JP5297990B2 - Fuel cell - Google Patents

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Description

本発明は、電解質の両側に一対の電極が設けられる電解質・電極構造体と金属セパレータとが積層されるとともに、互いに隣接する前記金属セパレータ間には、電極面方向に沿って冷却媒体を流通させる冷却媒体流路が形成される燃料電池に関する。   In the present invention, an electrolyte / electrode structure provided with a pair of electrodes on both sides of an electrolyte and a metal separator are laminated, and a cooling medium is circulated along the electrode surface direction between the metal separators adjacent to each other. The present invention relates to a fuel cell in which a cooling medium flow path is formed.

例えば、固体高分子型燃料電池は、高分子イオン交換膜からなる電解質膜の両側に、それぞれアノード側電極及びカソード側電極を配設した電解質膜・電極構造体(MEA)を、一対のセパレータによって挟持した単位セルを備えている。この種の燃料電池は、通常、所定の数の単位セルを積層することにより、車載用燃料電池スタックとして使用されている。   For example, in a polymer electrolyte fuel cell, an electrolyte membrane / electrode structure (MEA) in which an anode side electrode and a cathode side electrode are disposed on both sides of an electrolyte membrane made of a polymer ion exchange membrane is provided by a pair of separators. The unit cell is sandwiched. This type of fuel cell is normally used as an in-vehicle fuel cell stack by stacking a predetermined number of unit cells.

上記の燃料電池では、一方のセパレータの面内に、アノード側電極に対向して燃料ガスを流すための燃料ガス流路が設けられるとともに、他方のセパレータの面内に、カソード側電極に対向して酸化剤ガスを流すための酸化剤ガス流路が設けられている。さらに、各燃料電池を構成し、互いに隣接するセパレータ間には、電極範囲内に冷却媒体を流すための冷却媒体流路が形成されている。   In the above fuel cell, a fuel gas flow channel for flowing fuel gas is provided in the plane of one separator so as to face the anode side electrode, and the cathode side electrode is opposed in the plane of the other separator. An oxidant gas flow path for flowing an oxidant gas is provided. Furthermore, a cooling medium flow path for flowing a cooling medium in the electrode range is formed between the separators constituting each fuel cell and adjacent to each other.

セパレータとしては、特に薄肉化が容易に図られることから、カーボンセパレータに代えて金属セパレータが採用される場合がある。その際、薄板金属製のプレートにプレス成形が施されることにより、波形状の流路溝が形成されている。そして、この流路溝が、燃料ガス流路又は酸化剤ガス流路に選択的されることにより、アノード側セパレータ又はカソード側セパレータが構成されている。   As the separator, a metal separator may be employed in place of the carbon separator because it is particularly easy to reduce the thickness. At that time, a wave-shaped channel groove is formed by press-forming a thin metal plate. The channel groove is selectively used as a fuel gas channel or an oxidant gas channel, thereby forming an anode-side separator or a cathode-side separator.

一方、互いに隣接するアノード側セパレータとカソード側セパレータとの間には、燃料ガス流路の裏面形状と酸化剤ガス流路の裏面形状とが重なり合って、冷却媒体流路が形成されている。   On the other hand, between the anode side separator and the cathode side separator adjacent to each other, the back surface shape of the fuel gas channel and the back surface shape of the oxidant gas channel are overlapped to form a cooling medium channel.

この種の燃料電池として、例えば、特許文献1に開示されている燃料電池スタックが知られている。この燃料電池スタックは、図9に示すように、単位セル1を備えるとともに、前記単位セル1は、膜電極構造体2の両面にセパレータ3、4が配置されている。   As this type of fuel cell, for example, a fuel cell stack disclosed in Patent Document 1 is known. As shown in FIG. 9, the fuel cell stack includes a unit cell 1, and the unit cell 1 has separators 3 and 4 disposed on both surfaces of a membrane electrode structure 2.

単位セル1の長手方向上端部には、燃料ガス供給口5a及び酸化剤ガス供給口6aが積層方向に貫通して設けられるとともに、前記単位セル1の長手方向下端部には、燃料ガス排出口5b及び酸化剤ガス排出口6bが、積層方向に貫通形成されている。単位セル1の短手方向両端部には、それぞれ4つの冷却水供給口7aと、冷却水排出口7bとが鉛直方向に配列されている。   A fuel gas supply port 5a and an oxidant gas supply port 6a are provided through the upper end portion in the longitudinal direction of the unit cell 1 in the stacking direction, and a fuel gas discharge port is provided at the lower end portion in the longitudinal direction of the unit cell 1. 5b and an oxidizing gas discharge port 6b are formed penetrating in the stacking direction. At both ends in the short direction of the unit cell 1, four cooling water supply ports 7a and cooling water discharge ports 7b are arranged in the vertical direction.

セパレータ3の膜電極構造体2に対向する面には、燃料ガス供給口5aと燃料ガス排出口5bとに連通し、長手方向に延在する波状の複数の燃料ガス流路8aが形成されている。セパレータ4の膜電極構造体2に対抗する面には、酸化剤ガス供給口6aと酸化剤ガス排出口6bとに連通し、長手方向に延在する波状の複数の酸化剤ガス流路9aが形成されている。   A surface of the separator 3 facing the membrane electrode structure 2 is formed with a plurality of wavy fuel gas passages 8a that communicate with the fuel gas supply port 5a and the fuel gas discharge port 5b and extend in the longitudinal direction. Yes. On the surface of the separator 4 facing the membrane electrode structure 2, there are a plurality of undulating oxidant gas flow paths 9 a that communicate with the oxidant gas supply port 6 a and the oxidant gas discharge port 6 b and extend in the longitudinal direction. Is formed.

単位セル1同士が積層されることにより、一方の単位セル1を構成するセパレータ3と、他方の単位セル1を構成するセパレータ4との間には、冷却水流路が形成される。この冷却水流路は、燃料ガス流路8aの裏面側の溝形状8bと、酸化剤ガス流路9aの裏面側の溝形状9bとが重なり合うことにより、短手方向(水平方向)に冷却媒体の流れを許容して冷却水供給口7aと冷却水排出口7bとを連通している。   By laminating the unit cells 1 to each other, a cooling water flow path is formed between the separator 3 constituting one unit cell 1 and the separator 4 constituting the other unit cell 1. This cooling water flow path is formed by overlapping the groove shape 8b on the back surface side of the fuel gas flow path 8a and the groove shape 9b on the back surface side of the oxidant gas flow path 9a so that the cooling medium flows in the short direction (horizontal direction). Allowing the flow, the cooling water supply port 7a and the cooling water discharge port 7b communicate with each other.

特開2007−141552号公報JP 2007-141552 A

ところで、燃料電池では、冷却水の流れ方向が、燃料ガスの流れ方向及び酸化剤ガスの流れ方向と略同一方向に設定される場合がある。例えば、単位セル1において、長手方向上端の冷却水排出口7bを冷却水供給口7aとし、前記単位セル1の上部側に左右一対の冷却水供給口7a、7aを設ける一方、該単位セル1の長手方向下端には、左右一対の冷却水排出口7b、7bを設ける構成が考えられる。各溝形状8b、9bは、波形状に蛇行するため、これらの間には、水平方向及び鉛直方向に沿って冷却水を流通可能な流路が形成されるからである。   By the way, in the fuel cell, the flow direction of the cooling water may be set in substantially the same direction as the flow direction of the fuel gas and the flow direction of the oxidant gas. For example, in the unit cell 1, the cooling water discharge port 7 b at the upper end in the longitudinal direction is used as a cooling water supply port 7 a, and a pair of left and right cooling water supply ports 7 a and 7 a are provided on the upper side of the unit cell 1. A configuration in which a pair of left and right cooling water discharge ports 7b and 7b are provided at the lower end in the longitudinal direction is considered. This is because each of the groove shapes 8b and 9b meanders in a wave shape, so that a flow path capable of circulating cooling water along the horizontal direction and the vertical direction is formed between them.

これにより、左右一対の冷却水供給口7a、7aから互いに対向して短手方向内方に冷却水が導入される。この冷却水は、鉛直下方向に沿って移動し、さらに短手方向外方に向かって移動することにより、一対の冷却水排出口7b、7bから排出される、所謂、Hフローを構成することができる。   Thereby, the cooling water is introduced from the pair of left and right cooling water supply ports 7a, 7a to face each other inward in the lateral direction. This cooling water moves along the vertical downward direction, and further moves outward in the lateral direction, thereby forming a so-called H flow discharged from the pair of cooling water discharge ports 7b and 7b. Can do.

しかしながら、冷却水流路において、幅方向(水平方向)中央部に冷却水が供給され難く、冷却水供給量の不足が発生し易い。これにより、冷却水流路には、高温部位が発生してしまい、発電面内の温度分布にばらつきが生じるという問題がある。   However, in the cooling water flow path, it is difficult for the cooling water to be supplied to the central portion in the width direction (horizontal direction), and a shortage of the cooling water supply amount is likely to occur. As a result, there is a problem in that a high-temperature portion is generated in the cooling water flow path, and the temperature distribution in the power generation surface varies.

本発明はこの種の問題を解決するものであり、簡単な構成で、発電面内全域にわたって温度分布を均一化することができ、発電性能の向上を図ることが可能な燃料電池を提供することを目的とする。   The present invention solves this type of problem, and provides a fuel cell capable of making the temperature distribution uniform throughout the entire power generation surface with a simple configuration and improving the power generation performance. With the goal.

本発明は、電解質の両側に一対の電極が設けられる電解質・電極構造体と長方形状の金属セパレータとが積層され、前記金属セパレータの長手方向一端部に使用前の燃料ガス及び酸化剤ガスを積層方向に流通させる燃料ガス供給連通孔及び酸化剤ガス供給連通孔が形成される一方、前記金属セパレータの長手方向他端部に使用後の前記燃料ガス及び前記酸化剤ガスを積層方向に流通させる燃料ガス排出連通孔及び酸化剤ガス排出連通孔が形成され、さらに前記金属セパレータの短手方向両端部には、前記燃料ガス供給連通孔及び前記酸化剤ガス供給連通孔に近接して使用前の冷却媒体を積層方向に流通させる一対の冷却媒体供給連通孔と、前記燃料ガス排出連通孔及び前記酸化剤ガス排出連通孔に近接して使用後の前記冷却媒体を積層方向に流通させる一対の冷却媒体排出連通孔とが形成される燃料電池に関するものである。   In the present invention, an electrolyte / electrode structure provided with a pair of electrodes on both sides of an electrolyte and a rectangular metal separator are stacked, and a fuel gas and an oxidant gas before use are stacked on one end in the longitudinal direction of the metal separator. The fuel gas supply communication hole and the oxidant gas supply communication hole that are circulated in the direction are formed, and the used fuel gas and the oxidant gas are circulated in the stacking direction at the other longitudinal end of the metal separator. A gas discharge communication hole and an oxidant gas discharge communication hole are formed, and cooling at the both ends in the short direction of the metal separator is adjacent to the fuel gas supply communication hole and the oxidant gas supply communication hole before use. A pair of cooling medium supply communication holes for circulating the medium in the stacking direction, and the used cooling medium in the stacking direction in proximity to the fuel gas discharge communication hole and the oxidant gas discharge communication hole. A pair of coolant discharge passage to communicate is a fuel cell that is formed.

この燃料電池は、一方の電極に向かう金属セパレータの面には、燃料ガス供給連通孔及び燃料ガス排出連通孔を、それぞれ入口バッファ部及び出口バッファ部を介して連通し、長手方向に延在する波形状の燃料ガス流路が設けられ、他方の電極に向かう前記金属セパレータの面には、酸化剤ガス供給連通孔及び酸化剤ガス排出連通孔を、それぞれ入口バッファ部及び出口バッファ部を介して連通し、前記長手方向に延在する波形状の酸化剤ガス流路が設けられている。   In this fuel cell, a fuel gas supply communication hole and a fuel gas discharge communication hole are connected to the surface of the metal separator facing one electrode via an inlet buffer portion and an outlet buffer portion, respectively, and extend in the longitudinal direction. An oxidant gas supply communication hole and an oxidant gas discharge communication hole are provided on the surface of the metal separator that is provided with a wave-shaped fuel gas flow path toward the other electrode via an inlet buffer part and an outlet buffer part, respectively. A wave-shaped oxidant gas flow path that extends in the longitudinal direction is provided.

そして、互いに隣接する金属セパレータ間には、燃料ガス流路の裏面側に形成された波溝形状部と、酸化剤ガス流路の裏面側に形成された波溝形状部とにより、冷却媒体を流通させる冷却媒体流路が形成されるとともに、冷却媒体供給連通孔と前記冷却媒体流路とを連結する複数の入口接続通路を備えている。   Then, between the metal separators adjacent to each other, a cooling medium is provided by a wave groove shape portion formed on the back surface side of the fuel gas flow path and a wave groove shape portion formed on the back surface side of the oxidant gas flow path. A cooling medium flow path to be circulated is formed, and a plurality of inlet connection passages for connecting the cooling medium supply communication hole and the cooling medium flow path are provided.

ここで、複数の入口接続通路は、冷却媒体流路の入口バッファ部の裏面形状である入口バッファ形状部側に向かって供給される冷却媒体の流量を、他の部位に向かって供給される前記冷却媒体の流量よりも増量させる冷却媒体増量部を構成している。   Here, the plurality of inlet connection passages supply the flow rate of the cooling medium supplied toward the other side of the inlet buffer shape portion that is the back surface shape of the inlet buffer portion of the cooling medium flow path. A cooling medium increasing portion that increases the flow rate of the cooling medium is configured.

また、冷却媒体増量部は、入口バッファ形状部側の入口接続通路の通路幅を、前記入口バッファ形状部から離間する側の前記入口接続通路の通路幅よりも大きく設定することにより構成されることが好ましい。   The cooling medium increasing portion is configured by setting the passage width of the inlet connection passage on the inlet buffer shape portion side to be larger than the passage width of the inlet connection passage on the side away from the inlet buffer shape portion. Is preferred.

さらに、冷却媒体増量部は、入口バッファ形状部側の入口接続通路を、前記入口バッファ形状部から離間する側の前記入口接続通路に平行な方向から該入口バッファ形状部側に傾斜させることにより構成されることが好ましい。   Further, the cooling medium increasing portion is configured by inclining the inlet connection passage on the inlet buffer shape portion side toward the inlet buffer shape portion side from a direction parallel to the inlet connection passage on the side away from the inlet buffer shape portion. It is preferred that

さらにまた、冷却媒体増量部は、冷却媒体流路の入口バッファ形状部から最初の波状頂部までの間に設けられることが好ましい。   Furthermore, the cooling medium increasing part is preferably provided between the inlet buffer shape part of the cooling medium flow path and the first wave-like top part.

本発明によれば、冷却媒体流路の入口バッファ形状部側に向かって供給される冷却媒体の流量が、他の部位に向かって供給される前記冷却媒体の流量よりも増量されている。このため、冷却媒体は、入口バッファ形状部を流通して冷却媒体流路の幅方向中央部に確実に供給され、冷却水供給量が不足することを阻止することができる。   According to the present invention, the flow rate of the cooling medium supplied toward the inlet buffer shape portion side of the cooling medium flow path is increased from the flow rate of the cooling medium supplied toward the other part. For this reason, the cooling medium flows through the inlet buffer shape portion and is reliably supplied to the central portion in the width direction of the cooling medium flow path, and it is possible to prevent the cooling water supply amount from being insufficient.

これにより、簡単な構成で、発電面内全域にわたって温度分布及び湿度分布を均一化することができ、発電性能の向上を容易に図ることが可能になる。   Thereby, with a simple configuration, the temperature distribution and the humidity distribution can be made uniform over the entire power generation plane, and the power generation performance can be easily improved.

本発明の第1の実施形態に係る燃料電池の要部分解斜視説明図である。It is a principal part disassembled perspective explanatory drawing of the fuel cell which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 前記燃料電池の、図1中、II−II線断面説明図である。FIG. 2 is a sectional view of the fuel cell taken along line II-II in FIG. 1. 前記燃料電池を構成する第2金属セパレータの一方の正面の説明図である。It is explanatory drawing of one front of the 2nd metal separator which comprises the said fuel cell. 前記第2金属セパレータの他方の正面の説明図である。It is explanatory drawing of the other front of the said 2nd metal separator. 前記燃料電池を構成する冷却媒体流路の要部斜視説明図である。It is a principal part perspective view of the cooling-medium flow path which comprises the said fuel cell. 前記第2金属セパレータの要部拡大説明図である。It is principal part expansion explanatory drawing of the said 2nd metal separator. 本発明の第2の実施形態に係る燃料電池を構成する第2金属セパレータの要部拡大説明図である。It is principal part expansion explanatory drawing of the 2nd metal separator which comprises the fuel cell which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る燃料電池を構成する第2金属セパレータの要部拡大説明図である。It is principal part expansion explanatory drawing of the 2nd metal separator which comprises the fuel cell which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 特許文献1に開示されている燃料電池スタックの要部分解斜視説明図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of a main part of a fuel cell stack disclosed in Patent Document 1.

図1及び図2に示すように、本発明の第1の実施形態に係る燃料電池10は、矢印A方向に複数積層されて燃料電池スタック11を構成する。燃料電池10は、電解質膜・電極構造体12と、前記電解質膜・電極構造体12を挟持する第1金属セパレータ14及び第2金属セパレータ16とを備える。   As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of fuel cells 10 according to the first embodiment of the present invention are stacked in the direction of arrow A to constitute a fuel cell stack 11. The fuel cell 10 includes an electrolyte membrane / electrode structure 12, and a first metal separator 14 and a second metal separator 16 that sandwich the electrolyte membrane / electrode structure 12.

第1金属セパレータ14及び第2金属セパレータ16は、例えば、鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、めっき処理鋼板、あるいはその金属表面に防食用の表面処理を施した金属板により構成される。第1金属セパレータ14及び第2金属セパレータ16は、平面が矩形状を有するとともに、金属製薄板を波形状にプレス加工することにより、断面凹凸形状に成形される。   The first metal separator 14 and the second metal separator 16 are made of, for example, a steel plate, a stainless steel plate, an aluminum plate, a plated steel plate, or a metal plate whose surface has been subjected to anticorrosion treatment. The first metal separator 14 and the second metal separator 16 have a rectangular planar shape, and are formed into a concavo-convex shape by pressing a metal thin plate into a wave shape.

図1に示すように、第1金属セパレータ14及び第2金属セパレータ16は、縦長形状を有するとともに、長辺が重力方向(矢印C方向)に向かい且つ短辺が水平方向(矢印B方向)に向かう(水平方向の積層)ように構成される。なお、長辺が水平方向に向かい且つ短辺が重力方向に向かうように構成してもよく、また、セパレータ面が水平方向に向かう(鉛直方向の積層)ように構成してもよい。   As shown in FIG. 1, the first metal separator 14 and the second metal separator 16 have a vertically long shape, the long side faces in the direction of gravity (arrow C direction), and the short side in the horizontal direction (arrow B direction). It is configured to face (horizontal stacking). In addition, you may comprise so that a long side may face a horizontal direction and a short side may go to a gravitational direction, and you may comprise so that a separator surface may go to a horizontal direction (vertical lamination | stacking).

燃料電池10の長辺方向(矢印C方向)の上端両角部近傍には、矢印A方向に互いに連通して、酸化剤ガス、例えば、酸素含有ガスを供給するための酸化剤ガス供給連通孔18aと、燃料ガス、例えば、水素含有ガスを供給するための燃料ガス供給連通孔20aとが設けられる。   An oxidant gas supply communication hole 18a for supplying an oxidant gas, for example, an oxygen-containing gas, communicates with each other in the direction of the arrow A in the vicinity of the upper corners of the long side direction (arrow C direction) of the fuel cell 10. And a fuel gas supply passage 20a for supplying a fuel gas, for example, a hydrogen-containing gas.

燃料電池10の長辺方向の下端両角部近傍には、矢印A方向に互いに連通して、燃料ガスを排出するための燃料ガス排出連通孔20bと、酸化剤ガスを排出するための酸化剤ガス排出連通孔18bとが設けられる。   In the vicinity of the lower corners of the long side direction of the fuel cell 10, the fuel gas discharge communication hole 20 b for discharging the fuel gas and the oxidant gas for discharging the oxidant gas are communicated with each other in the direction of arrow A. A discharge communication hole 18b is provided.

燃料電池10の短辺方向(矢印B方向)の両端縁部上方には、矢印A方向に互いに連通して、冷却媒体を供給するための2つの冷却媒体供給連通孔22aが設けられる。燃料電池10の短辺方向の両端縁部下方には、冷却媒体を排出するための2つの冷却媒体排出連通孔22bが設けられる。   Two cooling medium supply communication holes 22 a for communicating with each other in the direction of arrow A and for supplying a cooling medium are provided above both edge portions in the short side direction (arrow B direction) of the fuel cell 10. Two cooling medium discharge communication holes 22 b for discharging the cooling medium are provided below both edge portions in the short side direction of the fuel cell 10.

電解質膜・電極構造体12は、例えば、パーフルオロスルホン酸の薄膜に水が含浸された固体高分子電解質膜24と、前記固体高分子電解質膜24を挟持するカソード側電極26及びアノード側電極28とを備える。   The electrolyte membrane / electrode structure 12 includes, for example, a solid polymer electrolyte membrane 24 in which a perfluorosulfonic acid thin film is impregnated with water, and a cathode side electrode 26 and an anode side electrode 28 that sandwich the solid polymer electrolyte membrane 24. With.

カソード側電極26及びアノード側電極28は、カーボンペーパ等からなるガス拡散層(図示せず)と、白金合金が表面に担持された多孔質カーボン粒子が前記ガス拡散層の表面に一様に塗布されて形成される電極触媒層(図示せず)とを有する。電極触媒層は、固体高分子電解質膜24の両面に形成される。   The cathode side electrode 26 and the anode side electrode 28 are uniformly coated on the surface of the gas diffusion layer with a gas diffusion layer (not shown) made of carbon paper or the like, and porous carbon particles carrying a platinum alloy on the surface. And an electrode catalyst layer (not shown) formed. The electrode catalyst layers are formed on both surfaces of the solid polymer electrolyte membrane 24.

第1金属セパレータ14の電解質膜・電極構造体12に向かう面14aには、酸化剤ガス供給連通孔18aと酸化剤ガス排出連通孔18bとを連通する酸化剤ガス流路30が形成される。酸化剤ガス流路30は、矢印C方向に延在する複数本の波状凸部30a間に形成されるとともに、前記酸化剤ガス流路30の入口近傍及び出口近傍には、それぞれ複数のエンボスを有する入口バッファ部32a及び出口バッファ部32bが設けられる。   An oxidant gas flow path 30 that connects the oxidant gas supply communication hole 18 a and the oxidant gas discharge communication hole 18 b is formed on the surface 14 a of the first metal separator 14 facing the electrolyte membrane / electrode structure 12. The oxidant gas flow path 30 is formed between a plurality of wavy convex portions 30a extending in the direction of arrow C, and a plurality of embosses are provided near the inlet and the outlet of the oxidant gas flow path 30, respectively. An inlet buffer portion 32a and an outlet buffer portion 32b are provided.

図3に示すように、第2金属セパレータ16の電解質膜・電極構造体12に向かう面16aには、燃料ガス供給連通孔20aと燃料ガス排出連通孔20bとを連通する燃料ガス流路34が形成される。燃料ガス流路34は、矢印C方向に延在する複数本の波状凸部34a間に形成されるとともに、前記燃料ガス流路34の入口近傍及び出口近傍には、それぞれ複数のエンボスを有する入口バッファ部36a及び出口バッファ部36bが設けられる。   As shown in FIG. 3, a fuel gas flow path 34 that connects the fuel gas supply communication hole 20 a and the fuel gas discharge communication hole 20 b is formed on the surface 16 a of the second metal separator 16 facing the electrolyte membrane / electrode structure 12. It is formed. The fuel gas channel 34 is formed between a plurality of wavy convex portions 34a extending in the direction of arrow C, and an inlet having a plurality of embosses in the vicinity of the inlet and the outlet of the fuel gas channel 34, respectively. A buffer unit 36a and an outlet buffer unit 36b are provided.

第2金属セパレータ16の面16bと第1金属セパレータ14の面14bとの間には、冷却媒体供給連通孔22a、22aと冷却媒体排出連通孔22b、22bとに連通する冷却媒体流路38が形成される(図1及び図4参照)。この冷却媒体流路38は、電解質膜・電極構造体12の電極範囲にわたって冷却媒体を流通させる。   Between the surface 16b of the second metal separator 16 and the surface 14b of the first metal separator 14, there is a cooling medium flow path 38 communicating with the cooling medium supply communication holes 22a, 22a and the cooling medium discharge communication holes 22b, 22b. Formed (see FIGS. 1 and 4). The cooling medium flow path 38 circulates the cooling medium over the electrode range of the electrolyte membrane / electrode structure 12.

図1及び図5に示すように、冷却媒体流路38は、酸化剤ガス流路30を構成する波状凸部30aの裏面形状である波溝形状部30bと、燃料ガス流路34を構成する波状凸部34aの裏面形状である波溝形状部34bとを、重ね合わせることにより形成される。冷却媒体流路38の入口近傍及び出口近傍には、それぞれ入口バッファ部36a及び出口バッファ部36bの裏面形状である入口バッファ形状部40a及び出口バッファ部40bが設けられる(図4参照)。   As shown in FIGS. 1 and 5, the cooling medium flow path 38 forms a fuel gas flow path 34 and a wave groove shape portion 30 b which is the back surface shape of the wavy convex portion 30 a constituting the oxidant gas flow path 30. It is formed by overlapping the wave groove shape portion 34b which is the back surface shape of the wave shape convex portion 34a. In the vicinity of the inlet and the outlet of the cooling medium flow path 38, an inlet buffer shape portion 40a and an outlet buffer portion 40b, which are the back surface shapes of the inlet buffer portion 36a and the outlet buffer portion 36b, are provided, respectively (see FIG. 4).

第1金属セパレータ14の面14a、14bには、この第1金属セパレータ14の外周端縁部を周回して第1シール部材42が一体成形される。第2金属セパレータ16の面16a、16bには、この第2金属セパレータ16の外周端縁部を周回して第2シール部材44が一体成形される。第1シール部材42及び第2シール部材44としては、例えば、EPDM、NBR、フッ素ゴム、シリコーンゴム、フロロシリコーンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、スチレンゴム、クロロプレーン又はアクリルゴム等のシール材、クッション材、あるいはパッキン材が用いられる。   A first seal member 42 is integrally formed on the surfaces 14 a and 14 b of the first metal separator 14 around the outer edge of the first metal separator 14. A second seal member 44 is integrally formed on the surfaces 16 a and 16 b of the second metal separator 16 around the outer peripheral edge of the second metal separator 16. As the first seal member 42 and the second seal member 44, for example, EPDM, NBR, fluororubber, silicone rubber, fluorosilicone rubber, butyl rubber, natural rubber, styrene rubber, chloroprene or acrylic rubber or the like, cushion material Or a packing material is used.

図1に示すように、第1金属セパレータ14の面14aには、第1シール部材42を切り欠いて酸化剤ガス供給連通孔18aと酸化剤ガス流路30とを連通する複数の連結通路46aが形成される。面14aには、第1シール部材42を切り欠いて酸化剤ガス排出連通孔18bと酸化剤ガス流路30とを連通する複数の連結通路46bが形成される。   As shown in FIG. 1, the surface 14 a of the first metal separator 14 has a plurality of connecting passages 46 a that cut the first seal member 42 to communicate the oxidizing gas supply communication hole 18 a and the oxidizing gas channel 30. Is formed. A plurality of connecting passages 46 b are formed in the surface 14 a so as to communicate the oxidant gas discharge communication hole 18 b and the oxidant gas flow path 30 by cutting out the first seal member 42.

図3に示すように、第2金属セパレータ16の面16aには、第2シール部材44を切り欠いて燃料ガス供給連通孔20aと燃料ガス流路34とを連通する複数の連結通路50aが形成される。面16aには、第2シール部材44を切り欠いて燃料ガス排出連通孔20bと燃料ガス流路34とを連通する複数の連結通路50bが形成される。   As shown in FIG. 3, a plurality of connecting passages 50 a are formed in the surface 16 a of the second metal separator 16 so as to communicate the fuel gas supply communication hole 20 a and the fuel gas passage 34 by cutting out the second seal member 44. Is done. A plurality of connecting passages 50 b are formed in the surface 16 a so as to connect the fuel gas discharge communication hole 20 b and the fuel gas passage 34 by cutting out the second seal member 44.

図4に示すように、第2金属セパレータ16の面16bには、第2シール部材44を切り欠いて一対の冷却媒体供給連通孔22a、22aと冷却媒体流路38とを連通する複数の入口接続通路52a1、52a2が形成される。複数の入口接続通路52a1は、冷却媒体流路38の入口バッファ形状部40a側に向かって供給される冷却媒体の流量を、他の部位に向かって供給される前記冷却媒体の流量よりも増量させる冷却媒体増量部を構成する。   As shown in FIG. 4, the surface 16 b of the second metal separator 16 has a plurality of inlets that cut out the second seal member 44 to communicate the pair of cooling medium supply communication holes 22 a, 22 a and the cooling medium flow path 38. Connection passages 52a1 and 52a2 are formed. The plurality of inlet connection passages 52a1 increase the flow rate of the cooling medium supplied toward the inlet buffer shape portion 40a side of the cooling medium flow path 38 more than the flow rate of the cooling medium supplied toward other portions. A cooling medium increasing portion is configured.

具体的には、冷却媒体増量部は、図4及び図6に示すように、複数の入口接続通路52a1の通路幅H1を、複数の入口接続通路52a2の通路幅H2よりも大きく設定することにより構成される(H1>H2)。複数の入口接続通路52a1は、冷却媒体流路38の入口バッファ形状部40aから波溝形状部34b(又は波溝形状部30b)の最初の波状頂部P1までの間に設けられる。   Specifically, as shown in FIGS. 4 and 6, the cooling medium increasing unit sets the passage width H1 of the plurality of inlet connection passages 52a1 larger than the passage width H2 of the plurality of inlet connection passages 52a2. Configured (H1> H2). The plurality of inlet connection passages 52a1 are provided between the inlet buffer shape portion 40a of the cooling medium flow path 38 and the first wave-like top portion P1 of the wave groove shape portion 34b (or the wave groove shape portion 30b).

面16bには、第2シール部材44を切り欠いて、一対の冷却媒体排出連通孔22b、22bと冷却媒体流路38とを連通する複数の出口接続通路52bが形成される(図1及び図4参照)。   A plurality of outlet connection passages 52b are formed in the surface 16b by notching the second seal member 44 and communicating the pair of cooling medium discharge communication holes 22b, 22b and the cooling medium flow path 38 (FIGS. 1 and 4).

このように構成される燃料電池10の動作について、以下に説明する。   The operation of the fuel cell 10 configured as described above will be described below.

先ず、図1に示すように、酸化剤ガス供給連通孔18aには、酸素含有ガス等の酸化剤ガスが供給されるとともに、燃料ガス供給連通孔20aには、水素含有ガス等の燃料ガスが供給される。さらに、一対の冷却媒体供給連通孔22aには、純水やエチレングリコール、オイル等の冷却媒体が供給される。   First, as shown in FIG. 1, an oxidant gas such as an oxygen-containing gas is supplied to the oxidant gas supply communication hole 18a, and a fuel gas such as a hydrogen-containing gas is supplied to the fuel gas supply communication hole 20a. Supplied. Further, a coolant such as pure water, ethylene glycol, or oil is supplied to the pair of coolant supply passages 22a.

このため、酸化剤ガスは、酸化剤ガス供給連通孔18aから第1金属セパレータ14の酸化剤ガス流路30に導入される。酸化剤ガスは、酸化剤ガス流路30に沿って矢印C方向(重力方向)に移動し、電解質膜・電極構造体12のカソード側電極26に供給される。   For this reason, the oxidant gas is introduced into the oxidant gas flow path 30 of the first metal separator 14 from the oxidant gas supply communication hole 18a. The oxidant gas moves in the direction of arrow C (gravity direction) along the oxidant gas flow path 30 and is supplied to the cathode side electrode 26 of the electrolyte membrane / electrode structure 12.

一方、燃料ガスは、燃料ガス供給連通孔20aから第2金属セパレータ16の燃料ガス流路34に供給される。燃料ガスは、図3に示すように、燃料ガス流路34に沿って重力方向(矢印C方向)に移動し、電解質膜・電極構造体12のアノード側電極28に供給される(図1及び図2参照)。   On the other hand, the fuel gas is supplied to the fuel gas flow path 34 of the second metal separator 16 from the fuel gas supply communication hole 20a. As shown in FIG. 3, the fuel gas moves in the gravitational direction (arrow C direction) along the fuel gas flow path 34 and is supplied to the anode side electrode 28 of the electrolyte membrane / electrode structure 12 (see FIG. 1 and FIG. 3). (See FIG. 2).

従って、電解質膜・電極構造体12では、カソード側電極26に供給される酸化剤ガスと、アノード側電極28に供給される燃料ガスとが、電極触媒層内で電気化学反応により消費されて発電が行われる。   Therefore, in the electrolyte membrane / electrode structure 12, the oxidant gas supplied to the cathode side electrode 26 and the fuel gas supplied to the anode side electrode 28 are consumed by an electrochemical reaction in the electrode catalyst layer to generate power. Is done.

次いで、電解質膜・電極構造体12のカソード側電極26に供給されて消費された酸化剤ガスは、酸化剤ガス排出連通孔18bに沿って矢印A方向に排出される。一方、電解質膜・電極構造体12のアノード側電極28に供給されて消費された燃料ガスは、燃料ガス排出連通孔20bに沿って矢印A方向に排出される。   Next, the oxidant gas supplied to and consumed by the cathode side electrode 26 of the electrolyte membrane / electrode structure 12 is discharged in the direction of arrow A along the oxidant gas discharge communication hole 18b. On the other hand, the fuel gas supplied to and consumed by the anode side electrode 28 of the electrolyte membrane / electrode structure 12 is discharged in the direction of arrow A along the fuel gas discharge communication hole 20b.

また、一対の冷却媒体供給連通孔22aに供給された冷却媒体は、図1に示すように、第1金属セパレータ14及び第2金属セパレータ16間の冷却媒体流路38に導入される。冷却媒体は、図4に示すように、一旦矢印B方向(水平方向)内方に沿って流動した後、矢印C方向(重力方向)に移動して電解質膜・電極構造体12を冷却する。この冷却媒体は、矢印B方向外方に移動した後、一対の冷却媒体排出連通孔22bに排出される。   Further, the cooling medium supplied to the pair of cooling medium supply communication holes 22a is introduced into the cooling medium flow path 38 between the first metal separator 14 and the second metal separator 16, as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the cooling medium once flows in the direction of arrow B (horizontal direction) and then moves in the direction of arrow C (gravity direction) to cool the electrolyte membrane / electrode structure 12. The cooling medium moves outward in the direction of arrow B, and is then discharged to the pair of cooling medium discharge communication holes 22b.

この場合、第1の実施形態では、図6に示すように、第2金属セパレータ16には、冷却媒体供給連通孔22aと冷却媒体流路38とを連通する複数の入口接続通路52a1、52a2が形成されるとともに、前記入口接続通路52a1の通路幅H1は、前記入口接続通路52a2の通路幅H2よりも大きく設定されている(H1>H2)。   In this case, in the first embodiment, as shown in FIG. 6, the second metal separator 16 has a plurality of inlet connection passages 52 a 1 and 52 a 2 that connect the cooling medium supply communication hole 22 a and the cooling medium flow path 38. The passage width H1 of the inlet connection passage 52a1 is set to be larger than the passage width H2 of the inlet connection passage 52a2 (H1> H2).

このため、入口接続通路52a1では、入口接続通路52a2に比べて通路抵抗が小さくなり、冷却媒体が流れ易くなる。従って、入口接続通路52a1は、冷却媒体流路38の入口バッファ形状部40a側に向かって供給される冷却媒体の流量を、入口接続通路52a2に流通する前記冷却媒体の流量よりも増量させるができる。   For this reason, in the inlet connection passage 52a1, the passage resistance is smaller than in the inlet connection passage 52a2, and the cooling medium easily flows. Therefore, the inlet connection passage 52a1 can increase the flow rate of the cooling medium supplied toward the inlet buffer shape portion 40a side of the cooling medium flow path 38 more than the flow rate of the cooling medium flowing through the inlet connection passage 52a2. .

これにより、冷却媒体は、入口バッファ形状部40aを流通して冷却媒体流路38の幅方向中央部に確実に供給され、冷却水供給量が不足することを阻止することが可能になる。このため、簡単な構成で、発電面内全域にわたって温度分布及び湿度分布を均一化することができ、発電性能の向上を容易に図ることが可能になるという効果が得られる。   As a result, the cooling medium is reliably supplied to the central portion in the width direction of the cooling medium flow path 38 through the inlet buffer shape portion 40a, and it is possible to prevent the cooling water supply amount from being insufficient. For this reason, with a simple configuration, the temperature distribution and the humidity distribution can be made uniform over the entire area within the power generation surface, and the effect that the power generation performance can be easily improved is obtained.

しかも、図6に示すように、複数の入口接続通路52a1は、冷却媒体流路38の入口バッファ形状部40aから波溝形状部34b(又は波溝形状部30b)の最初の波状頂部P1までの間に設けられている。従って、入口接続通路52a1から冷却媒体流路38側に供給される冷却媒体は、波溝形状部34b(又は波溝形状部30b)の傾斜に沿って上方に向かう流れを生じ易い。 In addition, as shown in FIG. 6, the plurality of inlet connection passages 52a1 extend from the inlet buffer shape portion 40a of the cooling medium flow path 38 to the first wavy top portion P1 of the wave groove shape portion 34b (or the wave groove shape portion 30b). It is provided in between. Accordingly, the cooling medium supplied from the inlet connection passage 52a1 to the cooling medium flow path 38 side tends to generate an upward flow along the inclination of the wave groove shape portion 34b (or the wave groove shape portion 30b).

これにより、冷却媒体は、入口バッファ形状部40aに円滑に案内されて前記入口バッファ形状部40aを流通し、冷却媒体流路38の幅方向中央部に良好に流れることができる。このため、発電面内全域にわたって、温度分布及び湿度分布を一層確実に均一化することが可能になる。   As a result, the cooling medium can be smoothly guided to the inlet buffer shape portion 40 a and circulate through the inlet buffer shape portion 40 a, and can flow well in the center portion in the width direction of the cooling medium flow path 38. For this reason, it becomes possible to make temperature distribution and humidity distribution more uniform over the entire power generation surface.

図7は、本発明の第2の実施形態に係る燃料電池を構成する第2金属セパレータ60の要部拡大説明図である。   FIG. 7 is an enlarged explanatory view of a main part of the second metal separator 60 constituting the fuel cell according to the second embodiment of the present invention.

なお、第1の実施形態に係る燃料電池10を構成する第2金属セパレータ16と同一の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、以下に説明する第3の実施形態においても同様に、その詳細な説明は省略する。   In addition, the same referential mark is attached | subjected to the component same as the 2nd metal separator 16 which comprises the fuel cell 10 which concerns on 1st Embodiment, and the detailed description is abbreviate | omitted. Similarly, in the third embodiment described below, detailed description thereof is omitted.

第2金属セパレータ60には、冷却媒体供給連通孔22aと冷却媒体流路38とを連通する複数の入口接続通路62a1、62a2が形成される。入口バッファ形状部40a側の入口接続通路62a1を形成する通路ブロック64aの幅寸法を、前記入口バッファ形状部40aから離間する側の入口接続通路62a2を形成する通路ブロック64bの幅寸法よりも小さく設定することにより、冷却媒体増量部が構成される。   The second metal separator 60 is formed with a plurality of inlet connection passages 62a1 and 62a2 that connect the cooling medium supply communication hole 22a and the cooling medium flow path 38. The width dimension of the passage block 64a forming the inlet connection passage 62a1 on the inlet buffer shape portion 40a side is set smaller than the width dimension of the passage block 64b forming the inlet connection passage 62a2 on the side away from the inlet buffer shape portion 40a. By doing so, the cooling medium increasing portion is configured.

このように構成される第2の実施形態では、通路ブロック64a、64bの形状を変更することにより、入口接続通路62a1の通路幅H1は、入口接続通路62a2の通路幅H2よりも大きく設定されている。従って、第2の実施形態は、上記の第1の実施形態と同様の効果が得られる。   In the second embodiment configured in this way, the passage width H1 of the inlet connection passage 62a1 is set larger than the passage width H2 of the inlet connection passage 62a2 by changing the shape of the passage blocks 64a and 64b. Yes. Therefore, the second embodiment can obtain the same effects as those of the first embodiment.

図8は、本発明の第3の実施形態に係る燃料電池を構成する第2金属セパレータ70の要部拡大説明図である。   FIG. 8 is an enlarged explanatory view of a main part of the second metal separator 70 constituting the fuel cell according to the third embodiment of the present invention.

第2金属セパレータ70には、冷却媒体供給連通孔22aと冷却媒体流路38とを連通する複数の入口接続通路72a1、72a2が形成される。入口バッファ形状部40a側の入口接続通路72a1を、前記入口バッファ形状部40aから離間する側の入口接続通路72a2に平行な方向から該入口バッファ形状部40a側に傾斜させることにより、冷却媒体増量部が構成される。   The second metal separator 70 is formed with a plurality of inlet connection passages 72a1 and 72a2 that allow the cooling medium supply communication hole 22a and the cooling medium flow path 38 to communicate with each other. By inclining the inlet connection passage 72a1 on the inlet buffer shape portion 40a side toward the inlet buffer shape portion 40a from the direction parallel to the inlet connection passage 72a2 on the side away from the inlet buffer shape portion 40a, the cooling medium increasing portion Is configured.

このように構成される第3の実施形態では、入口接続通路72a1が入口バッファ形状部40a側に傾斜するため、前記入口接続通路72a1を通った冷却媒体は、前記入口バッファ形状部40a側に向かって確実に流通することができる。これにより、冷却媒体は、入口バッファ形状部40aに円滑に案内されて前記入口バッファ形状部40aを流通し、冷却媒体流路38の幅方向中央部に良好に流れることができる等、上記の第1及び第2の実施形態と同様の効果が得られる。   In the third embodiment configured as described above, since the inlet connection passage 72a1 is inclined toward the inlet buffer shape portion 40a, the cooling medium passing through the inlet connection passage 72a1 is directed toward the inlet buffer shape portion 40a. Can be distributed securely. As a result, the cooling medium is smoothly guided to the inlet buffer shape portion 40a, flows through the inlet buffer shape portion 40a, and can flow favorably to the central portion in the width direction of the cooling medium flow path 38. The same effects as those of the first and second embodiments can be obtained.

10…燃料電池 11…燃料電池スタック
12…電解質膜・電極構造体
14、16、60、70…金属セパレータ 18a…酸化剤ガス供給連通孔
18b…酸化剤ガス排出連通孔 20a…燃料ガス供給連通孔
20b…燃料ガス排出連通孔 22a…冷却媒体供給連通孔
22b…冷却媒体排出連通孔 24…固体高分子電解質膜
26…カソード側電極 28…アノード側電極
30…酸化剤ガス流路 30a、34a…波状凸部
30b、34b…波溝形状部 34…燃料ガス流路
38…冷却媒体流路 42、44…シール部材
46a、46b、50a、50b…連結通路
52a1、52a2、62a1、62a2、72a1、72a2…入口接続通路
52b…出口接続通路 64a、64b…通路ブロック
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel cell 11 ... Fuel cell stack 12 ... Electrolyte membrane and electrode structure 14, 16, 60, 70 ... Metal separator 18a ... Oxidant gas supply communication hole 18b ... Oxidant gas discharge communication hole 20a ... Fuel gas supply communication hole 20b ... Fuel gas discharge communication hole 22a ... Cooling medium supply communication hole 22b ... Cooling medium discharge communication hole 24 ... Solid polymer electrolyte membrane 26 ... Cathode side electrode 28 ... Anode side electrode 30 ... Oxidant gas flow path 30a, 34a ... Wave shape Projections 30b, 34b ... Wave groove-shaped part 34 ... Fuel gas flow path 38 ... Cooling medium flow path 42, 44 ... Sealing members 46a, 46b, 50a, 50b ... Connection passages 52a1, 52a2, 62a1, 62a2, 72a1, 72a2 ... Inlet connection passage 52b ... Outlet connection passage 64a, 64b ... Passage block

Claims (4)

電解質の両側に一対の電極が設けられる電解質・電極構造体と長方形状の金属セパレータとが積層され、前記金属セパレータの長手方向一端部に使用前の燃料ガス及び酸化剤ガスを積層方向に流通させる燃料ガス供給連通孔及び酸化剤ガス供給連通孔が形成される一方、前記金属セパレータの長手方向他端部に使用後の前記燃料ガス及び前記酸化剤ガスを積層方向に流通させる燃料ガス排出連通孔及び酸化剤ガス排出連通孔が形成され、さらに前記金属セパレータの短手方向両端部には、前記燃料ガス供給連通孔及び前記酸化剤ガス供給連通孔に近接して使用前の冷却媒体を積層方向に流通させる一対の冷却媒体供給連通孔と、前記燃料ガス排出連通孔及び前記酸化剤ガス排出連通孔に近接して使用後の前記冷却媒体を積層方向に流通させる一対の冷却媒体排出連通孔とが形成される燃料電池であって、
一方の前記電極に向かう前記金属セパレータの面には、前記燃料ガス供給連通孔及び前記燃料ガス排出連通孔を、それぞれ入口バッファ部及び出口バッファ部を介して連通し、前記長手方向に延在する波形状の燃料ガス流路が設けられ、
他方の前記電極に向かう前記金属セパレータの面には、前記酸化剤ガス供給連通孔及び前記酸化剤ガス排出連通孔を、それぞれ入口バッファ部及び出口バッファ部を介して連通し、前記長手方向に延在する波形状の酸化剤ガス流路が設けられ、
互いに隣接する前記金属セパレータ間には、前記燃料ガス流路の裏面側に形成された波溝形状部と、前記酸化剤ガス流路の裏面側に形成された波溝形状部とにより、前記冷却媒体を流通させる冷却媒体流路が形成されるとともに、
前記冷却媒体供給連通孔と前記冷却媒体流路とを連結する複数の入口接続通路を備え、
前記複数の入口接続通路は、前記冷却媒体流路の前記入口バッファ部の裏面形状である入口バッファ形状部側に向かって供給される前記冷却媒体の流量を、他の部位に向かって供給される前記冷却媒体の流量よりも増量させる冷却媒体増量部を構成することを特徴とする燃料電池。
An electrolyte / electrode structure provided with a pair of electrodes on both sides of the electrolyte and a rectangular metal separator are laminated, and fuel gas and oxidant gas before use are circulated in one end of the metal separator in the laminating direction. A fuel gas discharge communication hole in which a fuel gas supply communication hole and an oxidant gas supply communication hole are formed, and the used fuel gas and the oxidant gas are circulated in the stacking direction at the other longitudinal end of the metal separator. And an oxidant gas discharge communication hole is formed, and further, a cooling medium before use is disposed in the stacking direction at both ends in the short direction of the metal separator in the vicinity of the fuel gas supply communication hole and the oxidant gas supply communication hole. A pair of cooling medium supply communication holes to be circulated in the vicinity of the fuel gas discharge communication hole and the oxidant gas discharge communication hole to circulate the used cooling medium in the stacking direction. A fuel cell and the coolant discharge passage of the pairs are formed,
The fuel gas supply communication hole and the fuel gas discharge communication hole communicate with the surface of the metal separator facing one of the electrodes via an inlet buffer portion and an outlet buffer portion, respectively, and extend in the longitudinal direction. A wavy fuel gas flow path is provided,
The surface of the metal separator facing the other electrode communicates the oxidant gas supply communication hole and the oxidant gas discharge communication hole via an inlet buffer part and an outlet buffer part, respectively, and extends in the longitudinal direction. A wave-shaped oxidant gas flow path is provided,
Between the metal separators adjacent to each other, a wave groove shape portion formed on the back surface side of the fuel gas flow path and a wave groove shape portion formed on the back surface side of the oxidant gas flow path cause the cooling. A cooling medium flow path for circulating the medium is formed,
A plurality of inlet connection passages connecting the cooling medium supply communication hole and the cooling medium flow path;
The plurality of inlet connection passages are supplied toward the other portions with the flow rate of the cooling medium supplied toward the inlet buffer shape portion side that is the back surface shape of the inlet buffer portion of the cooling medium flow path. A fuel cell comprising a cooling medium increasing portion for increasing the flow rate of the cooling medium.
請求項1記載の燃料電池において、前記冷却媒体増量部は、前記入口バッファ形状部側の前記入口接続通路の通路幅を、前記入口バッファ形状部から離間する側の前記入口接続通路の通路幅よりも大きく設定することにより構成されることを特徴とする燃料電池。   2. The fuel cell according to claim 1, wherein the cooling medium increasing portion has a passage width of the inlet connection passage on the inlet buffer shape portion side that is larger than a passage width of the inlet connection passage on the side away from the inlet buffer shape portion. A fuel cell characterized in that it is configured by setting a larger value. 請求項1記載の燃料電池において、前記冷却媒体増量部は、前記入口バッファ形状部側の前記入口接続通路を、前記入口バッファ形状部から離間する側の前記入口接続通路に平行な方向から該入口バッファ形状部側に傾斜させることにより構成されることを特徴とする燃料電池。   2. The fuel cell according to claim 1, wherein the cooling medium increasing portion has the inlet connection passage on the inlet buffer shape portion side in a direction parallel to the inlet connection passage on the side away from the inlet buffer shape portion. A fuel cell characterized by being inclined to the buffer shape portion side. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料電池において、前記冷却媒体増量部は、前記冷却媒体流路の前記入口バッファ形状部から最初の波状頂部までの間に設けられることを特徴とする燃料電池。   4. The fuel cell according to claim 1, wherein the cooling medium increasing portion is provided between the inlet buffer shape portion and the first wave-like top portion of the cooling medium flow path. Fuel cell.
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