾性を有するシール材が用いられる。
Examples of the
図5に示すように、第1シール部材68は、第1金属セパレータ14の面14aにおいて、酸化剤ガス入口連通孔22a及び酸化剤ガス出口連通孔22bと、第1酸化剤ガス流路26との外周を連通する第1凸状シール部68aを有する。第1シール部材68は、図1に示すように、第1金属セパレータ14の面14bにおいて、冷却媒体入口連通孔25a及び冷却媒体出口連通孔25bと冷却媒体流路38とを連通する第2凸状シール部68bを有する。
As shown in FIG. 5, the
図7に示すように、第2シール部材70は、第2金属セパレータ18の面18aにおいて、供給孔部42a及び排出孔部42bと、第1燃料ガス流路40とを囲繞してこれらを連通させる第1凸状シール部70aを有する。
As shown in FIG. 7, the
図8に示すように、第2シール部材70は、面18bにおいて、酸化剤ガス入口連通孔22a及び酸化剤ガス出口連通孔22bと、第2酸化剤ガス流路50との外周を連通する第2凸状シール部70bを有する。
As shown in FIG. 8, the
図9に示すように、第3シール部材72は、第3金属セパレータ20の面20aにおいて、供給孔部60a及び排出孔部60bと、第2燃料ガス流路58とを囲繞してこれらを連通する第1凸状シール部72aを有する。
As shown in FIG. 9, the
図10に示すように、第3シール部材72は、第3金属セパレータ20の面20bにおいて、冷却媒体入口連通孔25a及び冷却媒体出口連通孔25bと冷却媒体流路38とを連通する第2凸状シール部72bを有する。
As shown in FIG. 10, the
図2に示すように、第1電解質膜・電極構造体16a及び第2電解質膜・電極構造体16bは、例えば、パーフルオロスルホン酸の薄膜に水が含浸された固体高分子電解質膜74と、前記固体高分子電解質膜74を挟持するカソード電極76及びアノード電極78とを備える。カソード電極76は、アノード電極78及び固体高分子電解質膜74の表面積よりも小さな表面積を有する段差型MEAを構成している。なお、カソード電極76、アノード電極78及び固体高分子電解質膜74は、同一の表面積に設定してもよく、前記アノード電極78は、前記カソード電極76及び固体高分子電解質膜74の表面積よりも小さな表面積を有していてもよい。
As shown in FIG. 2, the first electrolyte membrane /
カソード電極76及びアノード電極78は、カーボンペーパ等からなるガス拡散層(図示せず)と、白金合金が表面に担持された多孔質カーボン粒子が前記ガス拡散層の表面に一様に塗布されて形成される電極触媒層(図示せず)とを有する。電極触媒層は、固体高分子電解質膜74の両面に形成される。
The
第1電解質膜・電極構造体16aは、カソード電極76の終端部外方に位置して固体高分子電解質膜74の外周縁部に第1樹脂枠部材80が、例えば、射出成形等により一体成形される。第2電解質膜・電極構造体16bは、カソード電極76の終端部外方に位置して固体高分子電解質膜74の外周縁部に第2樹脂枠部材82が、例えば、射出成形等により一体成形される。第1樹脂枠部材80及び第2樹脂枠部材82を構成する樹脂材としては、例えば、汎用プラスチックの他、エンジニアリングプラスチックやスーパーエンジニアリングプラスチック等が採用される。
The first electrolyte membrane /
図11及び図12に示すように、第1樹脂枠部材80は、長手方向(矢印B方向)両端部に、酸化剤ガス入口連通孔22a及び酸化剤ガス出口連通孔22bに向かって膨出する突出部80a、80bと、燃料ガス入口連通孔24a及び燃料ガス出口連通孔24bに向かって膨出する突出部80c、80dとを有する。
As shown in FIGS. 11 and 12, the first
第1樹脂枠部材80のカソード電極76側の面には、図11に示すように、酸化剤ガス入口連通孔22aと第1酸化剤ガス流路26の入口側との間に位置して入口バッファ部84aが設けられるとともに、酸化剤ガス出口連通孔22bと前記第1酸化剤ガス流路26の出口側との間に位置して、出口バッファ部84bが設けられる。
The surface of the first
図12に示すように、第1樹脂枠部材80のアノード電極78側の面には、燃料ガス入口連通孔24aと第1燃料ガス流路40との間に位置して入口バッファ部86aが設けられるとともに、燃料ガス出口連通孔24bと前記第1燃料ガス流路40との間に位置して、出口バッファ部86bが設けられる。
As shown in FIG. 12, the surface of the first
図13及び図14に示すように、第2電解質膜・電極構造体16bに設けられる第2樹脂枠部材82は、酸化剤ガス入口連通孔22a、酸化剤ガス出口連通孔22b、燃料ガス入口連通孔24a及び燃料ガス出口連通孔24bに向かってそれぞれ膨出する突出部82a、82b、82c及び82dを有する。
As shown in FIGS. 13 and 14, the second
第2樹脂枠部材82のカソード電極76側の面には、図13に示すように、酸化剤ガス入口連通孔22aと第2酸化剤ガス流路50との間に位置して入口バッファ部88aが設けられるとともに、酸化剤ガス出口連通孔22bと前記第2酸化剤ガス流路50との間に位置して出口バッファ部88bが形成される。
As shown in FIG. 13, the surface of the second
第2樹脂枠部材82のアノード電極78側の面には、図14に示すように、燃料ガス入口連通孔24aと第2燃料ガス流路58との間に位置して入口バッファ部90aが設けられるとともに、燃料ガス出口連通孔24bと前記第2燃料ガス流路58との間に位置して出口バッファ部90bが設けられる。
On the surface of the second
発電ユニット12同士が互いに積層されることにより、一方の発電ユニット12を構成する第1金属セパレータ14と、他方の発電ユニット12を構成する第3金属セパレータ20との間には、冷却媒体流路38が形成される。
When the
このように構成される燃料電池10の動作について、以下に説明する。
The operation of the
先ず、図1に示すように、酸化剤ガス入口連通孔22aに酸素含有ガス等の酸化剤ガスが供給されるとともに、燃料ガス入口連通孔24aに水素含有ガス等の燃料ガスが供給される。さらに、冷却媒体入口連通孔25aに純水やエチレングリコール、オイル等の冷却媒体が供給される。
First, as shown in FIG. 1, an oxidant gas such as an oxygen-containing gas is supplied to the oxidant gas
このため、酸化剤ガスは、図4に示すように、酸化剤ガス入口連通孔22aから入口バッファ部84aを通って第1金属セパレータ14の第1酸化剤ガス流路26に供給される。酸化剤ガスは、酸化剤ガス入口連通孔22aから入口バッファ部88aを通って第2金属セパレータ18の第2酸化剤ガス流路50に導入される。
Therefore, as shown in FIG. 4, the oxidant gas is supplied from the oxidant gas
酸化剤ガスは、図1、図5及び図8に示すように、第1酸化剤ガス流路26に沿って矢印B方向(水平方向)に移動し、第1電解質膜・電極構造体16aのカソード電極76に供給されるとともに、第2酸化剤ガス流路50に沿って矢印B方向に移動し、第2電解質膜・電極構造体16bのカソード電極76に供給される。
As shown in FIGS. 1, 5 and 8, the oxidant gas moves in the direction of arrow B (horizontal direction) along the first oxidant
一方、燃料ガスは、図3に示すように、燃料ガス入口連通孔24aから供給孔部42aを通って入口バッファ部86aに供給される。燃料ガスは、入口バッファ部86aを通って第2金属セパレータ18の第1燃料ガス流路40に供給される。燃料ガスは、燃料ガス入口連通孔24aから供給孔部60aを通って入口バッファ部90aに供給される。燃料ガスは、入口バッファ部90aを通って第3金属セパレータ20の第2燃料ガス流路58に供給される。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the fuel gas is supplied from the fuel gas
燃料ガスは、図1、図7及び図9に示すように、第1燃料ガス流路40に沿って矢印B方向に移動し、第1電解質膜・電極構造体16aのアノード電極78に供給されるとともに、第2燃料ガス流路58に沿って矢印B方向に移動し、第2電解質膜・電極構造体16bのアノード電極78に供給される。
As shown in FIGS. 1, 7, and 9, the fuel gas moves in the direction of arrow B along the first fuel
従って、第1電解質膜・電極構造体16a及び第2電解質膜・電極構造体16bでは、各カソード電極76に供給される酸化剤ガスと、各アノード電極78に供給される燃料ガスとが、電極触媒層内で電気化学反応により消費されて発電が行われる。
Therefore, in the first electrolyte membrane /
次いで、第1電解質膜・電極構造体16a及び第2電解質膜・電極構造体16bの各カソード電極76に供給されて消費された酸化剤ガスは、出口バッファ部84b、88bから酸化剤ガス出口連通孔22bに排出される(図1参照)。
Next, the oxidant gas supplied to and consumed by the
第1電解質膜・電極構造体16a及び第2電解質膜・電極構造体16bのアノード電極78に供給されて消費された燃料ガスは、出口バッファ部86b、90bから排出孔部42b、60bを通って燃料ガス出口連通孔24bに排出される。
The fuel gas consumed by being supplied to the
一方、左右一対の冷却媒体入口連通孔25aに供給された冷却媒体は、図1に示すように、各冷却媒体入口連通孔25aから冷却媒体流路38に供給される。冷却媒体は、一旦矢印C方向内方に沿って流動した後、矢印B方向に移動して第1電解質膜・電極構造体16a及び第2電解質膜・電極構造体16bを冷却する。この冷却媒体は、矢印C方向外方に移動した後、一対の冷却媒体出口連通孔25bに排出される。
On the other hand, the cooling medium supplied to the pair of left and right cooling medium
上記のように、燃料電池10内の各発電ユニット12が発電されると、発電反応により第1酸化剤ガス流路26及び第2酸化剤ガス流路50に生成水が発生する。例えば、第1酸化剤ガス流路26は、水平方向に長尺に形成されており、生成水は、前記第1酸化剤ガス流路26の途上から重力下方向に移動して発電面の重力方向下方に滞留し易い。
As described above, when each
この場合、第1の実施形態では、図2及び図5に示すように、第1金属セパレータ14の面14aには、第1酸化剤ガス流路26の重力方向下端に、前記第1酸化剤ガス流路26から生成水を重力方向下方に排出するための第1カソード排水通路32が設けられている。
In this case, in the first embodiment, as shown in FIGS. 2 and 5, the
第1カソード排水通路32は、凹凸形状部34a間に凹凸形状部34bに沿って設けられ、第1酸化剤ガス流路26の重力方向最下端と排水用流路36とを連通する複数の連結通路32aを有している。このため、第1酸化剤ガス流路26の重力方向下方に移動した水は、連結通路32aから排水用流路36に排出されている。
The first
その際、第1酸化剤ガス流路26の酸化剤ガス流れ方向下流側には、酸化剤ガス流れ方向上流側に比べて多量の生成水が生成されている。ここで、連結通路32aは、第1酸化剤ガス流路26の酸化剤ガス流れ方向(矢印B1方向)に向かって段階的に通路断面積が小さくなるように構成されている。
At that time, a larger amount of generated water is generated on the downstream side of the first oxidizing
具体的には、各凹凸形状部34bは、同一の深さ寸法を有し、且つ、酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に幅寸法が小さくなるように設定されるため、各連結通路32aは、前記酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に幅寸法が小さくなっている。このため、連結通路32aは、酸化剤ガス流れ方向下流に向かうに従って、圧損が高く設定されている。
Specifically, each of the concave and
従って、酸化剤ガス流れ方向下流に滞留する比較的多量の生成水は、下流側の圧損の高い連結通路32aから排水用流路36に強制的に排出されている。これにより、簡単な構成で、第1酸化剤ガス流路26内の重力方向下方に滞留し易い生成水を、容易且つ確実に前記第1酸化剤ガス流路26から排出することが可能になるという効果が得られる。このため、第1酸化剤ガス流路26の下部には、滞留水によるアノード側からカソード側へのクロスリークが発生することを良好に抑制することができる。
Therefore, a relatively large amount of generated water staying downstream in the oxidant gas flow direction is forcibly discharged to the
また、第2酸化剤ガス流路50では、上記の第1酸化剤ガス流路26と同様の効果が得られる。
Further, in the second oxidant
一方、第1燃料ガス流路40及び第2燃料ガス流路58には、第1酸化剤ガス流路26及び第2酸化剤ガス流路50から固体高分子電解質膜74を逆拡散した生成水が存在している。この生成水は、第1酸化剤ガス流路26及び第2酸化剤ガス流路50の生成水よりも少量である。
On the other hand, in the first fuel
従って、第1燃料ガス流路40及び第2燃料ガス流路58の途上から重力下方向に移動する生成水は、第1アノード排水通路44及び第2アノード排水通路62を通って排水用流路48、66に流動した後、燃料ガス出口連通孔24bに排出される。
Accordingly, the generated water that moves in the downward direction of gravity from the middle of the first
なお、第1燃料ガス流路40及び第2燃料ガス流路58では、燃料ガス入口連通孔24a及び燃料ガス出口連通孔24bを逆に設けることができる。これにより、アノード側連結通路でも、燃料ガス流れ方向に向かって段階的に幅寸法が小さくなり、燃料ガス流れ方向下流に向かうに従って、圧損を高く設定することが可能になる。
In the first
図15及び図16に示すように、本発明の第2の実施形態に係る燃料電池120は、複数の発電ユニット122が水平方向(矢印A方向)又は鉛直方向(矢印C方向)に沿って互いに積層される。なお、第1の実施形態に係る燃料電池10と同一の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
As shown in FIGS. 15 and 16, the
発電ユニット122は、第1金属セパレータ124、第1電解質膜・電極構造体126a、第2金属セパレータ128、第2電解質膜・電極構造体126b及び第3金属セパレータ130を設ける。
The
第1金属セパレータ124の面124aには、第1酸化剤ガス流路26の重力方向下端に、前記第1酸化剤ガス流路26から生成水を重力方向下方に排出するための第1カソード排水通路132が設けられる。第1カソード排水通路132は、第1金属セパレータ124の面124a及び該面124aとは反対の面124bに交互にプレス成形される凹凸形状部134a、134bにより構成される複数の連結通路132aを有する。
On the
図16に示すように、凹凸形状部134aは、第1電解質膜・電極構造体126a側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する一方、凹凸形状部134bは、隣接する第3金属セパレータ130側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する。
As shown in FIG. 16, the concavo-
各凹凸形状部134bは、同一の幅寸法(矢印B方向の寸法)を有し、且つ、深さ寸法(矢印A方向の寸法)が酸化剤ガス流れ方向(矢印B1方向)に向かって段階的に小さく(浅く)なるように設定される。各凹凸形状部134aは、それぞれの幅寸法が酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に小さくなるように設定される。なお、各凹凸形状部134aは、それぞれの幅寸法が同一の寸法に設定されてもよい。
Each uneven-shaped
連結通路132aは、酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に深さ寸法(矢印A方向の寸法)が小さくなるように、すなわち、通路断面積が小さくなるように構成される。隣接する連結通路132a同士の間隔は、酸化剤ガス流れ方向に向かって小さくなるように(又は同一に)構成される。
The connecting
第2金属セパレータ128は、第1燃料ガス流路40側に第1アノード排水通路136を設けるとともに、第2酸化剤ガス流路50側に第2カソード排水通路138を設ける。第1アノード排水通路136は、第2金属セパレータ128の面128a及び該面128aとは反対の面128bに交互にプレス成形される凹凸形状部140a、140bにより構成される複数の連結通路136aを有する。
The
図16に示すように、凹凸形状部140aは、第1電解質膜・電極構造体126a側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する一方、凹凸形状部140bは、第2電解質膜・電極構造体126b側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する。
As shown in FIG. 16, the concavo-
各凹凸形状部140bは、同一の幅寸法(矢印B方向の寸法)を有し、且つ、深さ寸法(矢印A方向の寸法)が燃料ガス流れ方向(矢印B2方向)に向かって段階的に大きく(深く)なるように設定される。各凹凸形状部140aは、それぞれの幅寸法が酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に小さくなるように設定される。
Each concavo-
第2カソード排水通路138は、凹凸形状部140a、140bにより構成される複数の連結通路138aを有する。各凹凸形状部140aは、同一の幅寸法(矢印B方向の寸法)を有し、且つ、深さ寸法(矢印A方向の寸法)が酸化剤ガス流れ方向(矢印B1方向)に向かって段階的に小さく(浅く)なるように設定される。連結通路138aは、酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に深さ寸法(矢印A方向の寸法)が小さくなるように、すなわち、通路断面積が小さくなるように構成される。隣接する連結通路138a同士の間隔は、酸化剤ガス流れ方向に向かって小さくなるように(又は同一に)構成される。
The second
第3金属セパレータ130は、第2燃料ガス流路58側に第2アノード排水通路142を設ける。第2アノード排水通路142は、第3金属セパレータ130の面130a及び該面130aとは反対の面130bに交互にプレス成形される凹凸形状部144a、144bにより構成される複数の連結通路142aを有する。
The
図16に示すように、凹凸形状部144aは、第2電解質膜・電極構造体126b側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する一方、凹凸形状部144bは、隣接する第1金属セパレータ124側に膨出する突起形状(裏面からは窪み形状)を有する。
As shown in FIG. 16, the concavo-
各凹凸形状部144bは、同一の幅寸法(矢印B方向の寸法)を有し、且つ、深さ寸法(矢印A方向の寸法)が燃料ガス流れ方向(矢印B2方向)に向かって段階的に小さく(浅く)なるように設定される。各凹凸形状部144bは、それぞれの幅寸法が燃料ガス流れ方向に向かって段階的に大きくなるように設定される。
Each concavo-
第1電解質膜・電極構造体126aは、第1樹脂枠部材146を有する。この第1樹脂枠部材146では、図16に示すように、第1金属セパレータ124側の面146aは、平坦状に形成される一方、第2金属セパレータ128側の面146bは、各凹凸形状部140bが平面状に配列されるように、矢印B2方向に向かって段階的に内方に切り欠く階段形状に形成される。
The first electrolyte membrane /
このように構成される第2の実施形態では、図15に示すように、第1金属セパレータ124の第1酸化剤ガス流路26の重力方向下端に、前記第1酸化剤ガス流路26から生成水を重力方向下方に排出するための第1カソード排水通路132が設けられている。
In the second embodiment configured as described above, as shown in FIG. 15, the first oxidant
さらに、図16に示すように、第1カソード排水通路132は、凹凸形状部134a、134bにより構成される複数の連結通路132aを有するとともに、前記連結通路132aは、酸化剤ガス流れ方向に向かって段階的に深さ寸法(矢印A方向の寸法)が小さくなるように、すなわち、通路断面積が小さくなるように構成されている。
Further, as shown in FIG. 16, the first
これにより、連結通路132aは、酸化剤ガス流れ方向下流に向かうに従って、圧損が高く設定されている。このため、簡単な構成で、第1酸化剤ガス流路26内の重力方向下方に滞留し易い生成水を、容易且つ確実に前記第1酸化剤ガス流路26から排出することが可能になる等、上記の第1の実施形態と同様の効果が得られる。なお、第2酸化剤ガス流路50においても、同様の効果が得られる。
Thus, the pressure loss is set higher in the connecting
図17及び図18に示すように、本発明の第3の実施形態に係る燃料電池150は、複数の発電ユニット152が水平方向(矢印A方向)又は鉛直方向(矢印C方向)に沿って互いに積層される。なお、第1の実施形態に係る燃料電池10と同一の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
As shown in FIGS. 17 and 18, in the
発電ユニット152は、第1金属セパレータ14と第2金属セパレータ154との間に、電解質膜・電極構造体16を挟持して構成される。第2金属セパレータ154は、電解質膜・電極構造体16側の面154aに、燃料ガス流路40が設けられるとともに、前記燃料ガス流路40の重力方向下端には、前記燃料ガス流路40から生成水(逆拡散水)を重力方向下方に排出するためのアノード排水通路44が設けられる。第2金属セパレータ154の他方の面154bには、冷却媒体流路38の一部が構成される。
The
電解質膜・電極構造体16は、第1の実施形態の第1電解質膜・電極構造体16a又は第2電解質膜・電極構造体16bと同様に構成されている。
The electrolyte membrane /
このように構成される第3の実施形態では、第1金属セパレータ14の面14aには、第1カソード排水通路32が設けられるとともに、前記第1カソード排水通路32は、重力方向下方から第1酸化剤ガス流路26の酸化剤ガス流れ方向に向かって傾斜する複数の連結通路32aを有している。連結通路32aは、第1酸化剤ガス流路26の酸化剤ガス流れ方向(矢印B1方向)に向かって段階的に通路断面積が小さくなるように構成されている。
In the third embodiment configured as described above, the first
このため、簡単な構成で、第1酸化剤ガス流路26内の重力方向下方に滞留し易い生成水を、容易且つ確実に前記第1酸化剤ガス流路26から排出することが可能になる等、上記の第1の実施形態と同様の効果が得られる。なお、第3の実施形態では、上記の第2の実施形態と同様に構成してもよい。
For this reason, it is possible to easily and reliably discharge the generated water that tends to stay in the first oxidant
10、120、150…燃料電池 12、122、152…発電ユニット
14、18、20、124、154…金属セパレータ
16a、16b…電解質膜・電極構造体
22a…酸化剤ガス入口連通孔 22b…酸化剤ガス出口連通孔
24a…燃料ガス入口連通孔 24b…燃料ガス出口連通孔
25a…冷却媒体入口連通孔 25b…冷却媒体出口連通孔
26、50…酸化剤ガス流路 32、54…カソード排水通路
32a、44a、54a、62a、132a、136a、138a、142a…連結通路
34a、34b、46a、46b、64a、64b、134a、134b、140a、140b、144a、144b…凹凸形状部
36、48、56、66…排水用流路
38…冷却媒体流路 40…燃料ガス流路
44、62…アノード排水通路 58…燃料ガス流路
68、70、72…シール部材 74…固体高分子電解質膜
76…カソード電極 78…アノード電極
80、82…樹脂枠部材
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記反応ガス流路の重力方向下方には、前記セパレータの前記長手方向に延在する排水用流路が設けられるとともに、
前記反応ガス流路の重力方向最下端と前記排水用流路とを連通する複数の連結通路を備え、
前記連結通路は、前記反応ガス流路の反応ガス流れ方向に向かって段階的に通路断面積が小さくなるように構成されることを特徴とする燃料電池。 An electrolyte membrane / electrode structure in which a pair of electrodes are provided on both sides of the electrolyte membrane and a separator are stacked along the horizontal direction, and the electrode surface is vertically oriented along the gravitational direction and horizontally long. A fuel cell having a shape and provided with a reaction gas flow path for flowing a reaction gas that is an oxidant gas or a fuel gas along the longitudinal direction of the electrode surface,
A drainage flow path extending in the longitudinal direction of the separator is provided below the reaction gas flow path in the gravity direction,
A plurality of connecting passages for communicating the lowermost gravity direction lower end of the reaction gas flow path and the drainage flow path;
The fuel cell according to claim 1, wherein the connection passage is configured so that a cross-sectional area of the passage gradually decreases toward a reaction gas flow direction of the reaction gas passage.
前記反応ガス出口連通孔には、前記排水用流路が連通することを特徴とする燃料電池。 3. The fuel cell according to claim 1, wherein a reaction gas outlet communication hole communicating with the reaction gas flow path and penetrating in a stacking direction is provided at a lower end of the separator in the horizontal direction.
The fuel cell, wherein the drainage flow path communicates with the reaction gas outlet communication hole.
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- 2012-03-29 JP JP2012078216A patent/JP2013206876A/en active Pending
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