JP2017126472A - Fuel battery - Google Patents

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直樹 竹広
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel battery that is miniaturized and prevented from being short-circuited between laminates.SOLUTION: A fuel battery includes a first power generator that generates electric power using oxidant gas and fuel gas and is stacked over plural layers, a second power generator that generates electric power using oxidant gas and fuel gas and is stacked over plural layers to be adjacent to the first power generator, and an insulating portion for insulating the first power generator and the second power generator from each other. The insulating portion includes a manifold penetrating in the stacking direction of the first power generator and the second power generator, a first discharge path for discharging one of the oxidant gas and the fuel gas used for power generation from the first power generator to the manifold, and a second discharge path for discharging the one gas from the second power generator to the manifold. The first discharge path and the second discharge path are provided in the insulating portion such that lines extending in the respective discharge directions do not intersect each other in the manifold.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、燃料電池に関する。   The present invention relates to a fuel cell.

ガソリン自動車とは異なる新しい自動車として、燃料電池を搭載した燃料電池自動車(FCV : Fuel Cell Vehicle)が注目されている。FCVに搭載された燃料電池は、燃料の水素と、空気中の酸素とを化学反応させることにより発電してモータを駆動する。   As a new vehicle different from a gasoline vehicle, a fuel cell vehicle (FCV) equipped with a fuel cell attracts attention. The fuel cell mounted on the FCV drives the motor by generating electricity by chemically reacting hydrogen of fuel and oxygen in the air.

燃料電池は、複数の燃料電池セルが積層された積層体(いわゆるスタック)として構成されており、複数の積層体が発電に用いられる場合がある(例えば特許文献1〜3参照)。例えば同一の積層体2つが電気的に直列に接続された場合、燃料電池からは個々の積層体の出力電圧の2倍の出力電圧が得られ、出力電流を半分にできるため、積層体の抵抗損失が低減されるという利点がある。   A fuel cell is configured as a stack (so-called stack) in which a plurality of fuel cells are stacked, and the plurality of stacks may be used for power generation (see, for example, Patent Documents 1 to 3). For example, when two identical laminates are electrically connected in series, an output voltage twice as high as the output voltage of each laminate can be obtained from the fuel cell, and the output current can be halved. There is an advantage that loss is reduced.

特開2005−216783号公報JP 2005-216783 A 特開2005−332674号公報JP-A-2005-332673 特開平5−307968号公報JP-A-5-307968

しかし、複数の積層体が発電に用いられた場合、積層体間の短絡を防止する必要がある。2つの積層体が電気的に直列に接続されている場合、各積層体内の燃料電池セルの間には、最大で各積層体の出力電圧からその出力電圧の2倍に相当する電位差が生ずる。   However, when a plurality of laminated bodies are used for power generation, it is necessary to prevent a short circuit between the laminated bodies. When the two stacked bodies are electrically connected in series, a potential difference corresponding to twice the output voltage from the output voltage of each stacked body is generated between the fuel cells in each stacked body.

このため、積層体間で短絡が生ずると、積層体の発電性能が低下するだけでなく、積層体の周辺の材料が電気分解または熱によりダメージを受けることがある。これは、2つの積層体が電気的に直列に接続されていない場合でも、各積層体内の燃料電池セルの間には電位差があるため、同様である。   For this reason, when a short circuit occurs between the laminates, not only the power generation performance of the laminate is lowered, but also the material around the laminate may be damaged by electrolysis or heat. This is the same because there is a potential difference between the fuel cells in each stack even when the two stacks are not electrically connected in series.

積層体間の短絡を防止するためには、例えば積層体同士を十分に離して絶縁性を確保することが考えられるが、燃料電池が大型化するという問題が生ずる。さらに、積層体ごとに水素などの供給及び排出のためのマニホールドが必要となるため、燃料電池がいっそう大型化する。なお、この問題は、FCVに用いられる燃料電池に限定されず、他の用途の燃料電池についても存在する。   In order to prevent a short circuit between the stacked bodies, for example, it is conceivable to sufficiently separate the stacked bodies to ensure insulation, but there is a problem that the fuel cell is enlarged. Further, since a manifold for supplying and discharging hydrogen or the like is required for each stacked body, the fuel cell is further increased in size. This problem is not limited to the fuel cell used for FCV, but also exists for fuel cells for other uses.

そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、積層体間の短絡が防止され、小型化された燃料電池を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a fuel cell that is prevented from being short-circuited between stacked bodies and miniaturized.

本明細書に記載の燃料電池は、酸化ガス及び燃料ガスを用いて発電し、複数層にわたり積層された第1発電部と、酸化ガス及び燃料ガスを用いて発電し、複数層にわたり前記第1発電部に隣接して積層された第2発電部と、前記第1発電部と前記第2発電部の間を絶縁する絶縁部とを有し、前記絶縁部は、前記第1発電部及び前記第2発電部の積層方向に貫通するマニホールドと、発電に用いられた前記酸化ガス及び前記燃料ガスのうち、一方のガスを前記第1発電部から前記マニホールドへ排出する第1排出路と、前記一方のガスを前記第2発電部から前記マニホールドへ排出する第2排出路とが設けられ、前記第1排出路及び前記第2排出路は、各々の排出方向に延びる線同士が前記マニホールド内で交差しないように前記絶縁部に設けられている。   The fuel cell described in the present specification generates power using an oxidizing gas and a fuel gas, and generates a first power generation unit stacked over a plurality of layers, and generates a power using an oxidizing gas and a fuel gas, and the first power generation over a plurality of layers. A second power generation unit stacked adjacent to the power generation unit; and an insulating unit that insulates between the first power generation unit and the second power generation unit, wherein the insulation unit includes the first power generation unit and the first power generation unit. A manifold penetrating in the stacking direction of the second power generation unit; a first discharge path for discharging one of the oxidizing gas and the fuel gas used for power generation from the first power generation unit to the manifold; and A second discharge path for discharging one gas from the second power generation unit to the manifold is provided, and the first discharge path and the second discharge path have lines extending in the respective discharge directions in the manifold. Provided in the insulation so as not to intersect It has been.

本発明によれば、積層体間の短絡を防止し、燃料電池を小型化できる。   According to the present invention, a short circuit between stacked bodies can be prevented and the fuel cell can be downsized.

比較例の燃料電池を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fuel cell of a comparative example. 比較例の燃料電池の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the fuel cell of a comparative example. 比較例の燃料電池に空気を供給する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that air is supplied to the fuel cell of a comparative example. 実施例の燃料電池を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fuel cell of an Example. 実施例の燃料電池の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the fuel cell of an Example. 実施例の燃料電池に空気を供給する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that air is supplied to the fuel cell of an Example. 中間絶縁部の比較例を示す上面図である。It is a top view which shows the comparative example of an intermediate | middle insulation part. 中間絶縁部の一例を示す上面図である。It is a top view which shows an example of an intermediate | middle insulating part. 中間絶縁部の他例を示す上面図である。It is a top view which shows the other example of an intermediate | middle insulating part. 中間絶縁部の他例を示す上面図である。It is a top view which shows the other example of an intermediate | middle insulating part.

図1は、比較例の燃料電池を示す斜視図である。また、図2は、比較例の燃料電池の分解斜視図である。なお、図1及び図2において、紙面の右方向をx軸の正方向とし、紙面の斜め奥方向をy軸の正方向とし、紙面の上方向をz軸の正方向とする。この座標系の定義は、以降の図面においても同様とする。   FIG. 1 is a perspective view showing a fuel cell of a comparative example. FIG. 2 is an exploded perspective view of a fuel cell of a comparative example. In FIGS. 1 and 2, the right direction on the paper surface is the positive direction of the x axis, the oblique back direction of the paper surface is the positive direction of the y axis, and the upward direction of the paper surface is the positive direction of the z axis. The definition of the coordinate system is the same in the following drawings.

燃料電池9aは、酸化ガスである空気と、燃料ガスである水素ガスの供給を受けて発電する固体高分子形燃料電池であり、複数の燃料電池セル4aが積層された積層体構造を有する。なお、本例では、空冷式の燃料電池9aを挙げるが、マニホールドの構成を除けば、水冷式の燃料電池も同様の構成を有する。   The fuel cell 9a is a solid polymer fuel cell that generates electric power by receiving supply of air as an oxidizing gas and hydrogen gas as a fuel gas, and has a stacked structure in which a plurality of fuel cells 4a are stacked. In this example, the air-cooled fuel cell 9a is mentioned, but the water-cooled fuel cell has the same configuration except for the configuration of the manifold.

燃料電池セル4aは、カソード側セパレータ12、膜電極ガス拡散層接合体(MEGA: Membrane Electrode Gas diffusion layer Assembly)22、及びアノード側セパレータ39を含む。MEGA22は、板状部材であるカソード側セパレータ12及びアノード側セパレータ39の間に挟まれている。   The fuel cell 4 a includes a cathode separator 12, a membrane electrode gas diffusion layer assembly (MEGA) 22, and an anode separator 39. The MEGA 22 is sandwiched between a cathode side separator 12 and an anode side separator 39 which are plate-like members.

MEGA22は、カソード側セパレータ12のMEGA22に対向する面に形成された複数の空気流路120から空気の供給を受け、アノード側セパレータ39のMEGA22に対向する面に形成された複数の水素流路32から水素ガスの供給を受ける。MEGA22は、空気中の酸素及び水素ガスの電気化学反応により発電する。   The MEGA 22 receives supply of air from the plurality of air flow paths 120 formed on the surface of the cathode separator 12 facing the MEGA 22, and the plurality of hydrogen flow paths 32 formed on the surface of the anode separator 39 facing the MEGA 22. Hydrogen gas is supplied from The MEGA 22 generates electricity by an electrochemical reaction of oxygen and hydrogen gas in the air.

符号PはMEGA22の断面を示す。MEGA22は、電解質膜220、アノード電極221、カソード電極222、及びガス拡散層223を有する。電解質膜220は、例えば、湿潤状態で良好なプロトン電導性を示すイオン交換樹脂膜により構成される。このようなイオン交換樹脂膜としては、例えば、ナフィオン(登録商標)などの、イオン交換基としてスルホン酸基を有するフッ素樹脂系のものが挙げられる。   Reference symbol P denotes a cross section of the MEGA 22. The MEGA 22 includes an electrolyte membrane 220, an anode electrode 221, a cathode electrode 222, and a gas diffusion layer 223. The electrolyte membrane 220 is made of, for example, an ion exchange resin membrane that exhibits good proton conductivity in a wet state. Examples of such ion exchange resin membranes include fluororesin-based membranes having sulfonic acid groups as ion exchange groups, such as Nafion (registered trademark).

電解質膜220は、アノード電極221及びカソード電極222の間に挟まれており、電解質膜220、アノード電極221、及びカソード電極222から構成される部分はMEA(MEA: Membrane Electrode Assembly)と呼ばれる。アノード電極221及びカソード電極222は、それぞれ、触媒電極層であり、触媒担持導電性粒子により構成された、ガス拡散性を有する多孔質層として形成されている。例えば、アノード電極221及びカソード電極222は、白金担持カーボンの分散溶液である触媒インクの乾燥塗膜として形成される。   The electrolyte membrane 220 is sandwiched between the anode electrode 221 and the cathode electrode 222, and a portion constituted by the electrolyte membrane 220, the anode electrode 221 and the cathode electrode 222 is called an MEA (MEA: Membrane Electrode Assembly). Each of the anode electrode 221 and the cathode electrode 222 is a catalyst electrode layer, and is formed as a porous layer having gas diffusibility and composed of catalyst-supporting conductive particles. For example, the anode electrode 221 and the cathode electrode 222 are formed as a dry coating film of a catalyst ink that is a dispersion solution of platinum-supporting carbon.

アノード電極221及びカソード電極222の外側には、それぞれ、ガス拡散層223が積層されている。ガス拡散層223は、アノード電極221及びカソード電極222の表面に酸素及び水素ガスをそれぞれ行きわたらせる機能と、アノード側セパレータ39及びカソード側セパレータ12との間の導電経路としての機能とを有する。ガス拡散層223は、炭素繊維などの繊維基材や、いわゆるエキスパンドメタルなどの金属板を加工した流路部材、発泡金属などの多孔質部材により構成される。   Gas diffusion layers 223 are laminated on the outside of the anode electrode 221 and the cathode electrode 222, respectively. The gas diffusion layer 223 has a function of allowing oxygen and hydrogen gas to reach the surfaces of the anode electrode 221 and the cathode electrode 222, and a function as a conductive path between the anode side separator 39 and the cathode side separator 12, respectively. The gas diffusion layer 223 includes a fiber base material such as carbon fiber, a flow path member obtained by processing a metal plate such as so-called expanded metal, and a porous member such as foam metal.

MEGA22の周囲には、ガスシール性のある絶縁部材である絶縁シール部20,21が設けられている。絶縁シール部20,21は、MEGA22の外周端部を全周にわたって被覆している。絶縁シール部20,21は、例えば、樹脂部材の射出成型により形成されたものでもよいし、複数の樹脂製のフィルム部材を接着することにより形成されたものでもよい。   Insulating seal portions 20 and 21 that are gas sealing insulating members are provided around the MEGA 22. The insulating seal portions 20 and 21 cover the outer peripheral end of the MEGA 22 over the entire circumference. The insulating seal portions 20 and 21 may be formed by, for example, injection molding of a resin member, or may be formed by bonding a plurality of resin film members.

図2には、x軸方向における両端の絶縁シール部20,21だけが示されている。一端の絶縁シール部20には、燃料電池セル4aの積層方向に貫通する貫通孔200が設けられており、貫通孔200は、矩形状の開口面を有し、燃料電池9aに水素ガスを供給する供給マニホールド5aの一部として機能する。他端の絶縁シール部21には、燃料電池セル4aの積層方向に貫通する貫通孔210が設けられており、貫通孔210は、燃料電池9aから、発電に使用された水素ガスを排出する排出マニホールド6aの一部として機能する。   FIG. 2 shows only the insulating seal portions 20 and 21 at both ends in the x-axis direction. The insulating seal portion 20 at one end is provided with a through hole 200 penetrating in the stacking direction of the fuel cells 4a. The through hole 200 has a rectangular opening surface and supplies hydrogen gas to the fuel cell 9a. Functions as a part of the supply manifold 5a. The insulating seal portion 21 at the other end is provided with a through hole 210 that penetrates in the stacking direction of the fuel cells 4a. The through hole 210 discharges hydrogen gas used for power generation from the fuel cell 9a. It functions as a part of the manifold 6a.

カソード側セパレータ12は、カーボンまたはステンレスなどの導電性材料から形成され、例えばプレス金型による曲げ加工よって形成された厚み方向(z軸方向)の凸凹形状を有する。カソード側セパレータ12では、厚み方向の凸凹形状により形成された複数の並列な空気流路120,121が設けられている。各空気流路120,121は、カソード側セパレータ12の両面に、y軸方向に沿って互いに平行に設けられている。   The cathode-side separator 12 is formed of a conductive material such as carbon or stainless steel, and has an uneven shape in the thickness direction (z-axis direction) formed by, for example, bending with a press die. The cathode separator 12 is provided with a plurality of parallel air flow paths 120 and 121 that are formed in an uneven shape in the thickness direction. The air flow paths 120 and 121 are provided on both surfaces of the cathode separator 12 in parallel with each other along the y-axis direction.

カソード側セパレータ12の一方の面はMEGA22の1つの面に対向し、カソード側セパレータ12の他方の面はアノード側セパレータ39の1つの面に対向する。MEGA22の対向面に設けられた空気流路120は、矢印で示されるように、供給された空気をMEGA22に導くとともに、MEGA22により発電に用いられた空気(酸素)を排出する。また、この空気流路120、及びアノード側セパレータ39の対向面に設けられた空気流路121は、空気を空気供給口から空気排出口に通すことにより燃料電池9a全体を冷却する。   One surface of the cathode-side separator 12 faces one surface of the MEGA 22, and the other surface of the cathode-side separator 12 faces one surface of the anode-side separator 39. The air flow path 120 provided on the opposing surface of the MEGA 22 guides the supplied air to the MEGA 22 and discharges air (oxygen) used for power generation by the MEGA 22 as indicated by arrows. The air flow path 120 and the air flow path 121 provided on the facing surface of the anode separator 39 cool the entire fuel cell 9a by passing air from the air supply port to the air discharge port.

図3には、比較例の燃料電池9aに空気を供給する様子が示されている。空気の供給手段としては、例えばファンFが挙げられる。燃料電池9a及びファンFは、互いに向かい合って設置されている。   FIG. 3 shows how air is supplied to the fuel cell 9a of the comparative example. An example of the air supply means is a fan F. The fuel cell 9a and the fan F are installed facing each other.

燃料電池9aでは、ファンFが起こす風が、矢印で示されるように、空気供給口から上記の空気流路120,121を通って空気排出口へ吹き抜けることにより、発電などで生じた熱の冷却とMEGA22への酸素の供給が行われる。このように、燃料電池9aは、空冷方式を用いて冷却を行うため、水冷方式において冷却水の供給に必要な冷却水マニホールドだけでなく、空気の供給に必要な空気マニホールドを省くことができる。   In the fuel cell 9a, the wind generated by the fan F is blown from the air supply port through the air flow paths 120 and 121 to the air discharge port as indicated by the arrows, thereby cooling the heat generated by power generation or the like. Then, oxygen is supplied to the MEGA 22. Thus, since the fuel cell 9a performs cooling using the air cooling method, not only the cooling water manifold necessary for supplying cooling water but also the air manifold necessary for supplying air can be omitted in the water cooling method.

再び図1及び図2を参照すると、x軸方向において、カソード側セパレータ12の両端には絶縁シール部10,11が設けられている。絶縁シール部10,11は、MEGA22の絶縁シール部20,21と同様に、ガスシール性のある絶縁部材である。絶縁シール部10,11は、カソード側セパレータ12を燃料電池9aの外部に対して絶縁するとともに気密性を確保する。   Referring to FIGS. 1 and 2 again, insulating seal portions 10 and 11 are provided at both ends of the cathode separator 12 in the x-axis direction. The insulating seal parts 10 and 11 are insulating members having gas sealing properties, like the insulating seal parts 20 and 21 of the MEGA 22. The insulating seal portions 10 and 11 insulate the cathode separator 12 from the outside of the fuel cell 9a and ensure airtightness.

一端の絶縁シール部10には、燃料電池セル4aの積層方向に貫通する貫通孔100が設けられており、貫通孔100は、矩形状の開口面を有し、燃料電池9aに水素ガスを供給する供給マニホールド5aの一部として機能する。他端の絶縁シール部11には、燃料電池セル4aの積層方向に貫通する貫通孔101が設けられており、貫通孔101は、燃料電池9aから、発電に使用された水素ガスを排出する排出マニホールド6aの一部として機能する。   The insulating seal portion 10 at one end is provided with a through hole 100 penetrating in the stacking direction of the fuel cells 4a. The through hole 100 has a rectangular opening and supplies hydrogen gas to the fuel cell 9a. Functions as a part of the supply manifold 5a. The insulating seal 11 at the other end is provided with a through hole 101 that penetrates in the stacking direction of the fuel cells 4a. The through hole 101 discharges hydrogen gas used for power generation from the fuel cell 9a. It functions as a part of the manifold 6a.

アノード側セパレータ39は、カーボンまたはステンレスなどの導電性材料から形成され、x軸方向の両端に設けられた貫通孔30,31と、MEGA22に対向する面に形成された水素流路32とを有する。水素流路32は、貫通孔30,31同士を接続し、貫通孔30から供給された水素ガスをMEGA22に導くとともに、MEGA22により発電に用いられた水素ガス及び発電で生じた水を貫通孔31へと導く。   The anode-side separator 39 is made of a conductive material such as carbon or stainless steel, and has through holes 30 and 31 provided at both ends in the x-axis direction, and a hydrogen channel 32 formed on a surface facing the MEGA 22. . The hydrogen flow path 32 connects the through holes 30 and 31 to each other, guides the hydrogen gas supplied from the through hole 30 to the MEGA 22, and uses the hydrogen gas used for power generation by the MEGA 22 and water generated by the power generation through the through holes 31. Lead to.

一方の貫通孔30は、矩形状の開口面を有し、MEGA22に隣接する絶縁シール部20の貫通孔200及びカソード側セパレータ12に隣接する絶縁シール部10の貫通孔100と重なり合う。これにより、積層された全燃料電池セル4a分の貫通孔30,100,200は、図1に示されるように、燃料電池9a外から水素ガスを供給する供給マニホールド5aを構成する。   One through hole 30 has a rectangular opening surface, and overlaps with the through hole 200 of the insulating seal part 20 adjacent to the MEGA 22 and the through hole 100 of the insulating seal part 10 adjacent to the cathode side separator 12. Thus, the through holes 30, 100, 200 for all the stacked fuel cells 4a constitute a supply manifold 5a for supplying hydrogen gas from the outside of the fuel cell 9a, as shown in FIG.

他方の貫通孔31は、矩形状の開口面を有し、MEGA22に隣接する絶縁シール部21の貫通孔210及びカソード側セパレータ12に隣接する絶縁シール部11の貫通孔101と重なり合う。このため、貫通孔31,101,210は、図1に示されるように、燃料電池セル4aの積層数分だけ積層されることにより、水素ガスを燃料電池9a外へ排出する排出マニホールド6aを構成する。   The other through hole 31 has a rectangular opening surface and overlaps with the through hole 210 of the insulating seal portion 21 adjacent to the MEGA 22 and the through hole 101 of the insulating seal portion 11 adjacent to the cathode separator 12. For this reason, as shown in FIG. 1, the through holes 31, 101, 210 are stacked by the number of stacked fuel cells 4a, thereby forming a discharge manifold 6a that discharges hydrogen gas to the outside of the fuel cell 9a. To do.

供給マニホールド5a及び排出マニホールド6aは、燃料電池セル4aの積層方向に沿って設けられた貫通孔である。水素ガスは、燃料電池9aの下部の水素供給口7aから供給マニホールド5aに導入され、符号D1で示されるように流通する。なお、水素供給口7aは、例えば燃料電池9aの積層体の最下層の貫通孔100に相当する。   The supply manifold 5a and the discharge manifold 6a are through holes provided along the stacking direction of the fuel cells 4a. Hydrogen gas is introduced into the supply manifold 5a from the hydrogen supply port 7a at the bottom of the fuel cell 9a, and circulates as indicated by reference numeral D1. The hydrogen supply port 7a corresponds to, for example, the lowermost through hole 100 of the stack of fuel cells 9a.

供給マニホールド5aに導入された水素ガスの一部は、積層体内の各アノード側セパレータ39に導入され、水素流路32を通り排出マニホールド6aへと排出され、符号D2で示されるように燃料電池9aの下部の水素排出口8aから外部へ排気される。また、水素ガスと酸素の電気化学反応により生成された水の一部も、水素流路32を通り排出マニホールド6aへと排出される。なお、水素排出口8aは、例えば燃料電池9aの積層体の最下層の貫通孔101に相当する。   Part of the hydrogen gas introduced into the supply manifold 5a is introduced into each anode-side separator 39 in the stack, is discharged to the discharge manifold 6a through the hydrogen flow path 32, and as shown by the symbol D2, the fuel cell 9a. Is exhausted to the outside through the hydrogen discharge port 8a at the lower part. A part of the water generated by the electrochemical reaction between hydrogen gas and oxygen is also discharged to the discharge manifold 6a through the hydrogen flow path 32. The hydrogen discharge port 8a corresponds to, for example, the lowermost through hole 101 of the stacked body of the fuel cell 9a.

水素流路32は、例えばプレス加工などで形成された溝であり、一例として、入口側の貫通孔30から、アノード側セパレータ39の表面を3列に分かれて蛇行しながら出口側の貫通孔31へ向かうように設けられている(矢印参照)。なお、水素流路32は、並列する複数本の溝として形成される場合があるが、便宜上、図2では1本の線で描かれている。   The hydrogen flow path 32 is, for example, a groove formed by press working or the like. As an example, the surface of the anode separator 39 is divided into three rows from the through hole 30 on the inlet side, and the through hole 31 on the outlet side while meandering. (See arrow). The hydrogen flow path 32 may be formed as a plurality of parallel grooves, but for convenience, it is drawn with a single line in FIG.

各燃料電池セル4aのアノード側セパレータ39は、最下層のものを除き、その直下の燃料電池セル4aのカソード側セパレータ12と接触する。したがって、燃料電池9aの積層体内において、各燃料電池セル4aは互いに電気的に直列に接続されるため、燃料電池9aの出力電圧は、各燃料電池セル4aの電圧の合計となる。   The anode-side separator 39 of each fuel cell 4a is in contact with the cathode-side separator 12 of the fuel cell 4a immediately below, except for the bottom layer. Accordingly, since the fuel cells 4a are electrically connected in series with each other in the stack of the fuel cells 9a, the output voltage of the fuel cells 9a is the sum of the voltages of the fuel cells 4a.

本例において、燃料電池9aは、単一の積層体として構成されているが、例えば2つの積層体に分けて構成し、積層体同士を電気的に直列に接続した場合、アノード電極221及びカソード電極222の面積が約半分となるため、得られる電力を維持したまま、出力電圧を約2倍に増加し、出力電流を約半分にできる。これにより、積層体の抵抗損失が低減されるという利点が得られる。   In this example, the fuel cell 9a is configured as a single stacked body. For example, when the fuel cell 9a is divided into two stacked bodies and the stacked bodies are electrically connected in series, the anode electrode 221 and the cathode Since the area of the electrode 222 is approximately halved, the output voltage can be increased approximately twice and the output current can be approximately halved while maintaining the obtained power. Thereby, the advantage that the resistance loss of a laminated body is reduced is acquired.

しかし、燃料電池9aを複数の積層体で構成する場合、積層体間の短絡を防止するため、積層体同士を十分に離して絶縁性を確保することが考えられるが、燃料電池が大型化する。さらに、上記の供給マニホールド5a及び排出マニホールド6aを積層体ごとに設けると、燃料電池がいっそう大型化する。   However, when the fuel cell 9a is composed of a plurality of laminated bodies, it is conceivable to secure insulation by sufficiently separating the laminated bodies in order to prevent a short circuit between the laminated bodies, but the fuel cell becomes larger. . Further, if the supply manifold 5a and the discharge manifold 6a are provided for each stacked body, the fuel cell is further increased in size.

そこで、実施例に燃料電池は、2つの積層体の間に水素ガスの供給マニホールド及び排出マニホールドが形成された絶縁部を設けることにより、各積層体の間の絶縁性を確保するとともに、供給マニホールド及び排出マニホールドを各積層体の間で共有化させる。また、水素ガスとともに各積層体から排出マニホールドに排出される生成水同士が接触することで積層体間が短絡することを防止するため、生成水の排出方向に延びる線同士が排出マニホールド内で交差しないように絶縁部に排出路を設ける。これにより、燃料電池が2つの積層体から構成された場合でも、燃料電池の小型化が可能となる。以下に実施例の燃料電池について説明する。   Therefore, in the fuel cell according to the embodiment, by providing an insulating portion in which a supply manifold and a discharge manifold for hydrogen gas are formed between two stacked bodies, insulation between the stacked bodies is ensured and a supply manifold is provided. And the discharge manifold is shared between the laminates. In addition, in order to prevent short circuit between the stacked bodies caused by contact between the generated water discharged from each stacked body together with hydrogen gas to the discharge manifold, lines extending in the discharge direction of the generated water intersect in the discharge manifold. In order to prevent this, a discharge path is provided in the insulating part. Thereby, even when the fuel cell is composed of two laminated bodies, the fuel cell can be downsized. The fuel cell of an Example is demonstrated below.

図4は、実施例の燃料電池を示す斜視図である。また、図5は、実施例の燃料電池の分解斜視図である。   FIG. 4 is a perspective view showing the fuel cell of the embodiment. FIG. 5 is an exploded perspective view of the fuel cell of the embodiment.

燃料電池9は、酸化ガスである空気と、燃料ガスである水素ガスの供給を受けて発電する固体高分子形燃料電池である。燃料電池9は、複数の燃料電池セル40が積層された積層体STa、複数の燃料電池セル41が積層された積層体STb、及び2つの積層体STa,STbの間を絶縁する絶縁部ZTを有する。なお、本例の燃料電池9は、2つの積層体STa,STbから構成されるが、積層体数に限定はない。また、本例では、空冷式の燃料電池9を挙げるが、マニホールドの構成を除けば、水冷式の燃料電池も同様の構成を有する。   The fuel cell 9 is a polymer electrolyte fuel cell that generates electric power by receiving supply of air as an oxidizing gas and hydrogen gas as a fuel gas. The fuel cell 9 includes a stack STa in which a plurality of fuel cells 40 are stacked, a stack STb in which a plurality of fuel cells 41 are stacked, and an insulating portion ZT that insulates between the two stacks STa and STb. Have. In addition, although the fuel cell 9 of this example is comprised from two laminated body STa, STb, there is no limitation in the number of laminated bodies. In this example, the air-cooled fuel cell 9 is used, but the water-cooled fuel cell has the same configuration except for the configuration of the manifold.

燃料電池セル40は、カソード側セパレータ140、MEGA250、及びアノード側セパレータ330を含む。MEGA250は、板状部材であるカソード側セパレータ140及びアノード側セパレータ330の間に挟まれている。燃料電池セル40は、第1発電部の一例であり、複数層にわたって積層され、空気及び水素ガスを用いて発電する。   The fuel cell 40 includes a cathode side separator 140, a MEGA 250, and an anode side separator 330. The MEGA 250 is sandwiched between a cathode-side separator 140 and an anode-side separator 330 that are plate-like members. The fuel battery cell 40 is an example of a first power generation unit, is stacked over a plurality of layers, and generates power using air and hydrogen gas.

燃料電池セル41は、カソード側セパレータ141、MEGA251、及びアノード側セパレータ331を含む。MEGA251は、板状部材であるカソード側セパレータ141及びアノード側セパレータ331の間に挟まれている。燃料電池セル41は、第2発電部の一例であり、複数層にわたって他方の燃料電池セル40に隣接して積層され、空気及び水素ガスを用いて発電する。   The fuel cell 41 includes a cathode side separator 141, a MEGA 251, and an anode side separator 331. The MEGA 251 is sandwiched between a cathode side separator 141 and an anode side separator 331 which are plate-like members. The fuel battery cell 41 is an example of a second power generation unit, is stacked adjacent to the other fuel battery cell 40 over a plurality of layers, and generates power using air and hydrogen gas.

MEGA250,251は、比較例の燃料電池9aのMEGA22と同様の構成を備える。MEGA250は、カソード側セパレータ140のMEGA250に対向する面に形成された複数の空気流路160から空気の供給を受け、アノード側セパレータ330のMEGA250に対向する面に形成された複数の水素流路340から水素ガスの供給を受ける。   The MEGAs 250 and 251 have the same configuration as the MEGA 22 of the fuel cell 9a of the comparative example. The MEGA 250 receives supply of air from the plurality of air flow paths 160 formed on the surface of the cathode separator 140 facing the MEGA 250, and the plurality of hydrogen flow paths 340 formed on the surface of the anode separator 330 facing the MEGA 250. Hydrogen gas is supplied from

MEGA251は、カソード側セパレータ141のMEGA251に対向する面に形成された複数の空気流路170から空気の供給を受け、アノード側セパレータ331のMEGA251に対向する面に形成された複数の水素流路341から水素ガスの供給を受ける。MEGA250,251は、空気中の酸素及び水素ガスの電気化学反応により発電する。   The MEGA 251 receives supply of air from the plurality of air flow paths 170 formed on the surface facing the MEGA 251 of the cathode side separator 141, and the plurality of hydrogen flow paths 341 formed on the surface facing the MEGA 251 of the anode side separator 331. Hydrogen gas is supplied from The MEGAs 250 and 251 generate power by an electrochemical reaction of oxygen and hydrogen gas in the air.

MEGA250,251の周囲には、ガスシール性のある絶縁部材である絶縁シール部23が設けられている。絶縁シール部23は、MEGA250,251の外周端部を全周にわたって被覆している。絶縁シール部23は、例えば、樹脂部材の射出成型により形成されたものでもよいし、複数の樹脂製のフィルム部材を接着することにより形成されたものでもよい。なお、図5には、x軸方向における両端の絶縁シール部23だけが示されている。   Around the MEGA 250 and 251, an insulating seal portion 23, which is an insulating member having a gas sealing property, is provided. The insulating seal part 23 covers the outer peripheral ends of the MEGAs 250 and 251 over the entire circumference. For example, the insulating seal portion 23 may be formed by injection molding of a resin member, or may be formed by bonding a plurality of resin film members. In FIG. 5, only the insulating seal portions 23 at both ends in the x-axis direction are shown.

また、MEGA250,251の間には、ガスシール性のある絶縁部材である中間絶縁部24が設けられている。中間絶縁部24は、上記の絶縁シール部23と同様に樹脂系の材料により形成されている。中間絶縁部24は、MEGA250,251の間を絶縁するとともにシールする。なお、中間絶縁部24は、絶縁シール部23と一体的に成型されたものであってもよいし、個別に成型されたものであってもよい。   Further, an intermediate insulating portion 24 that is an insulating member having a gas sealing property is provided between the MEGAs 250 and 251. The intermediate insulating portion 24 is formed of a resin-based material, similar to the insulating seal portion 23 described above. The intermediate insulating part 24 insulates and seals between the MEGAs 250 and 251. The intermediate insulating portion 24 may be molded integrally with the insulating seal portion 23 or may be molded individually.

中間絶縁部24には、燃料電池セル40,41の積層方向に貫通する貫通孔240,241が設けられている。貫通孔241は、矩形状の開口面を有し、燃料電池9に水素ガスを供給する供給マニホールド5の一部として機能する。また、貫通孔240は、燃料電池9から、発電に使用された水素ガスを排出する排出マニホールド6の一部として機能する。   The intermediate insulating portion 24 is provided with through holes 240 and 241 that penetrate in the stacking direction of the fuel cells 40 and 41. The through hole 241 has a rectangular opening surface, and functions as a part of the supply manifold 5 that supplies hydrogen gas to the fuel cell 9. The through hole 240 functions as a part of the discharge manifold 6 that discharges the hydrogen gas used for power generation from the fuel cell 9.

カソード側セパレータ140,141は、比較例の燃料電池9aのカソード側セパレータ12と同様に、カーボンまたはステンレスなどの導電性材料から形成され、例えばプレス金型による曲げ加工よって形成された厚み方向(z軸方向)の凸凹形状を有する。カソード側セパレータ140,141では、厚み方向の凸凹形状により形成された複数の並列な空気流路160,161,170,171が設けられている。各空気流路160,161,170,171は、カソード側セパレータ140,141の両面に、y軸方向に沿って互いに平行に設けられている。   The cathode-side separators 140 and 141 are formed of a conductive material such as carbon or stainless steel, as in the cathode-side separator 12 of the fuel cell 9a of the comparative example, and are formed in a thickness direction (z (Axial direction). The cathode-side separators 140 and 141 are provided with a plurality of parallel air flow paths 160, 161, 170, and 171 that are formed in an uneven shape in the thickness direction. The air flow paths 160, 161, 170, and 171 are provided on both surfaces of the cathode separators 140 and 141 in parallel with each other along the y-axis direction.

カソード側セパレータ140の一方の面はMEGA250の1つの面に対向し、カソード側セパレータ140の他方の面はアノード側セパレータ330の1つの面に対向する。MEGA250の対向面に設けられた空気流路160は、矢印で示されるように、供給された空気をMEGA250に導くとともに、MEGA250により発電に用いられた空気(酸素)と電気化学反応により生成された水の一部を排出する。また、この空気流路160、及びアノード側セパレータ330の対向面に設けられた空気流路161は、空気を空気供給口から空気排出口に通すことにより燃料電池9全体を冷却する。   One surface of the cathode-side separator 140 faces one surface of the MEGA 250, and the other surface of the cathode-side separator 140 faces one surface of the anode-side separator 330. The air flow path 160 provided on the opposite surface of the MEGA 250 is generated by an electrochemical reaction with the air (oxygen) used for power generation by the MEGA 250 while guiding the supplied air to the MEGA 250 as indicated by arrows. Drain some of the water. The air flow path 161 and the air flow path 161 provided on the opposing surface of the anode-side separator 330 cool the entire fuel cell 9 by passing air from the air supply port to the air discharge port.

カソード側セパレータ141の一方の面はMEGA251の1つの面に対向し、カソード側セパレータ141の他方の面はアノード側セパレータ331の1つの面に対向する。MEGA251の対向面に設けられた空気流路170は、矢印で示されるように、供給された空気をMEGA251に導くとともに、MEGA251により発電に用いられた空気(酸素)と電気化学反応により生成された水の一部を排出する。また、この空気流路170、及びアノード側セパレータ331の対向面に設けられた空気流路171は、空気を空気供給口から空気排出口に通すことにより燃料電池9全体を冷却する。   One surface of the cathode side separator 141 is opposed to one surface of the MEGA 251, and the other surface of the cathode side separator 141 is opposed to one surface of the anode side separator 331. The air flow path 170 provided on the opposite surface of the MEGA 251 is generated by an electrochemical reaction with air (oxygen) used for power generation by the MEGA 251 while guiding the supplied air to the MEGA 251 as indicated by arrows. Drain some of the water. Further, the air flow path 171 provided on the opposed surface of the air flow path 170 and the anode side separator 331 cools the entire fuel cell 9 by passing air from the air supply port to the air discharge port.

図6には、実施例の燃料電池9に空気を供給する様子が示されている。燃料電池9には、比較例と同様にファンFから空気が供給される。燃料電池9及びファンFは、互いに向かい合って設置されている。   FIG. 6 shows how air is supplied to the fuel cell 9 of the embodiment. Air is supplied from the fan F to the fuel cell 9 as in the comparative example. The fuel cell 9 and the fan F are installed facing each other.

燃料電池9では、ファンFが起こす風が、矢印で示されるように、空気供給口から上記の空気流路160,161,170,171を通って空気排出口へ吹き抜けることにより、発電などで生じた熱の冷却とMEGA250,251への酸素の供給が行われる。このように、燃料電池9は、空冷方式を用いて冷却を行うため、水冷方式において冷却水の供給に必要な冷却水マニホールドだけでなく、空気の供給に必要な空気マニホールドを省くことができる。   In the fuel cell 9, the wind generated by the fan F is generated by power generation or the like by blowing from the air supply port to the air discharge port through the air flow paths 160, 161, 170, 171 as indicated by arrows. The heat is cooled and the oxygen is supplied to the MEGAs 250 and 251. Thus, since the fuel cell 9 performs cooling using the air cooling system, not only the cooling water manifold necessary for supplying the cooling water but also the air manifold necessary for supplying the air can be omitted in the water cooling system.

再び図4及び図5を参照すると、x軸方向において、カソード側セパレータ140の一端及びカソード側セパレータ141の一端には絶縁シール部13が設けられている。絶縁シール部13は、MEGA250,251の絶縁シール部23と同様に、ガスシール性のある絶縁部材である。絶縁シール部13は、カソード側セパレータ140,141を燃料電池9の外部に対して絶縁するとともに気密性を確保する。   4 and 5 again, the insulating seal portion 13 is provided at one end of the cathode side separator 140 and one end of the cathode side separator 141 in the x-axis direction. The insulating seal portion 13 is an insulating member having a gas sealing property, similar to the insulating seal portion 23 of the MEGAs 250 and 251. The insulating seal portion 13 insulates the cathode separators 140 and 141 from the outside of the fuel cell 9 and ensures airtightness.

また、カソード側セパレータ140,141の各々の他端の間には、ガスシール性のある絶縁部材である中間絶縁部15が設けられている。中間絶縁部15は、上記の絶縁シール部13と同様に樹脂系の材料により形成されている。中間絶縁部15は、カソード側セパレータ140,141の間を絶縁するとともにシールする。   Further, an intermediate insulating portion 15 that is an insulating member having a gas sealing property is provided between the other ends of the cathode separators 140 and 141. The intermediate insulating portion 15 is formed of a resin-based material in the same manner as the insulating seal portion 13 described above. The intermediate insulating portion 15 insulates and seals between the cathode side separators 140 and 141.

中間絶縁部15には、燃料電池セル40,41の積層方向に貫通する貫通孔150,151が設けられている。貫通孔151は、矩形状の開口面を有し、燃料電池9に水素ガスを供給する供給マニホールド5の一部として機能する。また、貫通孔150は、燃料電池9から、発電に使用された水素ガスを排出する排出マニホールド6の一部として機能する。   The intermediate insulating portion 15 is provided with through holes 150 and 151 penetrating in the stacking direction of the fuel cells 40 and 41. The through hole 151 has a rectangular opening surface, and functions as a part of the supply manifold 5 that supplies hydrogen gas to the fuel cell 9. Further, the through hole 150 functions as a part of the discharge manifold 6 that discharges the hydrogen gas used for power generation from the fuel cell 9.

アノード側セパレータ330は、カーボンまたはステンレスなどの導電性材料から形成され、MEGA250に対向する面に形成された水素流路340を有する。また、アノード側セパレータ331は、カーボンまたはステンレスなどの導電性材料から形成され、MEGA251に対向する面に形成された水素流路341を有する。   The anode-side separator 330 is formed of a conductive material such as carbon or stainless steel, and has a hydrogen flow path 340 formed on a surface facing the MEGA 250. The anode separator 331 is formed of a conductive material such as carbon or stainless steel, and has a hydrogen flow path 341 formed on a surface facing the MEGA 251.

アノード側セパレータ330,331の間には、ガスシール性のある絶縁部材である中間絶縁部35が設けられている。中間絶縁部35は、上記の中間絶縁部15,24と同様に樹脂系の材料により形成されている。中間絶縁部35は、アノード側セパレータ330,331の間を絶縁するとともにシールする。   Between the anode-side separators 330 and 331, an intermediate insulating portion 35 that is an insulating member having a gas sealing property is provided. The intermediate insulating portion 35 is formed of a resin-based material, similar to the intermediate insulating portions 15 and 24 described above. The intermediate insulating portion 35 insulates and seals between the anode side separators 330 and 331.

中間絶縁部35には、燃料電池セル40,41の積層方向に貫通する貫通孔350,351が設けられている。貫通孔351は、矩形状の開口面を有し、燃料電池9に水素ガスを供給する供給マニホールド5の一部として機能する。また、貫通孔350は、燃料電池9から、発電に使用された水素ガスを排出する排出マニホールド6の一部として機能する。   The intermediate insulating portion 35 is provided with through holes 350 and 351 penetrating in the stacking direction of the fuel cells 40 and 41. The through hole 351 has a rectangular opening surface and functions as a part of the supply manifold 5 that supplies hydrogen gas to the fuel cell 9. Further, the through hole 350 functions as a part of the discharge manifold 6 that discharges the hydrogen gas used for power generation from the fuel cell 9.

アノード側セパレータ330の水素流路340は、貫通孔351から供給された水素ガスをMEGA250に導くとともに、MEGA250により発電に用いられた水素ガス及び発電で生じた水を貫通孔350へと導く。また、アノード側セパレータ331の水素流路341は、貫通孔351から供給された水素ガスをMEGA251に導くとともに、MEGA251により発電に用いられた水素ガス及び発電で生じた水を貫通孔350へと導く。なお、中間絶縁部35には、水素流路340,341と貫通孔350,351を接続する水素ガスの流路が形成されている。   The hydrogen flow path 340 of the anode-side separator 330 guides the hydrogen gas supplied from the through hole 351 to the MEGA 250 and guides the hydrogen gas used for power generation by the MEGA 250 and the water generated by the power generation to the through hole 350. The hydrogen channel 341 of the anode separator 331 guides the hydrogen gas supplied from the through hole 351 to the MEGA 251 and guides the hydrogen gas used for power generation by the MEGA 251 and the water generated by the power generation to the through hole 350. . The intermediate insulating portion 35 is formed with hydrogen gas flow paths connecting the hydrogen flow paths 340 and 341 and the through holes 350 and 351.

アノード側セパレータ330,331の間の中間絶縁部35、カソード側セパレータ140,141の間の中間絶縁部15、及びMEGA250,251の間の中間絶縁部24は、それぞれ、燃料電池セル40,41の積層数分だけ積層されることにより、図4に示された積層体STa,STbの間の絶縁部ZTを構成する。   The intermediate insulating part 35 between the anode side separators 330 and 331, the intermediate insulating part 15 between the cathode side separators 140 and 141, and the intermediate insulating part 24 between the MEGAs 250 and 251 are the fuel cell 40 and 41, respectively. By stacking as many as the number of stacked layers, the insulating portion ZT between the stacked bodies STa and STb shown in FIG. 4 is configured.

一方の貫通孔351は、矩形状の開口面を有し、中間絶縁部24の貫通孔241及び中間絶縁部15の貫通孔151と重なり合う。このため、貫通孔241,151,351は、図4に示されるように、燃料電池セル40,41の積層数分だけ積層されることにより、燃料電池9外から水素ガスを供給する供給マニホールド5を構成する。   One through hole 351 has a rectangular opening surface and overlaps with the through hole 241 of the intermediate insulating part 24 and the through hole 151 of the intermediate insulating part 15. Therefore, as shown in FIG. 4, the supply holes 5, 151, and 351 are stacked by the number of stacked fuel cells 40 and 41 to supply hydrogen gas from the outside of the fuel cell 9. Configure.

他方の貫通孔350は、矩形状の開口面を有し、中間絶縁部24の貫通孔240及び中間絶縁部15の貫通孔150と重なり合う。このため、貫通孔240,150,350は、図4に示されるように、燃料電池セル40,41の積層数分だけ積層されることにより、水素ガスを燃料電池9外へ排出する排出マニホールド6を構成する。なお、排出マニホールド6はマニホールドの一例である。   The other through hole 350 has a rectangular opening surface and overlaps with the through hole 240 of the intermediate insulating part 24 and the through hole 150 of the intermediate insulating part 15. Therefore, as shown in FIG. 4, the exhaust holes 6, 150, and 350 are stacked by the number of stacked fuel cells 40 and 41 to discharge hydrogen gas to the outside of the fuel cell 9. Configure. The discharge manifold 6 is an example of a manifold.

供給マニホールド5及び排出マニホールド6は、燃料電池セル40,41の積層方向に沿って設けられた貫通孔である。水素ガスは、燃料電池9の下部の水素供給口7から供給マニホールド5に導入され、符号D3で示されるように流通する。なお、水素供給口7は、例えば燃料電池9の積層体の最下層の貫通孔151に相当する。   The supply manifold 5 and the discharge manifold 6 are through holes provided along the stacking direction of the fuel cells 40 and 41. Hydrogen gas is introduced into the supply manifold 5 from the hydrogen supply port 7 at the bottom of the fuel cell 9 and flows as indicated by reference numeral D3. The hydrogen supply port 7 corresponds to, for example, the lowermost through hole 151 of the stack of fuel cells 9.

供給マニホールド5に導入された水素ガスの一部は、積層体STa,STb内の各アノード側セパレータ330,331に導入され、水素流路340,341を通り排出マニホールド6へと排出され、符号D4で示されるように燃料電池9の下部の水素排出口8から外部へ排気される。また、水素ガスと酸素の電気化学反応により生成された水の一部も、水素流路340,341を通り排出マニホールド6へと排出される。なお、水素排出口8は、例えば燃料電池9の積層体STa,STbの最下層の貫通孔150に相当する。   Part of the hydrogen gas introduced into the supply manifold 5 is introduced into the anode-side separators 330 and 331 in the stacked bodies STa and STb, discharged through the hydrogen flow paths 340 and 341 to the discharge manifold 6, and reference numeral D4. As shown in FIG. 5, the fuel cell 9 is exhausted to the outside through the hydrogen discharge port 8 below. A part of the water generated by the electrochemical reaction between hydrogen gas and oxygen is also discharged to the discharge manifold 6 through the hydrogen flow paths 340 and 341. The hydrogen discharge port 8 corresponds to, for example, the lowermost through hole 150 of the stacked bodies STa and STb of the fuel cell 9.

水素流路340,341は、例えばプレス加工などで形成された溝である。水素流路340は、一例として、入口側の貫通孔351から、アノード側セパレータ330の表面を蛇行しながら出口側の貫通孔350へ向かうように設けられている。また、水素流路341は、一例として、入口側の貫通孔351から、アノード側セパレータ331の表面を蛇行しながら出口側の貫通孔350へ向かうように設けられている。なお、水素流路340,341は、並列する複数本の溝として形成されるが、便宜上、図5では1本の線で描かれている。   The hydrogen flow paths 340 and 341 are grooves formed by, for example, pressing. For example, the hydrogen flow path 340 is provided from the inlet-side through hole 351 toward the outlet-side through hole 350 while meandering the surface of the anode-side separator 330. Further, as an example, the hydrogen flow path 341 is provided from the inlet-side through hole 351 toward the outlet-side through hole 350 while meandering the surface of the anode-side separator 331. In addition, although the hydrogen flow paths 340 and 341 are formed as a plurality of parallel grooves, they are drawn with a single line in FIG. 5 for convenience.

本例において、燃料電池9は、2つの積層体STa、STbから構成されている。このため、積層体STa,STb同士を電気的に直列に接続した場合、アノード電極221及びカソード電極222の面積が比較例の場合の約半分となるため、得られる電力を維持したまま、出力電圧を約2倍に増加し、出力電流を約半分にできる。これにより、積層体STa、STbの抵抗損失が低減されるという利点が得られる。なお、積層体STa,STbは、これに限定されず、電気的に並列に接続されてもよい。   In this example, the fuel cell 9 is composed of two stacked bodies STa and STb. For this reason, when the stacked bodies STa and STb are electrically connected in series, the area of the anode electrode 221 and the cathode electrode 222 is about half that of the comparative example, so that the output voltage is maintained while maintaining the obtained power. Can be increased by a factor of approximately 2 and the output current can be halved. Thereby, the advantage that the resistance loss of laminated body STa, STb is reduced is acquired. The stacked bodies STa and STb are not limited to this, and may be electrically connected in parallel.

また、2つの積層体STa,STbの間には、供給マニホールド5及び排出マニホールド6が設けられた絶縁部ZTが備えられているため、積層体STa、STbの間で絶縁性が確保されるとともに、供給マニホールド5及び排出マニホールド6が共有化されることで、マニホールドが分割されている場合に必要なマニホールド間のシール部材が不要となり、燃料電池9の小型化が可能となる。また、比較例と比べると、燃料電池セル40,41において水素流路340,341の長さを短縮できるため、例えば水素流路340,341の溝を浅くすることにより、燃料電池9の小型化が可能となる。   In addition, since the insulating portion ZT provided with the supply manifold 5 and the discharge manifold 6 is provided between the two stacked bodies STa and STb, insulation is ensured between the stacked bodies STa and STb. Since the supply manifold 5 and the discharge manifold 6 are shared, a seal member between the manifolds that is necessary when the manifold is divided becomes unnecessary, and the fuel cell 9 can be downsized. Moreover, since the length of the hydrogen flow paths 340 and 341 in the fuel cells 40 and 41 can be shortened as compared with the comparative example, the fuel cell 9 can be downsized by making the grooves of the hydrogen flow paths 340 and 341 shallow, for example. Is possible.

しかし、以下に述べるように、積層体STaの燃料電池セル40から排出マニホールド6へ流れ込む生成水と、積層体STbの燃料電池セル41から排出マニホールド6へ流れ込む生成水の一部が、排出マニホールド6内で交わり液橋が形成された場合、燃料電池セル40,41間が導通して絶縁性が失われる。   However, as described below, the generated water that flows from the fuel cells 40 of the stacked body STa to the discharge manifold 6 and a part of the generated water that flows from the fuel cells 41 of the stacked body STb to the discharge manifold 6 are partly discharged. In the case where a crossed liquid bridge is formed, the fuel cells 40 and 41 are electrically connected and the insulation is lost.

図7は、中間絶縁部35の比較例を示す上面図である。中間絶縁部35は、上述したようにアノード側セパレータ330,331の間に設けられており、供給マニホールド5を構成する貫通孔351及び排出マニホールド6を構成する貫通孔350を有する。   FIG. 7 is a top view showing a comparative example of the intermediate insulating portion 35. As described above, the intermediate insulating portion 35 is provided between the anode-side separators 330 and 331, and has the through-hole 351 constituting the supply manifold 5 and the through-hole 350 constituting the discharge manifold 6.

アノード側セパレータ330の水素流路340と貫通孔351は、中間絶縁部35の表面に形成された複数の供給路370を介して連通する。複数の供給路370は、一例として、並行する複数本の溝として形成されるが、これに限定されない。供給マニホールド5から導入された水素ガスは、供給路370を通って水素流路340に入る。   The hydrogen flow path 340 and the through hole 351 of the anode separator 330 communicate with each other via a plurality of supply paths 370 formed on the surface of the intermediate insulating portion 35. As an example, the plurality of supply paths 370 are formed as a plurality of parallel grooves, but are not limited thereto. The hydrogen gas introduced from the supply manifold 5 enters the hydrogen flow path 340 through the supply path 370.

また、アノード側セパレータ330の水素流路340と貫通孔350は、中間絶縁部35の表面に形成された複数の排出路360cを介して連通する。複数の排出路360cは、一例として、並行する複数本の溝として形成されるが、これに限定されない。発電に用いられた水素ガス及び発電で生じた生成水の一部は、排出路360cを通って排出マニホールド6へ排出される。ここで、排出路360cの排出方向は符号Xaで示されている。   Further, the hydrogen flow path 340 and the through hole 350 of the anode-side separator 330 communicate with each other via a plurality of discharge paths 360 c formed on the surface of the intermediate insulating portion 35. As an example, the plurality of discharge paths 360c are formed as a plurality of parallel grooves, but are not limited thereto. Part of the hydrogen gas used for power generation and the generated water generated by power generation is discharged to the discharge manifold 6 through the discharge path 360c. Here, the discharge direction of the discharge path 360c is indicated by the symbol Xa.

一方、アノード側セパレータ331の水素流路341と貫通孔351は、中間絶縁部35の表面に形成された複数の供給路371を介して連通する。複数の供給路371は、一例として、並行する複数本の溝として形成されるが、これに限定されない。供給マニホールド5から導入された水素ガスは、供給路371を通って水素流路341に入る。   On the other hand, the hydrogen channel 341 and the through hole 351 of the anode separator 331 communicate with each other through a plurality of supply channels 371 formed on the surface of the intermediate insulating portion 35. As an example, the plurality of supply paths 371 are formed as a plurality of parallel grooves, but are not limited thereto. The hydrogen gas introduced from the supply manifold 5 enters the hydrogen flow path 341 through the supply path 371.

また、アノード側セパレータ331の水素流路341と貫通孔350は、中間絶縁部35の表面に形成された複数の排出路361cを介して連通する。複数の排出路361cは、一例として、並行する複数本の溝として形成されるが、これに限定されない。発電に用いられた水素ガス及び発電で生じた生成水の一部は、排出路361cを通って排出マニホールド6へ排出される。ここで、排出路361cの排出方向は符号Xbで示されている。   In addition, the hydrogen flow path 341 and the through hole 350 of the anode side separator 331 communicate with each other through a plurality of discharge paths 361 c formed on the surface of the intermediate insulating portion 35. The plurality of discharge paths 361c are formed as a plurality of parallel grooves as an example, but are not limited thereto. Part of the hydrogen gas used for power generation and the generated water generated by power generation is discharged to the discharge manifold 6 through the discharge path 361c. Here, the discharge direction of the discharge path 361c is indicated by the symbol Xb.

本例では、点線で示されるように、排出路360cの排出方向Xaに延びる線と排出路361cの排出方向Xbに延びる線が排出マニホールド6内で交差する。このため、排出路360cから排出マニホールド6へ排出された生成水と、排出路361cから排出マニホールド6へ排出された生成水が、接触して液橋を形成し、アノード側セパレータ330,331の間が導通するおそれがある。アノード側セパレータ330,331の間が導通すると、上述したように積層体STa,STbの間が短絡する。   In this example, as indicated by a dotted line, a line extending in the discharge direction Xa of the discharge path 360c and a line extending in the discharge direction Xb of the discharge path 361c intersect in the discharge manifold 6. Therefore, the generated water discharged from the discharge path 360c to the discharge manifold 6 and the generated water discharged from the discharge path 361c to the discharge manifold 6 come into contact with each other to form a liquid bridge between the anode side separators 330 and 331. May become conductive. When the anode side separators 330 and 331 are electrically connected, the stacked bodies STa and STb are short-circuited as described above.

これに対して、排出路360cから排出マニホールド6へ排出された生成水と、排出路361cから排出マニホールド6へ排出された生成水が、接触しないように、排出マニホールド6内に仕切り板を設けることもできる。しかし、この場合、排出マニホールド6内の表面積が仕切り板の表面積分だけ増加することで水素ガスの流れによる圧損が増加するため、効果的ではない。   In contrast, a partition plate is provided in the discharge manifold 6 so that the generated water discharged from the discharge path 360c to the discharge manifold 6 and the generated water discharged from the discharge path 361c to the discharge manifold 6 do not come into contact with each other. You can also. However, in this case, since the surface area in the discharge manifold 6 increases by the surface integral of the partition plate, pressure loss due to the flow of hydrogen gas increases, which is not effective.

そこで、以下の実施例では、排出路360c,361cは、各々の排出方向Xa,Xbに延びる線同士が排出マニホールド6内で交差しないように絶縁部ZTに設けられている。なお、燃料電池9の運転温度の範囲が、生成水の気化する温度を超えている場合、排出マニホールド6内で生成水の液橋が形成されることがないため、各排出路360c,361の排出方向Xa,Xbに延びる線同士が排出マニホールド6内で交差しても、積層体STa,STbの間が短絡することはない。   Therefore, in the following embodiments, the discharge paths 360 c and 361 c are provided in the insulating portion ZT so that the lines extending in the discharge directions Xa and Xb do not intersect in the discharge manifold 6. Note that when the operating temperature range of the fuel cell 9 exceeds the temperature at which the generated water is vaporized, a liquid bridge of the generated water is not formed in the discharge manifold 6, so Even if the lines extending in the discharge directions Xa and Xb intersect in the discharge manifold 6, the stacked bodies STa and STb are not short-circuited.

図8は、中間絶縁部35の一例を示す上面図である。図8において、図7と共通する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。   FIG. 8 is a top view illustrating an example of the intermediate insulating portion 35. In FIG. 8, the same components as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

中間絶縁部35には、貫通孔350,351と、複数の排出路360,361とが設けられている。排出路360は、第1排出路の一例であり、水素ガスをMEGA250から排出マニホールド6へ排出する。排出路361は、第2排出路の一例であり、水素ガスをMEGA251から排出マニホールド6へ排出する。   The intermediate insulating portion 35 is provided with through holes 350 and 351 and a plurality of discharge paths 360 and 361. The discharge path 360 is an example of a first discharge path, and discharges hydrogen gas from the MEGA 250 to the discharge manifold 6. The discharge path 361 is an example of a second discharge path, and discharges hydrogen gas from the MEGA 251 to the discharge manifold 6.

アノード側セパレータ330の水素流路340と貫通孔350は、中間絶縁部35の表面に形成された複数の排出路360を介して連通する。複数の排出路360は、一例として、並行する複数本の溝として形成されるが、これに限定されない。発電に用いられた水素ガス及び発電で生じた生成水の一部は、排出路360を通って排出マニホールド6へ排出される。   The hydrogen flow path 340 and the through hole 350 of the anode side separator 330 communicate with each other via a plurality of discharge paths 360 formed on the surface of the intermediate insulating portion 35. The plurality of discharge paths 360 is formed as a plurality of parallel grooves as an example, but is not limited thereto. A part of the hydrogen gas used for power generation and the generated water generated by power generation is discharged to the discharge manifold 6 through the discharge path 360.

また、アノード側セパレータ331の水素流路341と貫通孔350は、中間絶縁部35の表面に形成された複数の排出路361を介して連通する。複数の排出路361は、一例として、並行する複数本の溝として形成されるが、これに限定されない。発電に用いられた水素ガス及び発電で生じた生成水の一部は、排出路361を通って排出マニホールド6へ排出される。   Further, the hydrogen flow path 341 and the through hole 350 of the anode side separator 331 communicate with each other through a plurality of discharge paths 361 formed on the surface of the intermediate insulating portion 35. The plurality of discharge paths 361 are formed as a plurality of parallel grooves as an example, but are not limited thereto. A part of the hydrogen gas used for power generation and the generated water generated by power generation is discharged to the discharge manifold 6 through the discharge path 361.

本例では、点線で示されるように、排出路360の排出方向Xaに延びる線と排出路361の排出方向Xbに延びる線が、排出マニホールド6内で交差しない。より具体的には、排出路360,361は、各々の排出方向Xa,Xbが平行となるように設けられている。   In this example, as indicated by a dotted line, the line extending in the discharge direction Xa of the discharge path 360 and the line extending in the discharge direction Xb of the discharge path 361 do not intersect within the discharge manifold 6. More specifically, the discharge paths 360 and 361 are provided so that the discharge directions Xa and Xb are parallel to each other.

したがって、排出路360から排出マニホールド6へ排出された生成水と、排出路361から排出マニホールド6へ排出された生成水は、接触して液橋を形成することがないため、積層体STa,STbの間の短絡を防止することができる。   Therefore, since the generated water discharged from the discharge path 360 to the discharge manifold 6 and the generated water discharged from the discharge path 361 to the discharge manifold 6 do not come into contact with each other to form a liquid bridge, the stacked bodies STa, STb Can be prevented from being short-circuited.

本例では、排出路360,361の各排出方向Xa,Xbを平行としたが、これに限定されない。   In this example, the discharge directions Xa and Xb of the discharge paths 360 and 361 are parallel, but the present invention is not limited to this.

図9は、中間絶縁部35の他例を示す上面図である。図9において、図8と共通する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。   FIG. 9 is a top view showing another example of the intermediate insulating portion 35. In FIG. 9, the same components as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

本例では、点線で示されるように、排出マニホールド6の開口面の上面視において、排出路360の排出方向Xaが、排出マニホールド6の壁面に対して90度をなすのに対し、排出路361の排出方向Xbは、排出マニホールド6の壁面に対して鋭角αをなす。このため、排出路360の排出方向Xaと排出路361の排出方向Xbは平行ではない。   In this example, as indicated by a dotted line, the discharge direction Xa of the discharge path 360 is 90 degrees with respect to the wall surface of the discharge manifold 6 in the top view of the opening surface of the discharge manifold 6, whereas the discharge path 361. The discharge direction Xb makes an acute angle α with respect to the wall surface of the discharge manifold 6. For this reason, the discharge direction Xa of the discharge path 360 and the discharge direction Xb of the discharge path 361 are not parallel.

しかし、排出路360の排出方向Xaに延びる線と排出路361の排出方向Xbに延びる線は、排出マニホールド6内で交差しない。したがって、本例でも、図8の例と同様に、積層体STa,STbの間の短絡が防止される。   However, the line extending in the discharge direction Xa of the discharge path 360 and the line extending in the discharge direction Xb of the discharge path 361 do not intersect in the discharge manifold 6. Therefore, in this example as well, as in the example of FIG. 8, a short circuit between the stacked bodies STa and STb is prevented.

また、本例の排出路360のように、排出方向Xaの排出マニホールド6の壁面に対する角度を90度とした場合、生成水が排出マニホールド6の壁面で跳ね返っても、跳ね返る角度を、その壁面に対して90度となるように制御できる。このため、以下に述べるように、開口面が矩形状の排出マニホールド6の場合、他方の排出路361の排出方向Xaの排出マニホールド6の壁面に対する角度も90度とすることにより、壁面で跳ね返った生成水による液橋の生成が防止される。   Further, when the angle of the discharge direction Xa with respect to the wall surface of the discharge manifold 6 is 90 degrees as in the discharge path 360 of the present example, even if the generated water rebounds on the wall surface of the discharge manifold 6, the angle at which the generated water rebounds on the wall surface. On the other hand, it can be controlled to be 90 degrees. Therefore, as described below, in the case of the discharge manifold 6 having a rectangular opening surface, the angle of the other discharge path 361 in the discharge direction Xa with respect to the wall surface of the discharge manifold 6 is set to 90 degrees, so that the wall bounces off the wall surface. Formation of a liquid bridge by generated water is prevented.

図10は、中間絶縁部35の他例を示す上面図である。図10において、図8と共通する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。   FIG. 10 is a top view showing another example of the intermediate insulating portion 35. In FIG. 10, the same reference numerals are given to configurations common to FIG. 8, and the description thereof is omitted.

本例では、点線で示されるように、排出マニホールド6の開口面の上面視において、排出路360の排出方向Xa及び排出路361の排出方向Xbが、排出マニホールド6の壁面に対して90度をなす。このため、排出路360,361から排出された生成水が排出マニホールド6の壁面で跳ね返っても、跳ね返る角度を、その壁面に対して90度となるように制御できる。   In this example, as indicated by a dotted line, the discharge direction Xa of the discharge path 360 and the discharge direction Xb of the discharge path 361 are 90 degrees with respect to the wall surface of the discharge manifold 6 in the top view of the opening surface of the discharge manifold 6. Eggplant. For this reason, even if the generated water discharged from the discharge paths 360 and 361 bounces off the wall surface of the discharge manifold 6, the angle at which the generated water bounces back can be controlled to be 90 degrees with respect to the wall surface.

したがって、各排出路360,361から生成水が排出マニホールド6の壁面で跳ね返った場合、その跳ね返る方向は平行となるため、生成水の液橋が生成されることはない。よって、本例によると、積層体STa,STbの間の短絡を、より効果的に防止できる。   Accordingly, when the generated water bounces off the wall of the discharge manifold 6 from the discharge passages 360 and 361, the bounce direction is parallel, so that a liquid bridge of generated water is not generated. Therefore, according to this example, a short circuit between the stacked bodies STa and STb can be more effectively prevented.

なお、本実施例の燃料電池9は、排出マニホールド6内に生成水が滞留することでアノード側セパレータ330,331の間が導通しないように、積層体STa,STbの積層方向を鉛直方向に一致させた状態で用いられるのが好ましい。この場合、排出マニホールド6内の生成水の排出方向が重力の方向となるため、排出される水素ガスのガス流と重力により生成水が効果的に排出される。したがって、排出マニホールド6内の生成水の滞留が防止される。   In the fuel cell 9 of the present embodiment, the stacking directions of the stacked bodies STa and STb coincide with the vertical direction so that the generated water stays in the discharge manifold 6 and the anode-side separators 330 and 331 do not conduct. It is preferable to be used in such a state. In this case, since the discharge direction of the generated water in the discharge manifold 6 is the direction of gravity, the generated water is effectively discharged by the gas flow of the discharged hydrogen gas and gravity. Accordingly, retention of the generated water in the discharge manifold 6 is prevented.

また、本実施例の燃料電池9は、空冷方式に限定されず、水冷方式でもよい。この場合、燃料電池9は、水素ガスの供給マニホールド5及び排出マニホールド6に加えて、冷却水の供給マニホールド及び排出マニホールドと、空気の供給マニホールド及び排出マニホールドとが設けられる。   Further, the fuel cell 9 of the present embodiment is not limited to the air cooling method, and may be a water cooling method. In this case, in addition to the hydrogen gas supply manifold 5 and the discharge manifold 6, the fuel cell 9 is provided with a cooling water supply manifold and discharge manifold, and an air supply manifold and discharge manifold.

このとき、空気の供給マニホールド及び排出マニホールドを、水素ガスの供給マニホールド5及び排出マニホールド6と同様に、絶縁部ZTに設けておき、2つの積層体STa,STbの間で共有化することができる。さらに、カソード側セパレータ140,141の間の中間絶縁部15に、水素ガスの供給路370,371及び排出路360,361と同様の供給路及び排出路をそれぞれ設けることにより、生成水の液橋の生成による積層体STa,STbの間の短絡を防止することができる。   At this time, similarly to the hydrogen gas supply manifold 5 and the discharge manifold 6, the air supply manifold and the discharge manifold can be provided in the insulating portion ZT and shared between the two stacked bodies STa and STb. . Further, a supply path and a discharge path similar to the hydrogen gas supply paths 370 and 371 and the discharge paths 360 and 361 are provided in the intermediate insulating portion 15 between the cathode separators 140 and 141, respectively. It is possible to prevent a short circuit between the stacked bodies STa and STb due to the generation of.

これまで述べたように、実施例に燃料電池9は、空気及び水素ガスを用いて発電し、複数層にわたり積層された燃料電池セル40と、空気及び水素ガスを用いて発電し、複数層にわたり燃料電池セル40に隣接して積層された燃料電池セル41と、燃料電池セル40,41の間を絶縁する絶縁部ZTとを有する。   As described above, in the embodiment, the fuel cell 9 generates power using air and hydrogen gas, and generates fuel cells 40 stacked over a plurality of layers, and generates power using air and hydrogen gas, over a plurality of layers. A fuel battery cell 41 stacked adjacent to the fuel battery cell 40 and an insulating part ZT that insulates between the fuel battery cells 40 and 41 are provided.

絶縁部ZTは、燃料電池セル40,41の積層方向に貫通する排出マニホールド6と、発電に用いられた水素ガスを燃料電池セル40から排出マニホールド6へ排出する排出路360と、発電に用いられた水素ガスを燃料電池セル41から排出マニホールド6へ排出する排出路361とが設けられている。排出路360,361は、各々の排出方向Xa,Xbに延びる線同士が排出マニホールド6内で交差しないように絶縁部ZTに設けられている。   The insulating part ZT is used for power generation, a discharge manifold 6 penetrating in the stacking direction of the fuel cells 40, 41, a discharge path 360 for discharging hydrogen gas used for power generation from the fuel cell 40 to the discharge manifold 6. A discharge path 361 for discharging the hydrogen gas from the fuel cell 41 to the discharge manifold 6 is provided. The discharge paths 360 and 361 are provided in the insulating portion ZT so that the lines extending in the discharge directions Xa and Xb do not intersect in the discharge manifold 6.

上記の構成によると、燃料電池セル40,41の積層体STa、STbの間で絶縁性が確保されるとともに、供給マニホールド5及び排出マニホールドが共有化されることで、燃料電池9の小型化が可能となる。   According to the above configuration, the insulating property is ensured between the stacked bodies STa and STb of the fuel cells 40 and 41, and the supply manifold 5 and the discharge manifold are shared, thereby reducing the size of the fuel cell 9. It becomes possible.

また、各排出路360,361の排出方向Xa,Xbに延びる線同士が排出マニホールド6内で交差しないため、燃料電池セル40から排出マニホールド6へ流れ込む生成水と、燃料電池セル41から排出マニホールド6へ流れ込む生成水が、排出マニホールド6内で交わり液橋が形成されることはない。このため、積層体STa、STbの間が導通して絶縁性が失われることが防止される。   Further, since the lines extending in the discharge directions Xa and Xb of the discharge paths 360 and 361 do not intersect in the discharge manifold 6, the generated water flowing from the fuel cell 40 to the discharge manifold 6 and the discharge manifold 6 from the fuel cell 41 are discharged. The generated water that flows into the cross does not intersect within the discharge manifold 6 to form a liquid bridge. For this reason, it is prevented that the laminated bodies STa and STb are electrically connected to lose insulation.

したがって、実施例の燃料電池9は、積層体STa,STbの間の短絡が防止され、小型化が可能である。   Therefore, the fuel cell 9 according to the embodiment can prevent a short circuit between the stacked bodies STa and STb and can be downsized.

上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。   The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

5,5a 排出マニホールド
9,9a 燃料電池
40,41 燃料電池セル
360,361 排出路
Xa,Xb 排出方向
ZT 絶縁部
5, 5a Discharge manifold 9, 9a Fuel cell 40, 41 Fuel cell 360, 361 Discharge path Xa, Xb Discharge direction ZT Insulation part

Claims (1)

酸化ガス及び燃料ガスを用いて発電し、複数層にわたり積層された第1発電部と、
酸化ガス及び燃料ガスを用いて発電し、複数層にわたり前記第1発電部に隣接して積層された第2発電部と、
前記第1発電部と前記第2発電部の間を絶縁する絶縁部とを有し、
前記絶縁部は、
前記第1発電部及び前記第2発電部の積層方向に貫通するマニホールドと、
発電に用いられた前記酸化ガス及び前記燃料ガスのうち、一方のガスを前記第1発電部から前記マニホールドへ排出する第1排出路と、
前記一方のガスを前記第2発電部から前記マニホールドへ排出する第2排出路とが設けられ、
前記第1排出路及び前記第2排出路は、各々の排出方向に延びる線同士が前記マニホールド内で交差しないように前記絶縁部に設けられていることを特徴とする燃料電池。
A first power generation unit that generates power using an oxidizing gas and a fuel gas and is stacked over a plurality of layers;
A second power generation unit that generates power using an oxidizing gas and a fuel gas and is stacked adjacent to the first power generation unit over a plurality of layers;
An insulating portion that insulates between the first power generation unit and the second power generation unit;
The insulating part is
A manifold penetrating in the stacking direction of the first power generation unit and the second power generation unit;
A first discharge path for discharging one of the oxidizing gas and the fuel gas used for power generation from the first power generation unit to the manifold;
A second discharge path for discharging the one gas from the second power generation unit to the manifold,
The fuel cell according to claim 1, wherein the first discharge path and the second discharge path are provided in the insulating portion so that lines extending in the respective discharge directions do not intersect within the manifold.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP7380431B2 (en) 2020-06-02 2023-11-15 トヨタ自動車株式会社 fuel cell system

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