JP5396308B2 - 燃料電池用セパレータおよび燃料電池 - Google Patents
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Description
この式からも分かるように、抵抗を小さくするには、断面積A、すなわち接触面積を大きくすることが有効である。
[空気極(還元)]O2+4H++4e-→2H2O
このように電気化学反応にともない、流路の下流に向かうに従って、ガス流量や組成が変化するのでガスの流れ領域を調整する必要がある。すなわち、燃料極側流路では、徐々に流路を狭め、局所的なガス圧力の低下を防止し、ガスの淀みや斑を改善する必要がある。また、空気極側流路では、徐々に流路を広め、流速が早くなるのを防いで、ガス流量増に伴う流れ難さの低減や、未反応酸素ガスが電極に接触する機会を増やし効率を高める必要がある。
101 流路部
102 ガスが注入される入口
103 ガスが排出される出口
104 リブ部
105,203,303 MEAに接するリブ部の接触面
201,301,401 リブ形状
202,302 根元
402 上部形状
403 下部形状
Claims (5)
- ガスが注入されるガス注入口と、複数のリブで流路を構成した流路部と、ガスが排出されるガス排出口とを備える燃料電池用セパレータにおいて、
前記リブが、第一の凸部と第二の凸部の凸部頂点同士が接続された構造であり、
前記第一の凸部または第二の凸部の形状が楕円状の円錐台であり、
楕円の長軸の向きを、前記ガス注入口またはガス排出口に向かう方向としたことを特徴とする燃料電池用セパレータ。 - ガスが注入されるガス注入口と、複数のリブで流路を構成した流路部と、ガスが排出されるガス排出口とを備える燃料電池用セパレータにおいて、
前記リブが、第一の凸部と第二の凸部の凸部頂点同士が接続された構造であり、
前記第一の凸部または第二の凸部の形状が楕円状の円錐台であり、
楕円の長軸の向きを変えることで、流れ方向を制御することを特徴とする燃料電池用セパレータ。 - 請求項1または2において、前記第一の凸部の上面の面積aと下面の面積bとの比(a/b)が、前記ガス注入口またはガス排出口に向かって小さくなることを特徴とする燃料電池用セパレータ。
- 請求項1または2において、前記リブが、黒鉛粉末を熱硬化性樹脂で結合させた複合体を金型に押し付けて前記第一の凸部および前記第二の凸部を別々に成型し、前記第一の凸部および前記第二の凸部を接合して形成されていることを特徴とする燃料電池用セパレータ。
- 燃料極側セパレータと空気極側セパレータで膜電極接合体を挟み込んだ構造を有する燃料電池であって、前記燃料極側セパレータ及び空気極側セパレータに請求項1から4のいずれかに記載の燃料電池用セパレータを用いたことを特徴とする燃料電池。
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