JP2016046162A - 燃料電池及び燃料電池システム - Google Patents

Abstract

【課題】燃料電池の製造コストが低減され、且つ耐衝撃性が向上された付勢部材を備える燃料電池、及び燃料電池を備える燃料電池システムを提供する。【解決手段】燃料電池２は、発電セルとセパレータとが交互に複数積層されて構成される燃料電池スタック２１と、燃料電池スタック２１を発電セルとセパレータとの積層方向Ｄ１に直接的に又は間接的に挟む上基盤２２及び下基盤２３と、下基盤２３又は上基盤２２と一体的に構成され、燃料電池スタック２１を積層方向Ｄ１における上下方向からそれぞれ覆うと共に積層方向Ｄ１に対して直交する横方向Ｄ２から覆う断熱壁部材であって、断熱壁部材６の内側の空間４１と外側の空間４２とを断熱する断熱壁部材６と、下基盤２３と上基盤２２とを互いに近づける方向へ下基盤２３又は上基盤２２の少なくとも一方を付勢する、断熱壁部材６の外側の空間４２に配置された付勢部材３４を有する付勢部３０と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、燃料電池、及び燃料電池を備える燃料電池システムに関する。

燃料電池（固体酸化物型燃料電池：ＳＯＦＣ（Ｓｏｌｉｄ Ｏｘｉｄｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）等）は、水素を含有する水素含有ガスと空気とを電気化学的に反応させて、発電を行う。平板型ＳＯＦＣ（平板型固体酸化物型燃料電池）等の燃料電池として、発電セルとセパレータ（インタコネクタ）とが交互に複数積層されて構成される燃料電池スタックと、燃料電池スタックを収容する断熱部材と、を備えるものがある（特許文献１参照）。断熱部材を備えることにより、燃料電池スタックの内側の温度と、燃料電池スタックの外側であって断熱容器の内側の温度とを、均一に保ちやすくなる。

燃料電池スタックは、発電セルとセパレータとを、発電セルとセパレータとの積層方向（以下、「積層方向」という）に挟む板状の部材（上基盤及び下基盤）を有している。上基盤と下基盤とは、互いに近づくように積層方向に沿って付勢される。これにより、発電セルとセパレータとの隙間が小さくなり、ガスや液体のリークが低減され、燃料電池における電気的な導通が確保又は向上される。

特開２０１４−３５９９０号公報

上基盤と下基盤とを積層方向に付勢する部材（以下、「付勢部材」という）として、例えば、セラミクス製の圧縮コイルバネ（以下、「セラミクスバネ」という）がある。セラミクスバネは、断熱部材の内側の内壁部に設けられる。セラミクスバネは、上基盤と下基盤とを互いに近づける方向に、上基盤又は下基盤の少なくとも一方を付勢する。

しかしながら、セラミクスバネは、衝撃に弱いという性質を有する。そのため、燃料電池システムの運転中にセラミクスバネに一定以上の衝撃が加わると、その衝撃によりセラミクスバネが破損することがある。また、セラミクスバネは、比較的高価であるためコスト増になってしまうという問題もある。

したがって、本発明の目的は、燃料電池の製造コストが低減され、且つ耐衝撃性が向上された付勢部材を備える燃料電池、及び燃料電池を備える燃料電池システムを提供することにある。

本発明は、発電セルとセパレータとが交互に複数積層されて構成される燃料電池スタックと、前記燃料電池スタックを前記発電セルと前記セパレータとの積層方向に直接的に又は間接的に挟む上基盤及び下基盤と、前記下基盤又は前記上基盤と一体的に構成され、前記燃料電池スタックを前記積層方向における上下方向からそれぞれ覆うと共に前記積層方向に対して直交する横方向から覆う断熱壁部材であって、断熱壁部材の内側の空間と外側の空間とを断熱する断熱壁部材と、前記下基盤と前記上基盤とを互いに近づける方向へ前記下基盤又は前記上基盤の少なくとも一方を付勢する、前記断熱壁部材の外側の空間に配置された付勢部材を有する付勢部と、を備える燃料電池に関する。

また、前記付勢部は、一端寄りの部分が前記上基盤に固定されると共に前記一端寄りの部分に対する他端寄りの部分が前記下基盤に対して移動可能な移動部材を備え、前記付勢部材は、前記下基盤に前記上基盤を近づける方向へ前記移動部材を駆動させることが好ましい。

また、前記移動部材は、前記積層方向に沿って前記下基盤に向けて延びるガイド部材により構成され、前記下基盤は、前記ガイド部材が挿通されるガイド孔を有し、前記ガイド部材が前記ガイド孔に挿通され、前記上基盤は、前記ガイド部材が前記ガイド孔に挿通された状態において前記下基盤に対して移動可能に構成されることが好ましい。

更に、本発明は、上記燃料電池を備える燃料電池システムにおいて、前記ガイド孔から前記断熱壁部材の外側の空間へ突出している前記ガイド部材の部分の近傍において加熱された空気を、前記断熱壁部材の内側の空間へ流通させる被加熱空気流通ラインを有する燃料電池システムに関する。

本発明によれば、燃料電池の製造コストが低減され、且つ耐衝撃性が向上された付勢部材を備える燃料電池、及びこの燃料電池を備える燃料電池システムを提供することができる。

本発明の実施形態に係る燃料電池２を備える燃料電池システム１を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る燃料電池２の概略断面図である。

［実施形態］
以下、本発明の実施形態における燃料電池２、及び燃料電池２を備える燃料電池システム１について、図１及び図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る燃料電池２を備える燃料電池システム１を示す概略図である。図２は、本発明の実施形態に係る燃料電池２の概略断面図である。

燃料電池システム１は、燃料電池２と、燃焼器３と、改質器４と、蒸発器５と、断熱壁部材６と、吸気ファン５１（図２参照）と、を備える。燃料電池２と、燃焼器３と、改質器４と、蒸発器５と、断熱壁部材６と、吸気ファン５１とは、１つのケース（図示せず）に収納されている。

また、燃料電池システム１は、燃料ガス供給ラインＬ１と、水供給ラインＬ２と、蒸発水供給ラインＬ３と、改質ガス供給ラインＬ４と、空気供給ラインＬ５と、燃焼前オフガス排出ラインＬ６と、燃焼後オフガス排出ラインＬ７と、を備える。なお、「ライン」とは、流路、経路、及び管路等の総称である。

［ラインの説明］
燃料ガス供給ラインＬ１においては、燃料ガス供給ラインＬ１の一端部は、都市ガス等の燃料ガスＧ１を供給可能な燃料ガス供給部（図示せず）に接続され、燃料ガス供給ラインＬ１の他端部は改質器４に接続されている。燃料ガスＧ１は、燃料ガス供給部から燃料ガス供給ラインＬ１を流通して、改質器４に供給される。

水供給ラインＬ２の一端部は、水貯留部（図示せず）に接続され、水供給ラインＬ２の他端部は、蒸発器５に接続されている。水供給ラインＬ２の途中には、ポンプ７が接続されている。ポンプ７は、蒸発器５に改質水Ｗ１を供給するために、水貯留部からの改質水Ｗ１を加圧する。水貯留部内の改質水Ｗ１は、ポンプ７の駆動によって、水貯留部から水供給ラインＬ２を流通して、蒸発器５へ供給される。

蒸発水供給ラインＬ３においては、蒸発水供給ラインＬ３の一端部は、蒸発器５に接続され、蒸発水供給ラインＬ３の他端部は、改質器４に接続されている。蒸発器５により蒸発された改質水Ｗ１（以下、「蒸発水Ｗ２」という）は、蒸発器５から蒸発水供給ラインＬ３を流通して、改質器４へ供給される。

改質ガス供給ラインＬ４においては、改質ガス供給ラインＬ４の一端部は改質器４に接続され、改質ガス供給ラインＬ４の他端部は燃料電池２に接続されている。改質器４において生成される水素を含む改質ガスＧ２は、改質ガス供給ラインＬ４を流通して、燃料電池２に供給され、発電に用いられる。

空気供給ラインＬ５においては、空気供給ラインＬ５の一端部は、酸素を含む空気Ａ１を燃料電池２に供給するための空気供給部としてのブロワ（図示せず）及びフィルタ（図示せず）に接続されている。空気供給ラインＬ５の他端部は燃料電池２に接続されている。すなわち、空気Ａ１は、ブロワからフィルタを通過し、空気供給ラインＬ５を流通して、燃料電池２に供給される。

燃焼前オフガス排出ラインＬ６（以下、「オフガス排出ラインＬ６」という）においては、オフガス排出ラインＬ６の一端部は、燃料電池２に接続され、オフガス排出ラインＬ６の他端部は、燃焼器３に接続されている。燃料電池２から排出された燃焼前オフガスＧ３は、オフガス排出ラインＬ６を流通して、燃焼器３に供給される。

燃焼後オフガス排出ラインＬ７（以下、「オフガス排出ラインＬ７」という）においては、オフガス排出ラインＬ７の一端部は、燃焼器３に接続され、オフガス排出ラインＬ７の他端部は、屋外（図示せず）に開放されている。燃焼器３により燃焼された燃焼前オフガスＧ３（燃焼後オフガスＧ４）は、オフガス排出ラインＬ７を流通して、屋外に排出される。

［各装置の説明］
燃料電池２としては、固体酸化物型燃料電池（ＳＯＦＣ）が用いられる。燃料電池２は、燃料電池スタック２１を有している（後述の図２参照）。また、燃料電池スタック２１は、複数の発電セル（図示せず）とセパレータ（図示せず）とが交互に積層されることで構成される。

発電セルは、アノードと、カソードと、アノードとカソードとの間に設けられた電解質層と、を有する。アノードは、ニッケル等から形成されている。

燃料電池２は、改質器４から改質ガス供給ラインＬ４を介してアノードに供給される改質ガスＧ２と、空気供給ラインＬ５からカソードに供給される空気Ａ１中の酸素とを反応させることにより、発電を行なうことができる。燃料電池２による発電時の温度である運転温度は、５００℃〜１０００℃程度である。燃料電池２によって発電された電気は、パワーコンディショナ（図示せず）に送られ、ＡＣ電圧に変換される。

燃料電池２は、アノードからのオフガスであるアノードオフガス、及びカソードからのオフガスであるカソードオフガスを排出する。アノードオフガス（燃焼前オフガスＧ３）は、アノードガス（水素）を含んでいる。そのため、アノードガス（水素）を不活化するために燃焼器３によって燃焼処理を行う。

燃焼されたアノードオフガス（つまり、燃焼後オフガスＧ４）、及びカソードオフガスは、燃焼器３の下流側に接続されたオフガス排出ラインＬ７を介して、燃料電池システム１の外に排出される。

燃焼器３は、バーナーや炉等により構成される。オフガス排出ラインＬ６を通じて供給された燃焼前オフガスＧ３が燃焼されて、すなわち、アノードオフガス及びカソードオフガスが燃焼されて、高温の燃焼後オフガスＧ４が生成される。

改質器４は、燃料ガス供給ラインＬ１から供給された燃料ガスＧ１及び蒸発水供給ラインＬ３から供給された蒸発水Ｗ２に基づいて、触媒上で、水素を含む改質ガスＧ２を生成する。改質器４によって生成された水素を含む改質ガスＧ２は、改質ガス供給ラインＬ４を介して燃料電池２へ供給される。改質器４の運転温度は、５００℃から８００℃程度である。

蒸発器５は、水供給ラインＬ２から供給された改質水Ｗ１を蒸発させる。蒸発器５により蒸発させられた改質水Ｗ１（蒸発水Ｗ２）は、蒸発水供給ラインＬ３を介して改質器４に供給される。

断熱壁部材６は、燃料電池２と、燃焼器３と、改質器４と、蒸発器５と、を収容するように配置されている。断熱壁部材６は、断熱壁部材６の内側の空間４１（図２参照）と外側の空間４２（図２参照）との間の断熱を行う。

次に、図２を参照して、燃料電池２、及び燃料電池２を備える燃料電池システム１の詳細を説明する。図２では、説明の簡単化のため、断熱壁部材６の内側に配置されている各種ラインＬ１〜Ｌ７の図示を省略している。以下の説明では、発電セルとセパレータとの積層方向を「積層方向Ｄ１」とし、積層方向Ｄ１に対して直交する横方向を「横方向Ｄ２」として説明する。

燃料電池２は、断熱壁部材６と、燃料電池スタック２１と、上基盤２２と、下基盤２３と、一対の付勢部３０と、を備える。断熱壁部材６は、燃料電池システム１の外殻を構成するケース（図示せず）に固定されている。断熱壁部材６とケースとの間には、吸気ファン５１及び被加熱空気流通ラインＬ８が配置されている。

燃料電池スタック２１は、発電セルとセパレータとが、交互に複数積層されることにより構成される。
上基盤２２及び下基盤２３は、ほぼ同一形状の板状の部材から構成されている。上基盤２２の下面は、燃料電池スタック２１の上面に当接している。また、下基盤２３の上面は、燃料電池スタック２１の下面に当接している。上基盤２２及び下基盤２３は、燃料電池スタック２１を積層方向Ｄ１において直接的に挟んで押圧する。

燃料電池スタック２１が、上基盤２２と下基盤２３との間で積層方向Ｄ１において、押圧されることにより、発電セルとセパレータとの隙間が小さくなり、ガスや液体のリークが低減され、電気的な導通が確保又は向上される。

上基盤２２の下面の面積は、燃料電池スタック２１の上面の全面を覆う程度の大きさとなっている。また、下基盤２３の上面の面積は、燃料電池スタック２１の下面の全面を覆う程度の大きさとなっている。下基盤２３の周縁部（燃料電池スタック２１と対向しない領域）には、複数のガイド孔２３ａが設けられている。ガイド孔２３ａは、積層方向Ｄ１において下基盤２３を貫通している。また、下基盤２３の中心部側（燃料電池スタック２１と対向する領域）には、熱回収孔２３ｂが設けられている。熱回収孔２３ｂは、積層方向Ｄ１において下基盤２３を貫通している。

断熱壁部材６は、燃料電池スタック２１を積層方向Ｄ１における上下方向からそれぞれ覆うと共に横方向Ｄ２からも覆っている。断熱壁部材６は、下基盤２３と一体に構成されている。ここで「一体に構成されている」とは、両者が一体成形されている態様のみならず、別体が連結された結果、断熱壁部材６と下基盤２３とが相対的に移動不能に一体的にされた態様も含む。
また、断熱壁部材６は、上基盤２１と一体に構成されてもよい。

断熱壁部材６には、下基盤２３におけるガイド孔２３ａとほぼ同一の直径を有するガイド孔６ａが、複数設けられている。ガイド孔６ａは、断熱壁部材６を積層方向Ｄ１において貫通している。ガイド孔２３ａとガイド孔６ａとは、積層方向Ｄ１においてほぼ同軸上に配置している。また、断熱壁部材６の側壁には、断熱壁部材６の内側の空間４１と外側の空間４２とを連通させる連通孔６ｂが設けられている。また、断熱壁部材６の下端側には、断面Ｕ字形状の熱回収通路６ｄが設けられている。熱回収通路６ｄは、断熱壁部材６の上端側から断熱壁部材６の内部を挿通し、熱回収孔２３ｂに接続される。

付勢部３０は、ガイド部材３２と、付勢部材３４と、を有する。ガイド部材３２は、両端部に雄ネジを有する棒状のロッド部材により構成されている。以下の説明において、ガイド部材３２は、ロッド部材３２により構成される。また、燃料電池２は、複数の付勢部３０を有しているが、これらの付勢部３０は、実質的に同じ構成であるため、以下の説明では、１つの付勢部３０についてのみ説明する。

付勢部材３４は、耐衝撃及び耐食性の高い金属（例えば、ステンレス）製の圧縮コイルバネである。
ロッド部材３２は、積層方向Ｄ１に沿って上基盤２２から下基盤２３に向けて延びるように構成されている。ロッド部材３２の一端部３２ａは、上基盤２２における周縁部の下端部２２ａに固定されている。具体的には、一端部３２ａは、下端部２２ａに設けられた雌ネジ部（図示省略）に螺合されることにより下端部２２ａに固定されている。ロッド部材３２の他端部３２ｂは、ガイド孔２３ａ及びガイド孔６ａを貫通し、断熱壁部材６の外側の空間４２に突出している。ロッド部材３２は、他端部３２ｂがガイド孔２３ａ及びガイド孔６ａにより積層方向Ｄ１方向においてガイドされながら、上基盤２２と共に下基盤２３に対して相対的に移動可能な状態となっている。

断熱壁部材６の外側の空間４２に突出したロッド部材３２の他端部３２ｂ側（断熱壁部材６を貫通したロッド部材３２の他端部３２ｂ）には、付勢部材３４が嵌められている。ロッド部材３２の他端部３２ｂには、ナット３３が螺合されている。付勢部材３４は、断熱壁部材６における下端側の外壁部６ｃとナット３３との間で、積層方向Ｄ１において押し縮められている。

押し縮められた付勢部材３４の付勢力により、ロッド部材３２の他端部３２ｂが下方に移動させられる。この他端部３２ｂの移動に伴って、一端部３２ａが固定されている上基盤２２が下基盤２３に近づく方向に移動される。これにより、上基盤２２と下基盤２３との距離が相対的に近づき、上基盤２２と下基盤２３との間に配置されている燃料電池スタック２１は、積層方向Ｄ１において押圧される。

本実施形態の燃料電池２を備える燃料電池システム１は、被加熱空気流通ラインＬ８を有する。被加熱空気流通ラインＬ８の一端部には吸気ファン５１が接続されている。被加熱空気流通ラインＬ８の他端部には、連通孔６ｂと、熱回収通路６ｄと、熱回収孔２３ｂとが挿通され、燃料電池スタック２１の下端側に対向される。
吸気ファン５１（被加熱空気流通ラインＬ８の一端部）は、断熱壁部材６の外部、且つガイド孔２３ａ及びガイド孔６ａを貫通したロッド部材３２（他端部３２ｂ）の近傍に配置されている。ロッド部材３２を介して断熱壁部材６の内側の空間４１から外側の空間４２に伝わった内側の空間４１の熱（内側の空間４１で加熱された空気Ａ２）は、ロッド部材３２（他端部３２ｂ）の近傍の気体を加熱する。加熱された気体は、吸気ファン５１により吸気されて被加熱空気回収ラインＬ９を流れ、燃料電池スタック２１の下端側に回収される（つまり、加熱された空気は、燃料電池スタック２１のカソードに供給される）。
ここで、「ロッド部材３２（他端部３２ｂ）の近傍」とは、吸気ファン５１で、ロッド部材３２の他端部３２ｂに伝わった熱により加熱された気体を回収できる程度に、ロッド部材３２（他端部３２ｂ）の近くであることを意味する。

本実施形態の燃料電池２によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態の燃料電池２は、発電セルとセパレータとが交互に複数積層されて構成される燃料電池スタック２１と、燃料電池スタック２１を発電セルとセパレータとの積層方向Ｄ１に直接的に又は間接的に挟む上基盤２２及び下基盤２３と、下基盤２３と一体的に構成され、燃料電池スタック２１を積層方向Ｄ１における上下方向からそれぞれ覆うと共に積層方向に対して直交する横方向Ｄ２から覆う断熱壁部材であって、断熱壁部材６の内側の空間４１の空間と外側の空間４２とを断熱する断熱壁部材６と、下基盤２３と上基盤２２とを互いに近づける方向へ下基盤２３又は上基盤２２の少なくとも一方を付勢する、断熱壁部材６の外側の空間４２に配置された付勢部材３４を有する付勢部３０と、を備える。

また、付勢部３０は、一端寄りの部分（一端部３２ａ）が上基盤２２に固定されると共に一端寄りの部分（一端部３２ａ）に対する他端寄りの部分（他端部３２ｂ）が下基盤２３に対して移動可能な移動部材３２を備え、付勢部材３４は、下基盤２３に上基盤２２を近づける方向へ移動部材３２を駆動させる。

また、移動部材３２は、積層方向Ｄ１に沿って下基盤２３に向けて延びるガイド部材３２により構成され、下基盤２３は、ガイド部材３２が挿通されるガイド孔２３ａを有し、ガイド部材３２がガイド孔２３ａに挿通され、上基盤２２は、ガイド部材３２がガイド孔２３ａに挿通された状態において下基盤２３に対して移動可能に構成される。

上記のような構成によれば、断熱壁部材６の外側の空間４２に配置された付勢部材３４（金属性コイルバネ）により、上基盤２２と下基盤２３との距離を相対的に近づけて積層方向Ｄ１において、燃料電池スタック２１を押圧することができる。

すなわち、本実施形態の燃料電池２によれば、付勢部材３４を、断熱壁部材６の内側の空間４１ではなく外側の空間４２に配置させことができる。これにより、付勢部材３４を高温に耐え得る高価な部材（例えば、セラミクス）で構成する必要はなくなり、耐衝撃性の高い且つ、燃料電池の製造コストの低減を達成し得る金属（例えば、ステンレス）で構成することができる。つまり、本実施形態では、燃料電池２の製造コストが低減され、且つ耐衝撃性が向上された付勢部材３４を備える燃料電池２を提供することができる。

更に、本実施形態の燃料電池２を備える燃料電池システム１によれば、ガイド孔２３ａから断熱壁部材６の外側の空間４２へ突出しているガイド部材３２の部分の近傍において加熱された空気Ａ２を、断熱壁部材６の内側の空間４１へ流通させる被加熱空気流通ラインＬ８を有する。

このような構成によれば、ロッド部材３２を介して断熱壁部材６の内側の空間４１から外側の空間４２に伝わった内側の空間４１の熱により加熱された気体を、吸気ファン５１で吸収して被加熱空気流通ラインＬ８を介して、燃料電池スタック２１の下端側に回収することができる。すなわち、断熱壁部材６の外側の空間４２に流出した熱により加熱された気体を、燃料電池スタック２１で再利用させることができる。

更に、ロッド部材３２の他端部３２ｂに伝わった熱により加熱された気体は、吸気ファン５１（被加熱空気流通ラインＬ８）により回収されるので、ロッド部材３２の他端部３２ｂの温度を低くすることができる。これにより、例えば、燃料電池システム１の運転中に、他端部３２ｂ側に接触することにより発生する事故（火傷等）を減少させることができる。つまり、本実施形態の燃料電池２を備える燃料電池システム１では、安全面の向上が図られている。

本発明は、上述した実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載された技術的範囲において変形が可能である。
例えば、上述の説明では、上基盤２２と燃料電池スタック２１、及び下基盤２３と燃料電池スタック２１との間には、部材が配置されていないが、本発明はこれに限定されない。例えば、上基盤２２と燃料電池スタック２１との間、及び／又は下基盤２３と燃料電池スタック２１との間に所定の部材を配置させ、燃料電池スタック２１が、所定の部材を介して上基盤２２及び／又は下基盤２３により、間接的に挟みこまれてもよい。

また、上述の説明では、ロッド部材３２の一端部３２ａを上基盤２２の下端部２２ａに固定させているが、本発明はこれに限定されない。例えば、上基盤２２をロッド部材３２の一端部３２ａで貫通させ、貫通させた一端部３２ａの近傍の部分（一端寄りの部分）を、上基盤２２に対して固定させてもよい。

また、上述の説明では、ロッド部材３２の他端部３２ｂにナット３３が固定（螺合）されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、他端部３２ｂの近傍の部分（他端寄りの部分）に、ナット３３を固定させてもよい。

また、上述の説明では、付勢部材３４が下基盤２３側にのみ設けられたが、本発明はこれに限定されない。例えば、付勢部材３４は、下基盤２３と上基盤２２とを互いに近づける方向へ下基盤２３又は上基盤２２の少なくとも一方を付勢するように、断熱壁部材６の外側の空間４２に配置されていればよい。

また、被加熱空気流通ラインＬ８の他端部を、燃料電池スタック２１の下端側に対向させる構成に限定されない。例えば、被加熱空気流通ラインＬ８の他端部を、上基盤２２の上端側から上基盤２２を貫通させて燃料電池スタック２１の上端側に対向させることができる。このように構成すると、ロッド部材３２を介して伝わった内側の空間４１の熱を、吸気ファン５１で吸収して被加熱空気流通ラインＬ８を介して、燃料電池スタック２１の上端側に回収することができる。

１ 燃料電池システム
２ 燃料電池
６ 断熱壁部材
２１ 燃料電池スタック
２２ 上基盤
２３ 下基盤
２３ａ ガイド孔
３０ 付勢部
３２ 移動部材（ガイド部材、ロッド部材）
３４ 付勢部材
４１ 内側の空間
４２ 外側の空間
Ｌ８ 被加熱空気流通ライン
Ａ２ 加熱された空気
Ｄ１ 積層方向
Ｄ２ 横方向

Claims (4)

1. 発電セルとセパレータとが交互に複数積層されて構成される燃料電池スタックと、
   前記燃料電池スタックを前記発電セルと前記セパレータとの積層方向に直接的に又は間接的に挟む上基盤及び下基盤と、
   前記下基盤又は前記上基盤と一体的に構成され、前記燃料電池スタックを前記積層方向における上下方向からそれぞれ覆うと共に前記積層方向に対して直交する横方向から覆う断熱壁部材であって、断熱壁部材の内側の空間と外側の空間とを断熱する断熱壁部材と、
   前記下基盤と前記上基盤とを互いに近づける方向へ前記下基盤又は前記上基盤の少なくとも一方を付勢する、前記断熱壁部材の外側の空間に配置された付勢部材を有する付勢部と、を備える燃料電池。
2. 前記付勢部は、一端寄りの部分が前記上基盤に固定されると共に前記一端寄りの部分に対する他端寄りの部分が前記下基盤に対して移動可能な移動部材を備え、
   前記付勢部材は、前記下基盤に前記上基盤を近づける方向へ前記移動部材を駆動させる請求項１に記載の燃料電池。
3. 前記移動部材は、前記積層方向に沿って前記下基盤に向けて延びるガイド部材により構成され、
   前記下基盤は、前記ガイド部材が挿通されるガイド孔を有し、前記ガイド部材が前記ガイド孔に挿通され、
   前記上基盤は、前記ガイド部材が前記ガイド孔に挿通された状態において前記下基盤に対して移動可能に構成される請求項２に記載の燃料電池。
4. 請求項３に記載の燃料電池を備え、
   前記ガイド孔から前記断熱壁部材の外側の空間へ突出している前記ガイド部材の部分の近傍において加熱された空気を、前記断熱壁部材の内側の空間へ流通させる被加熱空気流通ラインを有する燃料電池システム。

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