JP2021022471A - Electrochemical reaction cell stack - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書に開示される技術は、電気化学反応セルスタックに関する。 The techniques disclosed herein relate to electrochemical reaction cell stacks.
水素と酸素との電気化学反応を利用して発電を行う燃料電池の1つとして、固体酸化物形の燃料電池(以下、「SOFC」という。)が知られている。SOFCは、一般に、燃料電池発電単位(以下、「発電単位」という。)が所定の方向(以下、「第1の方向」という。)に複数並べて配置された燃料電池スタックの形態で利用される。発電単位は、燃料電池単セル(以下、単に「単セル」という。)を備える。単セルは、電解質層と、電解質層を挟んで第1の方向に互いに対向する空気極および燃料極とを含む。 A solid oxide fuel cell (hereinafter referred to as "SOFC") is known as one of the fuel cells that generate electricity by utilizing an electrochemical reaction between hydrogen and oxygen. The SOFC is generally used in the form of a fuel cell stack in which a plurality of fuel cell power generation units (hereinafter referred to as "power generation units") are arranged side by side in a predetermined direction (hereinafter referred to as "first direction"). .. The power generation unit includes a fuel cell single cell (hereinafter, simply referred to as “single cell”). The single cell includes an electrolyte layer and an air electrode and a fuel electrode that face each other in the first direction with the electrolyte layer in between.
発電単位は、また、単セルに対して第1の方向の側に配置されたインターコネクタと、燃料極側集電体と、スペーサーとを備える。燃料極側集電体は、インターコネクタの表面に接触するインターコネクタ接触部と、燃料極に接触する電極接触部と、インターコネクタ接触部と電極接触部とをつなぐ連接部とを備え、燃料極とインターコネクタとを電気的に接続する。スペーサーは、燃料極側集電体のインターコネクタ接触部と電極接触部との間に配置される。燃料極側集電体のインターコネクタ接触部と電極接触部との間にスペーサーが配置されることにより、燃料極側集電体が温度サイクルや反応ガス圧力変動による発電単位の変形に追随し、燃料極側集電体を介した燃料極とインターコネクタとの電気的接続が良好に維持される。 The power generation unit also includes an interconnector arranged on the side in the first direction with respect to the single cell, a current collector on the fuel electrode side, and a spacer. The fuel electrode side current collector includes an interconnector contact portion that contacts the surface of the interconnector, an electrode contact portion that contacts the fuel electrode, and a connecting portion that connects the interconnector contact portion and the electrode contact portion. And the interconnector are electrically connected. The spacer is arranged between the interconnector contact portion and the electrode contact portion of the fuel electrode side current collector. By arranging a spacer between the interconnector contact part and the electrode contact part of the fuel electrode side current collector, the fuel electrode side current collector follows the deformation of the power generation unit due to the temperature cycle and the reaction gas pressure fluctuation. Good electrical connection between the fuel electrode and the interconnector via the fuel electrode side current collector is maintained.
しかし、上述した従来の燃料電池スタックでは、燃料電池スタックの各部(例えば、燃料極、インターコネクタ)の熱膨張差などの要因から、燃料極側集電体がスペーサーを挟み込む力が確保できなくなり、スペーサーの第1の方向に垂直な方向(より厳密には、スペーサーに対して燃料極側集電体の連接部の側とは反対側の方向)の位置ずれが生じることがある。従って、上述した従来の燃料電池スタックでは、スペーサーの第1の方向に垂直な方向の位置ずれが生じることにより燃料室内のガスの流れが悪化し、ひいては燃料電池スタックの発電性能が低下するおそれがある。 However, in the conventional fuel cell stack described above, the force for the fuel cell side current collector to sandwich the spacer cannot be secured due to factors such as the difference in thermal expansion of each part of the fuel cell stack (for example, the fuel electrode and the interconnector). Misalignment may occur in a direction perpendicular to the first direction of the spacer (more strictly, a direction opposite to the side of the connecting portion of the fuel electrode side current collector with respect to the spacer). Therefore, in the conventional fuel cell stack described above, there is a risk that the gas flow in the fuel chamber will deteriorate due to the displacement in the direction perpendicular to the first direction of the spacer, and eventually the power generation performance of the fuel cell stack will deteriorate. is there.
なお、このような課題は、インターコネクタの表面に接触するインターコネクタ接触部と、空気極に接触する電極接触部と、当該インターコネクタ接触部と当該電極接触部とをつなぐ連接部とを備える空気極側集電体を備え、空気極側集電体のインターコネクタ接触部と電極接触部との間にスペーサーが配置された燃料電池スタックにおいても、当該スペーサーの第1の方向に垂直な方向の位置ずれに起因して同様に発生する。また、このような課題は、水の電気分解反応を利用して水素の生成を行う固体酸化物形の電解セル(以下、「SOEC」という。)の構成単位である電解セル単位を複数備える電解セルスタックにも共通の問題である。なお、本明細書では、燃料電池単セルと電解単セルとをまとめて電気化学反応単セルと呼び、発電単位と電解セル単位とをまとめて電気化学反応単位と呼び、燃料電池スタックと電解セルスタックとをまとめて電気化学反応セルスタックと呼ぶ。また、このような課題は、SOFCやSOECに限らず、他のタイプの電気化学反応セルスタックにも共通の課題である。 In addition, such a problem is an air provided with an interconnector contact portion that contacts the surface of the interconnector, an electrode contact portion that contacts the air electrode, and a connecting portion that connects the interconnector contact portion and the electrode contact portion. Even in a fuel cell stack in which a pole-side current collector is provided and a spacer is arranged between the interconnector contact portion and the electrode contact portion of the air pole-side current collector, the direction is perpendicular to the first direction of the spacer. It also occurs due to misalignment. Further, such a problem is an electrolysis having a plurality of electrolytic cell units, which are constituent units of a solid oxide fuel cell (hereinafter referred to as “SOEC”) that generates hydrogen by utilizing an electrolysis reaction of water. This is a common problem with cell stacks. In the present specification, the fuel cell single cell and the electrolytic single cell are collectively referred to as an electrochemical reaction single cell, and the power generation unit and the electrolytic cell unit are collectively referred to as an electrochemical reaction unit, and the fuel cell stack and the electrolytic cell are collectively referred to as an electrochemical reaction unit. The stack is collectively called an electrochemical reaction cell stack. Further, such a problem is common not only to SOFC and SOEC but also to other types of electrochemical reaction cell stacks.
本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。 This specification discloses a technique capable of solving the above-mentioned problems.
本明細書に開示される技術は、以下の形態として実現することが可能である。 The technique disclosed in the present specification can be realized in the following forms.
(1)本明細書に開示される電気化学反応セルスタックは、電解質層と、前記電解質層を挟んで第1の方向に互いに対向する空気極および燃料極と、を含む単セルと、前記単セルに対して前記第1の方向の側に配置された第1の導電部材と、前記第1の導電部材の表面に接触する第1の接触部と、前記空気極と前記燃料極との一方である第1の電極に接触する第2の接触部と、前記第1の接触部と前記第2の接触部とをつなぐ連接部と、を備える第2の導電部材と、前記第2の導電部材の前記第1の接触部と前記第2の接触部との間に配置されたスペーサーと、を備える電気化学反応単位が複数並べて配置された電気化学反応セルスタックにおいて、前記第2の導電部材は、前記第2の接触部における前記連接部に接続する側とは反対側に接続されている第1の先端部を備え、前記第1の方向に平行な少なくとも1つの断面を特定断面とし、前記特定断面における前記第1の方向に垂直な方向を第2の方向としたときに、前記特定断面において、少なくとも1つの前記電気化学反応単位である特定反応単位の前記第2の導電部材の前記第1の先端部の少なくとも一部は、前記スペーサーに対して前記第2の方向の前記連接部の側とは反対側に位置する。 (1) The electrochemical reaction cell stack disclosed in the present specification includes a single cell including an electrolyte layer, an air electrode and a fuel electrode facing each other in a first direction across the electrolyte layer, and the single cell. A first conductive member arranged on the side of the cell in the first direction, a first contact portion in contact with the surface of the first conductive member, and one of the air electrode and the fuel electrode. A second conductive member including a second contact portion that contacts the first electrode, and a connecting portion that connects the first contact portion and the second contact portion, and the second conductive portion. In an electrochemical reaction cell stack in which a plurality of electrochemical reaction units including a spacer arranged between the first contact portion and the second contact portion of the member are arranged side by side, the second conductive member Provided a first tip portion connected to the side opposite to the side connected to the connecting portion in the second contact portion, and at least one cross section parallel to the first direction was defined as a specific cross section. When the direction perpendicular to the first direction in the specific cross section is defined as the second direction, the second conductive member of the specific reaction unit which is at least one electrochemical reaction unit in the specific cross section. At least a part of the first tip portion is located on the side opposite to the side of the connecting portion in the second direction with respect to the spacer.
ここで、上記電気化学反応セルスタックにおいて前記第2の導電部材が前記第1の先端部を備えない構成では、上記電気化学反応セルスタックの各部(例えば、前記第1の電極、前記第1の導電性部材)の熱膨張差などの要因から、前記第2の導電部材が前記スペーサーを挟み込む力が確保できなくなり、前記スペーサーの前記第2の方向の位置ずれが生じることがある。従って、この構成では、前記スペーサーの前記第2の方向の位置ずれが生じることによりガス室(前記第1の電極が面するガス室)内のガスの流れが悪化し、ひいては上記電気化学反応セルスタックの発電性能が低下するおそれがある。 Here, in the above-mentioned electrochemical reaction cell stack, in the configuration in which the second conductive member does not include the first tip portion, each part of the above-mentioned electrochemical reaction cell stack (for example, the first electrode, the first one). Due to factors such as the difference in thermal expansion of the conductive member), the force for sandwiching the spacer by the second conductive member cannot be secured, and the spacer may be displaced in the second direction. Therefore, in this configuration, the displacement of the spacer in the second direction deteriorates the gas flow in the gas chamber (the gas chamber facing the first electrode), which in turn worsens the electrochemical reaction cell. The power generation performance of the stack may deteriorate.
これに対し、本電気化学反応セルスタックでは、上述の通り、前記特定断面において、前記第2の導電部材の前記第1の先端部の全体は、前記スペーサーに対して前記第2の方向の連接部の側とは反対側に位置する。そのため、前記第2の導電部材の前記第1の先端部の存在により、前記スペーサーの前記第2の方向の位置ずれが抑制される。従って、本電気化学反応セルスタックによれば、前記スペーサーの前記第2の方向の位置ずれによりガス室(前記第1の電極が面するガス室)内のガスの流れが悪化することに起因する上記電気化学反応セルスタックの発電性能の低下を抑制することができる。 On the other hand, in the present electrochemical reaction cell stack, as described above, in the specific cross section, the entire first tip portion of the second conductive member is connected to the spacer in the second direction. It is located on the opposite side of the section. Therefore, the presence of the first tip of the second conductive member suppresses the displacement of the spacer in the second direction. Therefore, according to the present electrochemical reaction cell stack, the gas flow in the gas chamber (the gas chamber facing the first electrode) is deteriorated due to the misalignment of the spacer in the second direction. It is possible to suppress the deterioration of the power generation performance of the electrochemical reaction cell stack.
(2)上記電気化学反応セルスタックにおいて、前記特定反応単位の前記第2の導電部材の前記第1の先端部は、前記第1の導電部材に接合されている構成としてもよい。本電気化学反応セルスタックによれば、前記スペーサーの前記第2の方向の位置ずれをより効果的に抑制することができる。 (2) In the electrochemical reaction cell stack, the first tip portion of the second conductive member of the specific reaction unit may be joined to the first conductive member. According to the present electrochemical reaction cell stack, the displacement of the spacer in the second direction can be suppressed more effectively.
(3)上記電気化学反応セルスタックにおいて、前記特定断面に垂直な方向を第3の方向としたときに、前記特定断面に垂直な断面において、前記特定反応単位の前記第2の導電部材は、前記第2の接触部における前記第3の方向の端の少なくとも一方である特定一方の側に接続されている第2の先端部であって、少なくとも一部が前記スペーサーに対して前記第3の方向の前記特定一方の側に位置する第2の先端部を備える構成としてもよい。 (3) In the electrochemical reaction cell stack, when the direction perpendicular to the specific cross section is set as the third direction, in the cross section perpendicular to the specific cross section, the second conductive member of the specific reaction unit is A second tip that is connected to at least one specific side of the third direction end of the second contact, at least part of which is the third with respect to the spacer. A configuration may be configured in which a second tip portion located on the specific one side of the direction is provided.
ここで、上記電気化学反応セルスタックにおいて前記第2の導電部材が前記第2の先端部を備えない構成では、上記電気化学反応セルスタックの各部(例えば、前記第1の電極、前記第1の導電性部材)の熱膨張差などの要因から、前記第2の導電部材が前記スペーサーを挟み込む力が確保できなくなり、前記スペーサーの前記第3の方向の位置ずれが生じることがある。従って、この構成では、では、前記スペーサーの前記第3の方向の位置ずれが生じることによりガス室(前記第1の電極が面するガス室)内のガスの流れが悪化し、ひいては上記電気化学反応セルスタックの発電性能が低下するおそれがある。 Here, in the above-mentioned electrochemical reaction cell stack, in the configuration in which the second conductive member does not include the second tip portion, each part of the above-mentioned electrochemical reaction cell stack (for example, the first electrode, the first one). Due to factors such as the difference in thermal expansion of the conductive member), the force for sandwiching the spacer by the second conductive member cannot be secured, and the spacer may be displaced in the third direction. Therefore, in this configuration, the gas flow in the gas chamber (the gas chamber facing the first electrode) deteriorates due to the displacement of the spacer in the third direction, which in turn deteriorates the electrochemistry. The power generation performance of the reaction cell stack may deteriorate.
これに対し、本電気化学反応セルスタックは、上述の通り、前記特定断面に垂直な断面において、各前記電気化学反応単位の前記第2の導電部材は、前記電極接触部における前記第3の方向の端に接続されている第2の先端部であって、全体が前記スペーサーに対して前記第3の方向側に位置する第2の先端部を備える。そのため、本電気化学反応セルスタックによれば、前記スペーサーの前記第3の方向の位置ずれを抑制することができる。 On the other hand, in the present electrochemical reaction cell stack, as described above, in the cross section perpendicular to the specific cross section, the second conductive member of each electrochemical reaction unit is in the third direction at the electrode contact portion. A second tip that is connected to the end of the spacer and that is entirely located on the third direction side of the spacer. Therefore, according to the present electrochemical reaction cell stack, it is possible to suppress the misalignment of the spacer in the third direction.
(4)上記電気化学反応セルスタックにおいて、前記特定反応単位の前記第2の導電部材は、前記スペーサーに対して前記第3の方向の側において、前記第1の導電部材と接合されている構成としてもよい。本電気化学反応セルスタックによれば、前記スペーサーの前記第3の方向の位置ずれを抑制することができる。 (4) In the electrochemical reaction cell stack, the second conductive member of the specific reaction unit is joined to the first conductive member on the side in the third direction with respect to the spacer. May be. According to the present electrochemical reaction cell stack, the displacement of the spacer in the third direction can be suppressed.
(5)上記電気化学反応セルスタックにおいて、前記特定反応単位の前記スペーサーは、前記第1の方向視で前記第2の導電部材の外側まで突出する部分であって前記第2の方向視で前記第2の導電部材に重なる部分を有する構成としてもよい。本電気化学反応セルスタックにおいても、前記スペーサーの前記第3の方向の位置ずれを抑制することができる。 (5) In the electrochemical reaction cell stack, the spacer of the specific reaction unit is a portion protruding to the outside of the second conductive member in the first directional view, and is said in the second directional view. It may be configured to have a portion overlapping the second conductive member. Also in the present electrochemical reaction cell stack, the displacement of the spacer in the third direction can be suppressed.
(6)上記電気化学反応セルスタックにおいて、前記特定反応単位の前記第2の導電部材の前記第1の先端部が前記前記第1の導電部材に接合されている位置が、前記第2の導電部材の前記第1の先端部における前記第2の方向の中心または前記中心よりも前記スペーサーから近い側である構成としてもよい。本電気化学反応セルスタックでは、前記電気化学反応単位の前記第2の導電部材の前記第1の先端部が前記第1の導電性部材に接合されている位置が前記スペーサーに比較的近い。そのため、本電気化学反応セルスタックによれば、前記スペーサーの前記第2の方向の位置ずれをより効果的に抑制することができる。 (6) In the electrochemical reaction cell stack, the position where the first tip portion of the second conductive member of the specific reaction unit is joined to the first conductive member is the position where the second conductive member is joined. The configuration may be such that the center of the first tip of the member in the second direction or the side closer to the spacer than the center. In the present electrochemical reaction cell stack, the position where the first tip of the second conductive member of the electrochemical reaction unit is joined to the first conductive member is relatively close to the spacer. Therefore, according to the present electrochemical reaction cell stack, the displacement of the spacer in the second direction can be suppressed more effectively.
(7)上記電気化学反応セルスタックにおいて、前記特定反応単位の前記第2の導電部材の前記第1の先端部が前記前記第1の導電部材に接合されている位置が、前記第2の導電部材の前記第1の先端部における前記第2の方向の中心または前記中心よりも前記スペーサーから遠い側である構成としてもよい。本電気化学反応セルスタックでは、前記第2の導電部材の前記第1の先端部の内、前記第1の先端部が前記第1の導電性部材に接合されている位置よりも前記スペーサーから近い側の部分は、前記第1の導電性部材に接合されていないので、前記第1の電極と前記第1の導電性部材との間が広がったときにある程度は自由に伸びることが可能である。従って、本電気化学反応セルスタックによれば、前記第2の導電部材の前記第1の先端部の内、前記第1の導電性部材に接合されていない当該部分が比較的長いので、前記第1の電極と前記第1の導電性部材との間が広がったときに前記第1の電極と前記第2の導電部材の前記電極接触部との接触面積が小さくなることをより効果的に抑制することができ、ひいては上記電気化学反応セルスタックの発電性能の低下をより効果的に抑制することができる。
(7) In the electrochemical reaction cell stack, the position where the first tip portion of the second conductive member of the specific reaction unit is joined to the first conductive member is the second conductive member. The configuration may be such that the center of the first tip portion of the member in the second direction or the side farther from the spacer than the center. In the present electrochemical reaction cell stack, the first tip portion of the first tip portion of the second conductive member is closer to the spacer than the position where the first tip portion is joined to the first conductive member. Since the side portion is not joined to the first conductive member, it can be freely extended to some extent when the space between the first electrode and the first conductive member is widened. .. Therefore, according to the present electrochemical reaction cell stack, the portion of the first tip portion of the second conductive member that is not joined to the first conductive member is relatively long. It is more effective to prevent the contact area between the first electrode and the electrode contact portion of the second conductive member from becoming smaller when the space between the
(8)上記電気化学反応セルスタックにおいて、前記特定反応単位の前記第2の導電部材は、前記第2の導電部材の前記連接部と前記スペーサーとの間に空間が形成されるように構成されている構成としてもよい。 (8) In the electrochemical reaction cell stack, the second conductive member of the specific reaction unit is configured such that a space is formed between the connecting portion of the second conductive member and the spacer. It may be configured as such.
上記電気化学反応セルスタックの各部(例えば、前記第1の電極、前記第1の導電性部材)の熱膨張差等により前記第1の電極と前記第1の導電性部材との間が広がると、前記第1の電極と前記第2の導電部材の前記電極接触部とが引き剥がされることがある。この結果、前記第1の電極と、前記第2の導電部材の前記電極接触部との接触面積が小さくなり、これにより上記電気化学反応セルスタックの発電性能が低下することがある。 When the space between the first electrode and the first conductive member expands due to a difference in thermal expansion of each part of the electrochemical reaction cell stack (for example, the first electrode and the first conductive member). , The first electrode and the electrode contact portion of the second conductive member may be peeled off. As a result, the contact area between the first electrode and the electrode contact portion of the second conductive member becomes smaller, which may reduce the power generation performance of the electrochemical reaction cell stack.
これに対し、本電気化学反応セルスタックでは、上述の通り、前記第2の導電部材は、前記第2の導電部材の前記連接部と前記スペーサーとの間に空間が形成されるように構成されている。そのため、前記第2の導電部材の前記電極接触部の内、前記連接部の側の部分とインターコネクタ接触部146の内、前記連接部の側の部分はいずれも前記第1の電極に接触していないので、前記第1の電極と前記第1の導電性部材との間が広がったときにある程度は自由に伸びることが可能である。そのため、本電気化学反応セルスタックによれば、前記第1の電極と前記第1の導電性部材との間が広がることにより前記第1の電極と前記第2の導電部材の前記電極接触部との接触面積が小さくなることを抑制することができ、ひいては上記電気化学反応セルスタックの発電性能の低下を抑制することができる。
On the other hand, in the present electrochemical reaction cell stack, as described above, the second conductive member is configured such that a space is formed between the connecting portion of the second conductive member and the spacer. ing. Therefore, in the electrode contact portion of the second conductive member, the portion on the side of the connecting portion and the portion of the
(9)上記電気化学反応セルスタックにおいて、前記第1の先端部は前記スペーサーに接している構成としてもよい。本電気化学反応セルスタックによれば、前記スペーサーの前記第2の方向の位置ずれをより効果的に抑制することができる。 (9) In the electrochemical reaction cell stack, the first tip portion may be in contact with the spacer. According to the present electrochemical reaction cell stack, the displacement of the spacer in the second direction can be suppressed more effectively.
なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、電気化学反応セルスタック(燃料電池スタックまたは電解セルスタック)、電気化学反応セルスタックを備える電気化学反応システム(燃料電池システムまたは電解セルシステム)、それらの製造方法等の形態で実現することが可能である。 The technique disclosed in the present specification can be realized in various forms, for example, an electrochemical reaction cell stack (fuel cell stack or electrolytic cell stack), an electrochemical reaction cell stack including an electrochemical reaction cell stack. It can be realized in the form of a reaction system (fuel cell system or electrolytic cell system), a method for producing them, and the like.
A.実施形態:
A−1.構成:
(燃料電池スタック100の構成)
図1は、本実施形態における燃料電池スタック100の外観構成を示す斜視図であり、図2は、図1のII−IIの位置における燃料電池スタック100のXZ断面構成を示す説明図であり、図3は、図1のIII−IIIの位置における燃料電池スタック100のYZ断面構成を示す説明図である。各図には、方向を特定するための互いに直交するXYZ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Z軸正方向を「上方向」といい、Z軸負方向を「下方向」というものとするが、燃料電池スタック100は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。図4以降についても同様である。なお、上下方向(Z軸方向)は、特許請求の範囲における第1の方向に相当する。燃料電池スタックは、特許請求の範囲における電気化学反応セルスタックに相当する。
A. Embodiment:
A-1. Constitution:
(Structure of fuel cell stack 100)
FIG. 1 is a perspective view showing an external configuration of the
燃料電池スタック100は、複数の(本実施形態では7つの)発電単位102と、一対のエンドプレート104,106とを備える。7つの発電単位102は、所定の配列方向(本実施形態では上下方向)に並べて配置されている。一対のエンドプレート104,106は、7つの発電単位102から構成される集合体を上下から挟むように配置されている。
The
燃料電池スタック100を構成する各層(発電単位102、エンドプレート104,106)のZ軸方向回りの周縁部には、上下方向に貫通する複数の(本実施形態では8つの)孔が形成されており、各層に形成され互いに対応する孔同士が上下方向に連通して、一方のエンドプレート104から他方のエンドプレート106にわたって上下方向に延びる連通孔108を構成している。以下の説明では、連通孔108を構成するために燃料電池スタック100の各層に形成された孔も、「連通孔108」という。
A plurality of holes (eight in this embodiment) penetrating in the vertical direction are formed on the peripheral edge of each layer (
各連通孔108には上下方向に延びるボルト22が挿入されており、ボルト22とボルト22の両側に嵌められたナット24とによって、燃料電池スタック100は締結されている。なお、図2および図3に示すように、ボルト22の一方の側(上側)に嵌められたナット24と燃料電池スタック100の上端を構成するエンドプレート104の上側表面との間、および、ボルト22の他方の側(下側)に嵌められたナット24と燃料電池スタック100の下端を構成するエンドプレート106の下側表面との間には、絶縁シート26が介在している。ただし、後述のガス通路部材27が設けられた箇所では、ナット24とエンドプレート106の表面との間に、ガス通路部材27とガス通路部材27の上側および下側のそれぞれに配置された絶縁シート26とが介在している。絶縁シート26は、例えばマイカシートや、セラミック繊維シート、セラミック圧粉シート、ガラスシート、ガラスセラミック複合剤等により構成される。
A
各ボルト22の軸部の外径は各連通孔108の内径より小さい。そのため、各ボルト22の軸部の外周面と各連通孔108の内周面との間には、空間が確保されている。図1および図2に示すように、燃料電池スタック100のZ軸方向回りの外周における1つの辺(Y軸に平行な2つの辺の内のX軸正方向側の辺)の中点付近に位置するボルト22(ボルト22A)と、そのボルト22Aが挿入された連通孔108とにより形成された空間は、燃料電池スタック100の外部から酸化剤ガスOGが導入され、その酸化剤ガスOGを各発電単位102に供給するガス流路である酸化剤ガス供給マニホールド161として機能し、該辺の反対側の辺(Y軸に平行な2つの辺の内のX軸負方向側の辺)の中点付近に位置するボルト22(ボルト22B)と、そのボルト22Bが挿入された連通孔108とにより形成された空間は、各発電単位102の空気室166から排出されたガスである酸化剤オフガスOOGを燃料電池スタック100の外部へと排出する酸化剤ガス排出マニホールド162として機能する。なお、本実施形態では、酸化剤ガスOGとして、例えば空気が使用される。
The outer diameter of the shaft portion of each
また、図1および図3に示すように、燃料電池スタック100のZ軸方向回りの外周における1つの辺(X軸に平行な2つの辺の内のY軸正方向側の辺)の中点付近に位置するボルト22(ボルト22D)と、そのボルト22Dが挿入された連通孔108とにより形成された空間は、燃料電池スタック100の外部から燃料ガスFGが導入され、その燃料ガスFGを各発電単位102に供給する燃料ガス供給マニホールド171として機能し、該辺の反対側の辺(X軸に平行な2つの辺の内のY軸負方向側の辺)の中点付近に位置するボルト22(ボルト22E)と、そのボルト22Eが挿入された連通孔108とにより形成された空間は、各発電単位102の燃料室176から排出されたガスである燃料オフガスFOGを燃料電池スタック100の外部へと排出する燃料ガス排出マニホールド172として機能する。なお、本実施形態では、燃料ガスFGとして、例えば都市ガスを改質した水素リッチなガスが使用される。
Further, as shown in FIGS. 1 and 3, the midpoint of one side (the side on the positive side of the Y-axis of the two sides parallel to the X-axis) on the outer circumference of the
燃料電池スタック100には、4つのガス通路部材27が設けられている。各ガス通路部材27は、中空筒状の本体部28と、本体部28の側面から分岐した中空筒状の分岐部29とを有している。分岐部29の孔は本体部28の孔と連通している。各ガス通路部材27の分岐部29には、ガス配管(図示せず)が接続される。また、図2に示すように、酸化剤ガス供給マニホールド161を形成するボルト22Aの位置に配置されたガス通路部材27の本体部28の孔は、酸化剤ガス供給マニホールド161に連通しており、酸化剤ガス排出マニホールド162を形成するボルト22Bの位置に配置されたガス通路部材27の本体部28の孔は、酸化剤ガス排出マニホールド162に連通している。また、図3に示すように、燃料ガス供給マニホールド171を形成するボルト22Dの位置に配置されたガス通路部材27の本体部28の孔は、燃料ガス供給マニホールド171に連通しており、燃料ガス排出マニホールド172を形成するボルト22Eの位置に配置されたガス通路部材27の本体部28の孔は、燃料ガス排出マニホールド172に連通している。
The
(エンドプレート104,106の構成)
一対のエンドプレート104,106は、略矩形の平板形状の導電性部材であり、例えばステンレスにより形成されている。一方のエンドプレート104は、最も上に位置する発電単位102の上側に配置され、他方のエンドプレート106は、最も下に位置する発電単位102の下側に配置されている。一対のエンドプレート104,106によって複数の発電単位102が押圧された状態で挟持されている。上側のエンドプレート104は、燃料電池スタック100のプラス側の出力端子として機能し、下側のエンドプレート106は、燃料電池スタック100のマイナス側の出力端子として機能する。
(Structure of
The pair of
(発電単位102の構成)
図4は、図2に示す断面と同一の位置における互いに隣接する2つの発電単位102のXZ断面構成を示す説明図であり、図5は、図3に示す断面と同一の位置における互いに隣接する2つの発電単位102のYZ断面構成を示す説明図である。また、図6は、図4および図5のVI−VIの位置における発電単位102のXY断面構成を示す説明図であり、図7は、図4および図5のVII−VIIの位置における発電単位102のXY断面構成を示す説明図である。
(Structure of power generation unit 102)
FIG. 4 is an explanatory view showing an XZ cross-sectional configuration of two
図4および図5に示すように、発電単位102は、単セル110と、セパレータ120と、空気極側フレーム130と、空気極側集電体134と、燃料極側フレーム140と、燃料極側集電体144と、スペーサー149と、発電単位102の最上層および最下層を構成する一対のインターコネクタ150とを備えている。セパレータ120、空気極側フレーム130、燃料極側フレーム140、インターコネクタ150におけるZ方向回りの周縁部には、上述したボルト22が挿通される連通孔108に対応する孔が形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
インターコネクタ150は、略矩形の平板形状の導電性部材であり、例えばフェライト系ステンレスにより形成されている。インターコネクタ150は、発電単位102間の電気的導通を確保すると共に、発電単位102間での反応ガスの混合を防止する。なお、本実施形態では、2つの発電単位102が隣接して配置されている場合、1つのインターコネクタ150は、隣接する2つの発電単位102に共有されている。すなわち、ある発電単位102における上側のインターコネクタ150は、その発電単位102の上側に隣接する他の発電単位102における下側のインターコネクタ150と同一部材である。また、燃料電池スタック100は一対のエンドプレート104,106を備えているため、燃料電池スタック100において最も上に位置する発電単位102は上側のインターコネクタ150を備えておらず、最も下に位置する発電単位102は下側のインターコネクタ150を備えていない(図2および図3参照)。
The
単セル110は、電解質層112と、電解質層112を挟んで上下方向(発電単位102が並ぶ配列方向)に互いに対向する空気極(カソード)114および燃料極(アノード)116とを備える。すなわち、空気極114および燃料極116は、電解質層112を挟んで上下方向に互いに対向している。なお、本実施形態の単セル110は、燃料極116で電解質層112および空気極114を支持する燃料極支持形の単セルである。
The
電解質層112は、上下方向視で略矩形の平板形状部材であり、緻密な(気孔率が低い)層である。ここでいう上下方向視は、「上下方向に平行な方向から見たとき」を意味する(以下における「上下方向視」も同様)。電解質層112は、例えば、YSZ(イットリア安定化ジルコニア)、ScSZ(スカンジア安定化ジルコニア)、SDC(サマリウムドープセリア)、GDC(ガドリニウムドープセリア)、ペロブスカイト型酸化物等の固体酸化物により形成されている。空気極114は、上下方向視で電解質層112より小さい略矩形の平板形状部材であり、多孔質な(電解質層112より気孔率が高い)層である。空気極114は、例えば、ペロブスカイト型酸化物(例えばLSCF(ランタンストロンチウムコバルト鉄酸化物)、LSM(ランタンストロンチウムマンガン酸化物)、LNF(ランタンニッケル鉄))により形成されている。燃料極116は、上下方向視で電解質層112と略同一の大きさの略矩形の平板形状部材であり、多孔質な(電解質層112より気孔率が高い)層である。燃料極116の厚さは、例えば200μm〜1000μmである。燃料極116における燃料極側集電体144の付近の部分の平均気孔率は、例えば25〜60vol%であり、当該部分の平均気孔径は、例えば0.5μm〜4μmである。このような構成である本実施形態の単セル110(発電単位102)は、電解質として固体酸化物を用いる固体酸化物形燃料電池(SOFC)である。
The
セパレータ120は、中央付近に上下方向に貫通する略矩形の孔121が形成されたフレーム状の部材であり、例えば、金属により形成されている。セパレータ120における孔121の周囲部分は、電解質層112における空気極114の側の表面の周縁部に対向している。セパレータ120は、その対向した部分に配置されたろう材(例えばAgろう)により形成された接合部124により、電解質層112(単セル110)と接合されている。セパレータ120により、空気極114に面する空気室166と燃料極116に面する燃料室176とが区画され、単セル110の周縁部における一方の電極側から他方の電極側へのガスのリークが抑制される。
The
図6に示すように、空気極側フレーム130は、中央付近に上下方向に貫通する略矩形の孔131が形成されたフレーム状の部材であり、例えば、マイカ等の絶縁体により形成されている。空気極側フレーム130の孔131は、空気極114に面する空気室166を構成する。空気極側フレーム130は、セパレータ120における電解質層112に対向する側とは反対側の表面の周縁部と、インターコネクタ150における空気極114に対向する側の表面の周縁部とに接触している。また、空気極側フレーム130によって、発電単位102に含まれる一対のインターコネクタ150間が電気的に絶縁される。また、空気極側フレーム130には、酸化剤ガス供給マニホールド161と空気室166とを連通する酸化剤ガス供給連通孔132と、空気室166と酸化剤ガス排出マニホールド162とを連通する酸化剤ガス排出連通孔133とが形成されている。
As shown in FIG. 6, the air
図7に示すように、燃料極側フレーム140は、中央付近に上下方向に貫通する略矩形の孔141が形成されたフレーム状の部材であり、例えば、金属により形成されている。燃料極側フレーム140の孔141は、燃料極116に面する燃料室176を構成する。燃料極側フレーム140は、セパレータ120における電解質層112に対向する側の表面の周縁部と、インターコネクタ150における燃料極116に対向する側の表面の周縁部とに接触している。また、燃料極側フレーム140には、燃料ガス供給マニホールド171と燃料室176とを連通する燃料ガス供給連通孔142と、燃料室176と燃料ガス排出マニホールド172とを連通する燃料ガス排出連通孔143とが形成されている。
As shown in FIG. 7, the fuel
空気極側集電体134は、空気室166内に配置されている。空気極側集電体134は、複数の略四角柱状の集電体要素から構成されており、例えば、フェライト系ステンレスにより形成されている。空気極側集電体134は、空気極114における電解質層112に対向する側とは反対側の表面と、インターコネクタ150における空気極114に対向する側の表面とに接触している。ただし、上述したように、燃料電池スタック100において最も上に位置する発電単位102は上側のインターコネクタ150を備えていないため、当該発電単位102における空気極側集電体134は、上側のエンドプレート104に接触している。空気極側集電体134は、このような構成であるため、空気極114とインターコネクタ150(またはエンドプレート104)とを電気的に接続する。なお、本実施形態では、空気極側集電体134とインターコネクタ150とは一体の部材として形成されている。すなわち、該一体の部材の内の、上下方向(Z軸方向)に直交する平板形の部分がインターコネクタ150として機能し、該平板形の部分から空気極114に向けて突出するように形成された複数の凸部である集電体要素が空気極側集電体134として機能する。また、空気極側集電体134とインターコネクタ150との一体部材は、導電性のコートによって覆われていてもよく、空気極114と空気極側集電体134との間には、両者を接合する導電性の接合層が介在していてもよい。
The air pole side
燃料極側集電体144は、燃料室176内に配置されている。燃料極側集電体144は、インターコネクタ接触部146と、電極接触部145と、電極接触部145のX軸正方向側とインターコネクタ接触部146のX軸正方向側とをつなぐ連接部147と、第1の先端部148と、第2の先端部148Aとを備えており、例えば、ニッケルやニッケル合金、ステンレス等により形成されている。電極接触部145は、燃料極116における電解質層112に対向する側とは反対側の表面に接触している。インターコネクタ接触部146は、インターコネクタ150における燃料極116に対向する側の表面に接触している。すなわち、インターコネクタ接触部146は、発電単位102に備えられた一対のインターコネクタ150の内、単セル110に対して下方(上下方向の一方)の側に配置されているインターコネクタ150の表面に接触している。本実施形態では、発電単位102に備えられた一対のインターコネクタ150の内、下側のインターコネクタ150は、特許請求の範囲における第1の導電部材に相当する。ただし、上述したように、燃料電池スタック100において最も下に位置する発電単位102は下側のインターコネクタ150を備えていないため、当該発電単位102におけるインターコネクタ接触部146は、下側のエンドプレート106に接触している。第1の先端部148は、図4に示すように、電極接触部145における連接部147に接続する側とは反対側(X軸負方向側)に接続されている。図5に示すように、第2の先端部148Aは、電極接触部145におけるY軸方向の一方(Y軸負方向)の端と他方(Y軸正方向)の端とのそれぞれに接続されている。第1の先端部148,第2の先端部148Aの詳細構成については後述する。なお、燃料極側集電体144は、特許請求の範囲における第2の導電部材に相当する。インターコネクタ接触部146は、特許請求の範囲における第1の接触部に相当する。電極接触部145は、特許請求の範囲における第2の接触部に相当する。本実施形態では、Y軸方向は、特許請求の範囲における第3の方向に相当する。
The fuel electrode side
本実施形態では、燃料極側集電体144は、例えばニッケルやニッケル合金、ステンレス等により形成される金属箔(例えば、厚さが10〜800μm)により形成されている。図7における部分拡大図に示すように、燃料極側集電体144は、略矩形の金属箔に切り込みを入れ、複数の矩形部分を曲げ起こすように加工することにより製造される。
In the present embodiment, the fuel electrode side
燃料極側集電体144は、このような構成であるため、燃料極116とインターコネクタ150(またはエンドプレート106)とを電気的に接続する。なお、本実施形態では、燃料極側集電体144のインターコネクタ接触部146と電極接触部145と連接部147と第1の先端部148と第2の先端部148Aとは一体の部材により構成されている。
Since the fuel pole side
電極接触部145とインターコネクタ接触部146との間には、例えばマイカ等により形成されたスペーサー149が配置されている。そのため、燃料極側集電体144が温度サイクルや反応ガス圧力変動による発電単位102の変形に追随し、燃料極側集電体144を介した燃料極116とインターコネクタ150(またはエンドプレート106)との電気的接続が良好に維持される。なお、スペーサー149の板厚は、例えば0.5〜3mmである。
A
A−2.燃料電池スタック100の動作:
図2、図4および図6に示すように、酸化剤ガス供給マニホールド161の位置に設けられたガス通路部材27の分岐部29に接続されたガス配管(図示せず)を介して酸化剤ガスOGが供給されると、酸化剤ガスOGは、ガス通路部材27の分岐部29および本体部28の孔を介して酸化剤ガス供給マニホールド161に供給され、酸化剤ガス供給マニホールド161から各発電単位102の酸化剤ガス供給連通孔132を介して、空気室166に供給される。また、図3、図5および図7に示すように、燃料ガス供給マニホールド171の位置に設けられたガス通路部材27の分岐部29に接続されたガス配管(図示せず)を介して燃料ガスFGが供給されると、燃料ガスFGは、ガス通路部材27の分岐部29および本体部28の孔を介して燃料ガス供給マニホールド171に供給され、燃料ガス供給マニホールド171から各発電単位102の燃料ガス供給連通孔142を介して、燃料室176に供給される。
A-2. Operation of fuel cell stack 100:
As shown in FIGS. 2, 4 and 6, the oxidant gas is passed through a gas pipe (not shown) connected to the
各発電単位102の空気室166に酸化剤ガスOGが供給され、燃料室176に燃料ガスFGが供給されると、単セル110において酸化剤ガスOGに含まれる酸素と燃料ガスFGに含まれる水素との電気化学反応による発電が行われる。この発電反応は発熱反応である。各発電単位102において、単セル110の空気極114は空気極側集電体134を介して一方のインターコネクタ150に電気的に接続され、燃料極116は燃料極側集電体144を介して他方のインターコネクタ150に電気的に接続されている。また、燃料電池スタック100に含まれる複数の発電単位102は、電気的に直列に接続されている。そのため、燃料電池スタック100の出力端子として機能するエンドプレート104,106から、各発電単位102において生成された電気エネルギーが取り出される。なお、SOFCは、比較的高温(例えば700℃から1000℃)で発電が行われることから、起動後、発電により発生する熱で高温が維持できる状態になるまで、燃料電池スタック100が加熱器(図示せず)により加熱されてもよい。
When the oxidant gas OG is supplied to the
各発電単位102の空気室166から排出された酸化剤オフガスOOGは、図2、図4および図6に示すように、酸化剤ガス排出連通孔133を介して酸化剤ガス排出マニホールド162に排出され、さらに酸化剤ガス排出マニホールド162の位置に設けられたガス通路部材27の本体部28および分岐部29の孔を経て、当該分岐部29に接続されたガス配管(図示せず)を介して燃料電池スタック100の外部に排出される。また、各発電単位102の燃料室176から排出された燃料オフガスFOGは、図3、図5および図7に示すように、燃料ガス排出連通孔143を介して燃料ガス排出マニホールド172に排出され、さらに燃料ガス排出マニホールド172の位置に設けられたガス通路部材27の本体部28および分岐部29の孔を経て、当該分岐部29に接続されたガス配管(図示しない)を介して燃料電池スタック100の外部に排出される。
The oxidant off-gas OOG discharged from the
A−3.燃料極側集電体144の詳細構成:
A−3−1.燃料極側集電体144の第1の先端部148の詳細構成:
図8は、単セル110の一部分(図4のX1部)のXZ断面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態では、図8に示されたXZ断面において、各発電単位102の燃料極側集電体144の第1の先端部148は、電極接触部145における連接部147に接続する側とは反対側(X軸負方向側)から下方に延びる第1の上下延伸部200と、第1の上下延伸部200の下端からX軸負方向に延びるX延伸部201とを備えている。
A-3. Detailed configuration of the fuel electrode side current collector 144:
A-3-1. Detailed configuration of the
FIG. 8 is an enlarged explanatory view showing an XZ cross-sectional configuration of a part of the single cell 110 (X1 portion in FIG. 4). In the present embodiment, in the XZ cross section shown in FIG. 8, the
本実施形態では、図8に示されたXZ断面において、各発電単位102の燃料極側集電体144の第1の先端部148の全体は、スペーサー149に対してX軸方向の連接部147の側とは反対側に位置している。また、本実施形態では、同断面(図8に示されたXZ断面)において当該第1の先端部148の第1の上下延伸部200は、スペーサー149に接している。従って、本実施形態では、同断面(図8に示されたXZ断面)において、各発電単位102のスペーサー149は、燃料極側集電体144の第1の先端部148と、電極接触部145と、連接部147と、インターコネクタ接触部146とによって覆われている。なお、図8に示されたXZ断面は、特許請求の範囲における特定断面に相当する。本実施形態では、X軸方向は、特許請求の範囲における第2の方向に相当する。
In the present embodiment, in the XZ cross section shown in FIG. 8, the entire
本実施形態では、各発電単位102の燃料極側集電体144は、図8に示すように、燃料極側集電体144の連接部147とスペーサー149との間に空間180が形成されるように構成されている。
In the present embodiment, in the fuel pole side
図7および図8に示すように、各発電単位102の燃料極側集電体144の第1の先端部148は、インターコネクタ150にスポット溶接により接合されている。より詳細には、燃料極側集電体144の第1の先端部148の下面は、インターコネクタ150にスポット溶接により接合されている。そのため、図8に示すように、当該燃料極側集電体144の第1の先端部148の下面には、当該下面とインターコネクタ150とを接合する溶接痕151が形成されている。本実施形態では、当該溶接痕151の中心の位置は、当該第1の先端部148におけるX軸方向の中心CL1よりもスペーサー149から近い側である。言い換えると、当該第1の先端部148がインターコネクタ150に接合されている位置(溶接痕151の中心の位置)は、第1の先端部148におけるX軸方向の中心CL1よりもスペーサー149から近い側である。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
A−3−2.燃料極側集電体144の第2の先端部148Aの詳細構成:
図9は、単セル110の一部分(図5のX2部)のXZ断面構成を拡大して示す説明図である。本実施形態では、図9に示されたYZ断面において、各発電単位102における、電極接触部145のY軸正方向の端に接続されている燃料極側集電体144の第2の先端部148Aは、電極接触部145のY軸正方向の端から下方に延びる第2の上下延伸部203と、第2の上下延伸部203の下端からY軸正方向に延びるY延伸部204とを備えている。本実施形態では、当該第2の上下延伸部203および当該Y延伸部204は、スペーサー149に対してY軸正方向側に位置している。言い換えると、当該第2の先端部148Aの全体は、スペーサー149に対してY軸正方向側に位置している。なお、本実施形態では、Y軸正方向は、特許請求の範囲における特定一方に相当し、Y軸負方向は、特許請求の範囲における特定一方に相当する。
A-3-2. Detailed configuration of the
FIG. 9 is an explanatory view showing an enlarged XZ cross-sectional configuration of a part of the single cell 110 (X2 portion in FIG. 5). In the present embodiment, in the YZ cross section shown in FIG. 9, the second tip portion of the fuel electrode side
本実施形態では、同断面(図9に示されたYZ断面)において、各発電単位102における電極接触部145のY軸正方向の端に接続されている燃料極側集電体144の第2の先端部148Aは、インターコネクタ150と接合されている。より詳細には、燃料極側集電体144の第2の先端部148AのY延伸部204は、インターコネクタ150と接合されている。そのため、図9に示すように、当該第2の先端部148AのY延伸部204の下面には、当該下面とインターコネクタ150とを接合する溶接痕151が形成されている。なお、図7では、図の理解を容易にするために、便宜上、燃料極側集電体144の第2の先端部148Aがインターコネクタ150に接合される前の状態が示されている。
In the present embodiment, in the same cross section (YZ cross section shown in FIG. 9), the second fuel electrode side
本実施形態では、同断面(図9に示されたYZ断面)において、各発電単位102における、電極接触部145のY軸正方向の端に接続されている燃料極側集電体144の第2の先端部148AのY延伸部204の下面に形成された溶接痕151の中心の位置は、当該第2の先端部148AにおけるY軸方向の中心CL2よりもスペーサー149から近い側である。言い換えると、電極接触部145のY軸正方向の端に接続されている燃料極側集電体144の第2の先端部148Aがインターコネクタ150に接合されている位置(溶接痕151の中心の位置)は、当該第2の先端部148AにおけるY軸方向の中心CL2よりもスペーサー149から近い側である。
In the present embodiment, in the same cross section (YZ cross section shown in FIG. 9), the fuel electrode side
本実施形態では、同断面(図9に示されたYZ断面)において、各発電単位102における、電極接触部145のY軸負方向の端に接続されている燃料極側集電体144の第2の先端部148Aは、電極接触部145のY軸負方向の端から下方に延びる第2の上下延伸部203と、第2の上下延伸部203の下端からY軸負方向に延びるY延伸部204とを備えている。本実施形態では、当該第2の上下延伸部203および当該Y延伸部204は、スペーサー149に対してY軸負方向側に位置している。言い換えると、当該第2の先端部148Aの全体は、スペーサー149に対してY軸負方向側に位置している。
In the present embodiment, in the same cross section (YZ cross section shown in FIG. 9), the fuel electrode side
本実施形態では、同断面(図9に示されたYZ断面)において、各発電単位102における電極接触部145のY軸負方向の端に接続されている燃料極側集電体144の第2の先端部148Aは、インターコネクタ150と接合されている。より詳細には、燃料極側集電体144の第2の先端部148AのY延伸部204は、インターコネクタ150と接合されている。そのため、図9に示すように、当該第2の先端部148AのY延伸部204の下面には、当該下面とインターコネクタ150とを接合する溶接痕151が形成されている。
In the present embodiment, in the same cross section (YZ cross section shown in FIG. 9), the second fuel electrode side
本実施形態では、同断面(図9に示されたYZ断面)において、各発電単位102における、電極接触部145のY軸負方向の端に接続されている燃料極側集電体144の第2の先端部148AのY延伸部204の下面に形成された溶接痕151の中心の位置は、燃料極側集電体144の第2の先端部148AにおけるY軸方向の中心CL3よりもスペーサー149から近い側である。言い換えると、電極接触部145のY軸負方向の端に接続されている燃料極側集電体144の第2の先端部148Aがインターコネクタ150に接合されている位置(溶接痕151の中心の位置)は、当該第2の先端部148AにおけるY軸方向の中心CL3よりもスペーサー149から近い側である。
In the present embodiment, in the same cross section (YZ cross section shown in FIG. 9), the fuel electrode side
A−4.本実施形態の効果:
以上説明したように、本実施形態における燃料電池スタック100は、上下方向(Z軸方向)に並べて配置された複数の発電単位102を備える。各発電単位102は、単セル110と、インターコネクタ150と、燃料極側集電体144と、スペーサー149とを備える。単セル110は、電解質層112と、電解質層112を挟んで上下方向に互いに対向する空気極114および燃料極116とを含む。インターコネクタ150は、単セル110に対して下方(上下方向の一方)の側に配置されている。燃料極側集電体144は、インターコネクタ150の表面に接触するインターコネクタ接触部146と、燃料極116に接触する電極接触部145と、インターコネクタ接触部146と電極接触部145とをつなぐ連接部147とを備える。燃料極側集電体144は、電極接触部145における連接部147に接続する側とは反対側に接続されている第1の先端部148を備える。スペーサー149は、燃料極側集電体144のインターコネクタ接触部146と電極接触部145との間に配置されている。図8に示されたXZ断面(上下方向(Z軸方向)に平行な断面)において、燃料極側集電体144の第1の先端部148の全体は、スペーサー149に対してX軸方向(上下方向(Z軸方向)に垂直な方向)の連接部147の側とは反対側に位置する。
A-4. Effect of this embodiment:
As described above, the
ここで、燃料電池スタック100において燃料極側集電体144が第1の先端部148を備えない構成では、燃料電池スタック100の各部(例えば、燃料極116、インターコネクタ150)の熱膨張差などの要因から、燃料極側集電体144がスペーサー149を挟み込む力が確保できなくなり、スペーサー149のX軸方向の位置ずれが生じることがある。従って、この構成では、スペーサー149のX軸方向の位置ずれが生じることにより燃料室176内のガスの流れが悪化し、ひいては燃料電池スタック100の発電性能が低下するおそれがある。
Here, in the
これに対し、本実施形態の燃料電池スタック100では、上述の通り、図8に示されたXZ断面において、燃料極側集電体144の第1の先端部148の全体は、スペーサー149に対してX軸方向の連接部147の側とは反対側に位置する。そのため、燃料極側集電体144の第1の先端部148の存在により、スペーサー149のX軸方向の位置ずれが抑制される。従って、本実施形態の燃料電池スタック100によれば、スペーサー149のX軸方向の位置ずれにより燃料室176内のガスの流れが悪化することに起因する燃料電池スタック100の発電性能の低下を抑制することができる。
On the other hand, in the
また、本実施形態の燃料電池スタック100では、各発電単位102の燃料極側集電体144の第1の先端部148は、インターコネクタ150に接合されている。そのため、本実施形態の燃料電池スタック100によれば、スペーサー149のX軸方向の位置ずれをより効果的に抑制することができる。
Further, in the
また、本実施形態の燃料電池スタック100では、図9に示されたYZ断面(図8に示されたXZ断面に垂直な断面)において、各発電単位102の燃料極側集電体144は、電極接触部145におけるY軸方向(図9に示されたYZ断面における上下方向に垂直な方向)の端に接続されている第2の先端部148Aであって、少なくとも一部がスペーサー149に対してY軸方向(図9に示されたYZ断面における上下方向に垂直な方向)の側に位置する第2の先端部148Aを備える。
Further, in the
ここで、燃料電池スタック100において燃料極側集電体144が第2の先端部148Aを備えない構成では、燃料電池スタック100の各部(例えば、燃料極116、インターコネクタ150)の熱膨張差などの要因から、燃料極側集電体144がスペーサー149を挟み込む力が確保できなくなり、スペーサー149のY軸方向の位置ずれが生じることがある。従って、この構成では、スペーサー149のY軸方向の位置ずれが生じることにより燃料室176内のガスの流れが悪化し、ひいては燃料電池スタック100の発電性能が低下するおそれがある。
Here, in the
これに対し、本実施形態の燃料電池スタック100は、上述の通り、図9に示されたYZ断面において、各発電単位102の燃料極側集電体144は、電極接触部145におけるY軸正方向の端に接続されている第2の先端部148Aであって、全体がスペーサー149に対してY軸正方向側に位置する第2の先端部148Aを備える。そのため、本実施形態の燃料電池スタック100によれば、スペーサー149のY軸正方向の位置ずれを抑制することができる。また、本実施形態の燃料電池スタック100は、上述の通り、同断面(図9に示されたYZ断面)において、各発電単位102の燃料極側集電体144は、電極接触部145におけるY軸負方向の端に接続されている第2の先端部148Aであって、全体がスペーサー149に対してY軸負方向側に位置する第2の先端部148Aを備える。そのため、本実施形態の燃料電池スタック100によれば、スペーサー149のY軸負方向の位置ずれを抑制することができる。
On the other hand, in the
また、図9に示すように、本実施形態の燃料電池スタック100では、各発電単位102の燃料極側集電体144(燃料極側集電体144の第2の先端部148A)は、スペーサー149に対してY軸方向(図8に示されたXZ断面に垂直な方向)の側において、インターコネクタ150と接合されている。そのため、本実施形態の燃料電池スタック100によれば、スペーサー149のY軸方向の位置ずれを抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 9, in the
また、本実施形態の燃料電池スタック100では、各発電単位102の燃料極側集電体144の第1の先端部148がインターコネクタ150に接合されている位置が、燃料極側集電体144の第1の先端部148におけるX軸方向(図8に示されたXZ断面における上下方向に垂直な方向。上下方向とY軸方向とに垂直な方向)の中心CL1よりもスペーサー149から近い側である。そのため、各発電単位102の燃料極側集電体144の第1の先端部148がインターコネクタ150に接合されている位置がスペーサー149に比較的近い。そのため、本実施形態の燃料電池スタック100によれば、スペーサー149のX軸方向の位置ずれをより効果的に抑制することができる。
Further, in the
また、本実施形態の燃料電池スタック100では、各発電単位102の燃料極側集電体144は、燃料極側集電体144の連接部147とスペーサー149との間に空間180が形成されるように構成されている。
Further, in the
燃料電池スタック100の各部(例えば、燃料極116、インターコネクタ150)の熱膨張差等により燃料極116とインターコネクタ150との間が広がると、燃料極116と燃料極側集電体144の電極接触部145とが引き剥がされることがある。この結果、燃料極116と、燃料極側集電体144の電極接触部145との接触面積が小さくなり、これにより燃料電池スタック100の発電性能が低下することがある。
When the space between the
これに対し、本実施形態の燃料電池スタック100では、上述の通り、燃料極側集電体144は、燃料極側集電体144の連接部147とスペーサー149との間に空間180が形成されるように構成されている。そのため、燃料極側集電体144の電極接触部145の内、連接部147の側の部分とインターコネクタ接触部146の内、連接部147の側の部分はいずれも燃料極116に接触していないので、燃料極116とインターコネクタ150との間が広がったときにある程度は自由に伸びることが可能である。そのため、本実施形態の燃料電池スタック100によれば、燃料極116とインターコネクタ150との間が広がることにより燃料極116と燃料極側集電体144の電極接触部145との接触面積が小さくなることを抑制することができ、ひいては燃料電池スタック100の発電性能の低下を抑制することができる。
On the other hand, in the
また、本実施形態の燃料電池スタック100では、発電単位102の燃料極側集電体144の第1の先端部148はスペーサー149に接している。そのため、本実施形態の燃料電池スタック100によれば、スペーサー149のX軸方向の位置ずれをより効果的に抑制することができる。
Further, in the
B.変形例:
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
B. Modification example:
The technique disclosed in the present specification is not limited to the above-described embodiment, and can be transformed into various forms without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are also possible.
上記実施形態(または変形例、以下同様)において、電極接触部145は、燃料極116における電解質層112に対向する側とは反対側の表面に接合材を介して接触している構成であってもよい。また、上記実施形態において、インターコネクタ接触部146は、インターコネクタ150における燃料極116に対向する側の表面に接合材を介して接触している構成であってもよい。
In the above embodiment (or a modified example, the same applies hereinafter), the
また、上記実施形態では、燃料極側集電体144のインターコネクタ接触部146と電極接触部145と連接部147と第1の先端部148とは一体の部材により構成されているが、インターコネクタ接触部146と電極接触部145と連接部147との何れかまたはすべてが別体の部材により構成されていてもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、燃料電池スタック100に含まれるすべての燃料極側集電体144について、インターコネクタ接触部146と、電極接触部145と、連接部147と、第1の先端部148と、第2の先端部148Aとを備える構成であるが、燃料電池スタック100に含まれる少なくとも1つの燃料極側集電体144が、インターコネクタ接触部146と、電極接触部145と、連接部147と、第1の先端部148および/または第2の先端部148Aとを備える構成であれば、当該燃料極側集電体144の電極接触部145とインターコネクタ接触部146との間に配置されたスペーサー149の位置ずれを抑制することができる。
Further, in the above embodiment, for all the fuel electrode side
例えば、上記実施形態において、燃料電池スタック100に含まれる少なくとも1つの発電単位102について、インターコネクタ接触部146と、電極接触部145と、連接部147と、第1の先端部148および/または第2の先端部148Aとを備える燃料極側集電体144を備える構成となっていれば、当該燃料極側集電体144を備える発電単位102のスペーサー149の位置ずれを抑制することができる。なお、発電単位102に含まれる燃料極側集電体144の個数の50%以上(より好ましくは80%以上)の個数の燃料極側集電体144がそのような構成(インターコネクタ接触部146と、電極接触部145と、連接部147と、第1の先端部148および/または第2の先端部148Aとを備える構成)となっていることが特に好ましい。また、発電単位102に含まれる燃料極側集電体144の個数の50%以上(より好ましくは80%以上)の個数の燃料極側集電体144がそのような構成となっている発電単位102の個数が、燃料電池スタック100に含まれる発電単位102の個数の20%以上(より好ましくは50%以上、さらに好ましくは80%)となっていることが特に好ましい。
For example, in the above embodiment, for at least one
また、上記実施形態において、図8に示されたXZ断面において、燃料極側集電体144の第1の先端部148の一部のみが、スペーサー149に対してX軸方向の連接部147の側とは反対側に位置する構成であってもよい。この構成においても、燃料極側集電体144の第1の先端部148の存在により、スペーサー149のX軸方向の位置ずれを抑制することができる。
Further, in the above embodiment, in the XZ cross section shown in FIG. 8, only a part of the
また、上記実施形態において、図9に示されたYZ断面において、燃料極側集電体144の第2の先端部148Aの一部のみが、スペーサー149に対してY軸方向の側に位置する構成であってもよい。この構成においても、燃料極側集電体144の第2の先端部148Aの存在により、スペーサー149のY軸方向の位置ずれを抑制することができる。
Further, in the above embodiment, in the YZ cross section shown in FIG. 9, only a part of the
また、上記実施形態では、燃料極側集電体144は、燃料極側集電体144の連接部147とスペーサー149との間に空間180が形成されるように構成であるが、燃料極側集電体144の連接部147とスペーサー149との間に空間180が形成されないように燃料極側集電体144の連接部147とスペーサー149とが接触する構成であってもよい。
Further, in the above embodiment, the fuel pole side
上記実施形態において、燃料極側集電体144の第1の先端部148がインターコネクタ150に接合されている位置が、燃料極側集電体144の第1の先端部148におけるX軸方向の中心CL1であってもよい。この構成においても、スペーサー149のX軸方向の位置ずれを効果的に抑制することができる。また、上記実施形態において、燃料極側集電体144の第1の先端部148がインターコネクタ150に接合されている位置が、燃料極側集電体144の第1の先端部148におけるX軸方向の中心CL1であってもよい。この構成においても、スペーサー149のX軸方向の位置ずれを効果的に抑制することができる。
In the above embodiment, the position where the
また、上記実施形態において、燃料極側集電体144の第1の先端部148がインターコネクタ150に接合されている位置が、燃料極側集電体144の第1の先端部148におけるX軸方向(図8に示されたXZ断面における上下方向に垂直な方向。上下方向とY軸方向とに垂直な方向)の中心CL1よりもスペーサー149から遠い側である構成が採用されてもよい。この構成では、燃料極側集電体144の第1の先端部148の内、当該第1の先端部148がインターコネクタ150に接合されている位置よりもスペーサー149から近い側の部分は、インターコネクタ150に接合されていないので、燃料極116とインターコネクタ150との間が広がったときにある程度は自由に伸びることが可能である。従って、この構成によれば、燃料極側集電体144の第1の先端部148の内、インターコネクタ150に接合されていない当該部分が比較的長いので、燃料極116とインターコネクタ150との間が広がったときに燃料極116と燃料極側集電体144の電極接触部145との接触面積が小さくなることをより効果的に抑制することができ、ひいては燃料電池スタック100の発電性能の低下をより効果的に抑制することができる。
Further, in the above embodiment, the position where the
上記実施形態において、燃料極側集電体144が、電極接触部145のY軸正方向の端に接続されている第2の先端部148Aと、電極接触部145のY軸負方向の端に接続されている第2の先端部148Aとのいずれかのみを備える構成であってもよい。この構成においても、燃料極側集電体144の第2の先端部148Aの存在により、スペーサー149のY軸方向の位置ずれを抑制することができる。
In the above embodiment, the fuel electrode side
また、上記実施形態の燃料電池スタック100は、燃料極側集電体144は第2の先端部148Aに備え、これによりスペーサー149のY軸方向の位置ずれを抑制する構成であるが、上記実施形態の燃料電池スタック100において、図10に示すように、燃料極側集電体144は第2の先端部148Aを備えず、スペーサー149は上下方向視で燃料極側集電体144の外側まで突出する部分であってX軸方向視(上下方向に垂直な方向視)で燃料極側集電体144に重なる部分である突出部149Aを有する構成が採用されてもよい。なお、ここでいうX軸方向視は、「X軸方向に平行な方向から見たとき」を意味する(以下における「X軸方向視」も同様)。この構成では、スペーサー149の突出部149Aの存在により、スペーサー149のY軸方向の位置ずれが抑制される。従って、この構成においても、スペーサー149のY軸方向の位置ずれを抑制することができる。
Further, the
また、上記実施形態において、燃料極側集電体144は、上下方向に平行な断面であって、図8に示されたXZ断面とは異なる他の断面(以下、単に「他の断面」という。)においても、インターコネクタ接触部146と、電極接触部145と、連接部147と、第1の先端部148および/または第2の先端部148Aとを備える構成が採用されてもよい。この構成においては、他の断面の第1の先端部148の存在により、他の断面における上下方向に垂直な方向におけるスペーサー149の位置ずれを抑制することができ、他の断面の第2の先端部148Aの存在により他の断面に垂直な方向におけるスペーサー149の位置ずれを抑制することができる。
Further, in the above embodiment, the fuel electrode side
上記実施形態の燃料電池スタック100において、空気極側集電体134が、単セル110に対して上方(上下方向の一方)の側に配置されたインターコネクタ150(以下、当該インターコネクタ150を特に指すときには「上側のインターコネクタ150」という。)の表面に接触するインターコネクタ接触部と、空気極114に接触する電極接触部と、当該インターコネクタ接触部と当該電極接触部とをつなぐ連接部と、当該電極接触部における当該連接部に接続する側とは反対側に接続されている第1の先端部(以下、「空気極側の第1の先端部」という。)を備え、当該インターコネクタ接触部と当該電極接触部との間にスペーサー(スペーサー149と同様の材料および形状である部材。以下、「空気極側スペーサー」という。)が配置されている構成が採用されてもよい。この構成においても、上記実施形態の場合と同様の理由から、空気極側スペーサーのX軸方向およびY軸方向の位置ずれが問題となるが、空気極側の第1の先端部の存在により、スペーサー149のX軸方向の位置ずれを抑制することができる。また、このような構成に換えて、または加えて、上記実施形態の燃料電池スタック100において、空気極側集電体134が、電極接触部145におけるY軸方向の端に接続されている第2の先端部であって、少なくとも一部が空気極側スペーサーに対してY軸方向の側に位置する第2の先端部(以下、「空気極側の第2の先端部」という。)を備える構成が採用されてもよい。この構成においても、上記実施形態の場合と同様の理由から、空気極側の第2の先端部の存在により、空気極側スペーサーのY軸方向の位置ずれを抑制することができる。
In the
また、上記実施形態では、燃料ガスに含まれる水素と酸化剤ガスに含まれる酸素との電気化学反応を利用して発電を行うSOFCを対象としているが、本発明は、水の電気分解反応を利用して水素の生成を行う固体酸化物形の電解セル(SOEC)の最小単位である電解セル単位や、複数の電解セル単位を備える電解セルスタックにも同様に適用可能である。なお、電解セルスタックの構成は、例えば特開2016−81813号に記載されているように公知であるためここでは詳述しないが、概略的には上述した実施形態における燃料電池スタック100と同様の構成である。すなわち、上述した実施形態における燃料電池スタック100を電解セルスタックと読み替え、発電単位102を電解セル単位と読み替えればよい。
Further, in the above embodiment, the SOFC that generates power by utilizing the electrochemical reaction between hydrogen contained in the fuel gas and oxygen contained in the oxidizing agent gas is targeted, but the present invention comprises an electrolysis reaction of water. It is also applicable to an electrolytic cell unit, which is the smallest unit of a solid oxide fuel cell (SOEC) that uses it to generate hydrogen, and an electrolytic cell stack having a plurality of electrolytic cell units. The configuration of the electrolytic cell stack is not described in detail here because it is known as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-81813, but is generally the same as the
22:ボルト 24:ナット 26:絶縁シート 27:ガス通路部材 28:本体部 29:分岐部 100:燃料電池スタック 102:発電単位 104:エンドプレート 106:エンドプレート 108:連通孔 110:単セル 112:電解質層 114:空気極 116:燃料極 120:セパレータ 124:接合部 130:空気極側フレーム 132:酸化剤ガス供給連通孔 133:酸化剤ガス排出連通孔 134:空気極側集電体 140:燃料極側フレーム 142:燃料ガス供給連通孔 143:燃料ガス排出連通孔 144:燃料極側集電体 145:電極接触部 146:インターコネクタ接触部 147:連接部 148:第1の先端部 148A:第2の先端部 149:スペーサー 149A:突出部 150:インターコネクタ 151:溶接痕 161:酸化剤ガス供給マニホールド 162:酸化剤ガス排出マニホールド 166:空気室 171:燃料ガス供給マニホールド 172:燃料ガス排出マニホールド 176:燃料室 200:第1の上下延伸部 201:X延伸部 203:第2の上下延伸部 204:Y延伸部 FG:燃料ガス FOG:燃料オフガス OG:酸化剤ガス OOG:酸化剤オフガス
22: Bolt 24: Nut 26: Insulation sheet 27: Gas passage member 28: Main body 29: Branch 100: Fuel cell stack 102: Power generation unit 104: End plate 106: End plate 108: Communication hole 110: Single cell 112: Electrolyte layer 114: Air pole 116: Fuel pole 120: Separator 124: Joint 130: Air pole side frame 132: Oxidizing gas supply communication hole 133: Oxidizing agent gas discharge communication hole 134: Air pole side current collector 140: Fuel Pole side frame 142: Fuel gas supply communication hole 143: Fuel gas discharge communication hole 144: Fuel pole side current collector 145: Electrode contact part 146: Interconnector contact part 147: Connection part 148:
Claims (9)
前記単セルに対して前記第1の方向の側に配置された第1の導電部材と、
前記第1の導電部材の表面に接触する第1の接触部と、前記空気極と前記燃料極との一方である第1の電極に接触する第2の接触部と、前記第1の接触部と前記第2の接触部とをつなぐ連接部と、を備える第2の導電部材と、
前記第2の導電部材の前記第1の接触部と前記第2の接触部との間に配置されたスペーサーと、を備える電気化学反応単位が複数並べて配置された電気化学反応セルスタックにおいて、
前記第2の導電部材は、前記第2の接触部における前記連接部に接続する側とは反対側に接続されている第1の先端部を備え、
前記第1の方向に平行な少なくとも1つの断面を特定断面とし、前記特定断面における前記第1の方向に垂直な方向を第2の方向としたときに、
前記特定断面において、少なくとも1つの前記電気化学反応単位である特定反応単位の前記第2の導電部材の前記第1の先端部の少なくとも一部は、前記スペーサーに対して前記第2の方向の前記連接部の側とは反対側に位置する、
ことを特徴とする、電気化学反応セルスタック。 A single cell containing an electrolyte layer and an air electrode and a fuel electrode facing each other in the first direction across the electrolyte layer.
A first conductive member arranged on the side in the first direction with respect to the single cell,
A first contact portion that contacts the surface of the first conductive member, a second contact portion that contacts the first electrode that is one of the air electrode and the fuel electrode, and the first contact portion. A second conductive member including a connecting portion that connects the second contact portion and the second contact portion, and
In an electrochemical reaction cell stack in which a plurality of electrochemical reaction units including a spacer arranged between the first contact portion and the second contact portion of the second conductive member are arranged side by side.
The second conductive member includes a first tip portion connected to a side opposite to the side connected to the connecting portion in the second contact portion.
When at least one cross section parallel to the first direction is defined as a specific cross section and the direction perpendicular to the first direction in the specific cross section is defined as a second direction,
In the specific cross section, at least a part of the first tip of the second conductive member of the specific reaction unit, which is at least one electrochemical reaction unit, is the said in the second direction with respect to the spacer. Located on the opposite side of the connecting part,
It is characterized by an electrochemical reaction cell stack.
前記特定反応単位の前記第2の導電部材の前記第1の先端部は、前記第1の導電部材に接合されている、
ことを特徴とする電気化学反応セルスタック。 In the electrochemical reaction cell stack according to claim 1,
The first tip portion of the second conductive member of the specific reaction unit is joined to the first conductive member.
It is characterized by an electrochemical reaction cell stack.
前記特定断面に垂直な方向を第3の方向としたときに、
前記特定断面に垂直な断面において、前記特定反応単位の前記第2の導電部材は、前記第2の接触部における前記第3の方向の端の少なくとも一方である特定一方の側に接続されている第2の先端部であって、少なくとも一部が前記スペーサーに対して前記第3の方向の前記特定一方の側に位置する第2の先端部を備える、
ことを特徴とする電気化学反応セルスタック。 In the electrochemical reaction cell stack according to claim 2.
When the direction perpendicular to the specific cross section is set as the third direction,
In a cross section perpendicular to the specific cross section, the second conductive member of the specific reaction unit is connected to at least one specific side of the third direction end of the second contact. A second tip that is at least partially located on the specific one side of the third direction with respect to the spacer.
It is characterized by an electrochemical reaction cell stack.
前記特定反応単位の前記第2の導電部材は、前記スペーサーに対して前記第3の方向の側において、前記第1の導電部材と接合されている、
ことを特徴とする電気化学反応セルスタック。 In the electrochemical reaction cell stack according to claim 3,
The second conductive member of the specific reaction unit is joined to the first conductive member on the side in the third direction with respect to the spacer.
It is characterized by an electrochemical reaction cell stack.
前記特定反応単位の前記スペーサーは、前記第1の方向視で前記第2の導電部材の外側まで突出する部分であって前記第2の方向視で前記第2の導電部材に重なる部分を有する、
ことを特徴とする電気化学反応セルスタック。 In the electrochemical reaction cell stack according to claim 1 or 2.
The spacer of the specific reaction unit has a portion that protrudes to the outside of the second conductive member in the first directional view and has a portion that overlaps the second conductive member in the second directional view.
It is characterized by an electrochemical reaction cell stack.
前記特定反応単位の前記第2の導電部材の前記第1の先端部が前記前記第1の導電部材に接合されている位置が、前記第2の導電部材の前記第1の先端部における前記第2の方向の中心または前記中心よりも前記スペーサーから近い側である、
ことを特徴とする電気化学反応セルスタック。 In the electrochemical reaction cell stack according to claim 2.
The position where the first tip of the second conductive member of the specific reaction unit is joined to the first conductive member is the position of the first tip of the second conductive member at the first tip. The center in two directions or the side closer to the spacer than the center,
It is characterized by an electrochemical reaction cell stack.
前記特定反応単位の前記第2の導電部材の前記第1の先端部が前記前記第1の導電部材に接合されている位置が、前記第2の導電部材の前記第1の先端部における前記第2の方向の中心または前記中心よりも前記スペーサーから遠い側である、
ことを特徴とする電気化学反応セルスタック。 In the electrochemical reaction cell stack according to claim 2.
The position where the first tip of the second conductive member of the specific reaction unit is joined to the first conductive member is the position of the first tip of the second conductive member at the first tip. The center in two directions or the side farther from the spacer than the center,
It is characterized by an electrochemical reaction cell stack.
前記特定反応単位の前記第2の導電部材は、前記第2の導電部材の前記連接部と前記スペーサーとの間に空間が形成されるように構成されている、
ことを特徴とする電気化学反応セルスタック。 In the electrochemical reaction cell stack according to any one of claims 1 to 7.
The second conductive member of the specific reaction unit is configured such that a space is formed between the connecting portion of the second conductive member and the spacer.
It is characterized by an electrochemical reaction cell stack.
前記第1の先端部は前記スペーサーに接している、
ことを特徴とする電気化学反応セルスタック。 In the electrochemical reaction cell stack according to any one of claims 1 to 8.
The first tip is in contact with the spacer.
It is characterized by an electrochemical reaction cell stack.
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