JP5220379B2 - 燃料電池及び燃料電池スタック - Google Patents
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Description
20…電解質 22…カソード電極
24…アノード電極 26…電解質・電極接合体
28、152、162…セパレータ 30…燃料ガス供給連通孔
32、62…燃料ガス供給部 34、64、166…橋架部
36、154、168…挟持部 38…燃料ガス供給孔
40…燃料ガス通路 42…燃料ガス排出通路
44…円弧状壁部 46…凸部
48、52、172…突起部 50…プレート
54…酸化剤ガス通路 60…通路部材
66…燃料ガス供給通路 68…酸化剤ガス供給連通孔
94、98…荷重付与部 142…メッシュ部材
164…酸化剤ガス供給部 170…酸化剤ガス供給孔
174…酸化剤ガス供給通路
Claims (9)
- 電解質をアノード電極とカソード電極とで挟んで構成される電解質・電極接合体が、セパレータ間に積層される燃料電池であって、
前記セパレータは、前記電解質・電極接合体を挟持するとともに、前記アノード電極の電極面に沿って燃料ガスを供給する燃料ガス通路及び前記カソード電極の電極面に沿って酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス通路が個別に設けられる挟持部と、
前記挟持部に連結され、前記燃料ガスを前記燃料ガス通路に又は前記酸化剤ガスを前記酸化剤ガス通路に供給するための反応ガス供給通路が形成される橋架部と、
前記橋架部に連結され、前記燃料ガス又は前記酸化剤ガスを前記反応ガス供給通路に供給するための反応ガス供給連通孔が積層方向に形成される反応ガス供給部と、
を備え、
前記反応ガス供給部は、前記セパレータの中央部に設けられ、前記挟持部及び前記電解質・電極接合体は、円板形状を有するとともに、
前記反応ガス供給部を中心に4つの前記電解質・電極接合体が互いに接するようにして同心円上に等角度に配列されることを特徴とする燃料電池。 - 請求項1記載の燃料電池において、前記挟持部及び前記橋架部は、前記電解質・電極接合体の数に対応して4つに設定されることを特徴とする燃料電池。
- 請求項1又は2記載の燃料電池において、前記挟持部には、前記燃料ガスを前記燃料ガス通路に供給する燃料ガス供給孔と、
前記燃料ガス通路を通って使用された前記燃料ガスを排出する燃料ガス排出通路と、
前記アノード電極に接触するとともに、前記燃料ガスが前記燃料ガス供給孔から前記燃料ガス排出通路に直線状に流れることを阻止する迂回路形成用壁部と、
が設けられることを特徴とする燃料電池。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料電池において、前記挟持部には、前記燃料ガス通路側の周縁部に、前記燃料ガス通路側に突出して前記アノード電極の周縁部に接触する周縁凸部が設けられることを特徴とする燃料電池。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の燃料電池において、前記挟持部には、前記燃料ガス通路側に突出して前記アノード電極に接触する複数の突起部が設けられることを特徴とする燃料電池。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の燃料電池において、前記燃料電池は、固体酸化物形燃料電池であることを特徴とする燃料電池。
- 電解質をアノード電極とカソード電極とで挟んで構成される電解質・電極接合体とセパレータとが積層される燃料電池を設け、複数の前記燃料電池が積層される燃料電池スタックであって、
前記セパレータは、前記電解質・電極接合体を挟持するとともに、前記アノード電極の電極面に沿って燃料ガスを供給する燃料ガス通路及び前記カソード電極の電極面に沿って酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス通路が個別に設けられる挟持部と、
前記挟持部に連結され、前記燃料ガスを前記燃料ガス通路に又は前記酸化剤ガスを前記酸化剤ガス通路に供給するための反応ガス供給通路が形成される橋架部と、
前記橋架部に連結され、前記燃料ガス又は前記酸化剤ガスを前記反応ガス供給通路に供給するための反応ガス供給連通孔が積層方向に形成される反応ガス供給部と、
を備え、
前記反応ガス供給部は、前記セパレータの中央部に設けられ、前記挟持部及び前記電解質・電極接合体は、円板形状を有するとともに、
前記反応ガス供給部を中心に4つの前記電解質・電極接合体が互いに接するようにして同心円上に等角度に配列されることを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項7記載の燃料電池スタックにおいて、複数の前記燃料電池に積層方向に荷重を付与する荷重付与機構を備え、
前記荷重付与機構は、前記反応ガス供給部の近傍に付与される積層方向の荷重が、前記電解質・電極接合体に付与される前記積層方向の荷重よりも大きく設定可能に構成されることを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項7又は8記載の燃料電池スタックにおいて、前記燃料電池は、固体酸化物形燃料電池であることを特徴とする燃料電池スタック。
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