JP5509572B2 - Fuel cell and fuel cell manufacturing method - Google Patents
Fuel cell and fuel cell manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5509572B2 JP5509572B2 JP2008275462A JP2008275462A JP5509572B2 JP 5509572 B2 JP5509572 B2 JP 5509572B2 JP 2008275462 A JP2008275462 A JP 2008275462A JP 2008275462 A JP2008275462 A JP 2008275462A JP 5509572 B2 JP5509572 B2 JP 5509572B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current collector
- tensile force
- membrane
- electrode assembly
- fuel cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 79
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 26
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 17
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 17
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 claims description 14
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 claims description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 30
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 18
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 18
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000006262 metallic foam Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000005588 protonation Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Description
本発明は、燃料電池および燃料電池の製造方法に関する。 The present invention relates to a fuel cell and a method for manufacturing the fuel cell.
燃料電池は、一般的には水素および酸素を燃料として電気エネルギを得る装置である。この燃料電池は、環境面において優れており、また高いエネルギ効率を実現できることから、今後のエネルギ供給システムとして広く開発が進められてきている。 A fuel cell is a device that generally obtains electric energy using hydrogen and oxygen as fuel. Since this fuel cell is excellent in terms of the environment and can realize high energy efficiency, it has been widely developed as a future energy supply system.
燃料電池は、例えば、プロトン伝導性を有する電解質膜と、電解質膜に沿って配置されたカソード触媒層およびアノード触媒層と、それぞれの触媒層の電解質膜と反対側に配置されたセパレータと、を備える。このような燃料電池においては、カソード触媒層に酸化剤ガスが供給され、アノード触媒層に燃料ガスが供給される。それにより、発電が行われる。 The fuel cell includes, for example, an electrolyte membrane having proton conductivity, a cathode catalyst layer and an anode catalyst layer disposed along the electrolyte membrane, and a separator disposed on the opposite side of each catalyst layer from the electrolyte membrane. Prepare. In such a fuel cell, an oxidant gas is supplied to the cathode catalyst layer, and a fuel gas is supplied to the anode catalyst layer. Thereby, power generation is performed.
特許文献1には、カソード触媒層およびアノード触媒層の内部に集電体が埋設された燃料電池が開示されている。この燃料電池によれば、ガス拡散層、セパレータ等が集電機能を有する必要がなくなる。したがって、集電のために膜−電極接合体とセパレータとを接触させる必要がなくなるため、反応ガス流路のピッチを拡げることができる。
しかしながら、膜−電極接合体を挟んで流動する燃料ガスと酸化剤ガスとの間に差圧が生じると、集電体および膜−電極接合体が変形して反応ガス流路側に垂れ込むことが考えられる。この場合、反応ガス流路の圧損が増加することが考えられる。また、垂れ込みによって生じる応力によって、膜−電極接合体に機械的損傷が生じることも考えられる。さらに、膜−電極接合体と集電体との安定した接触が確保できなくなるおそれもある。 However, if a differential pressure is generated between the fuel gas and the oxidant gas flowing across the membrane-electrode assembly, the current collector and the membrane-electrode assembly may be deformed and sag toward the reaction gas flow path. Conceivable. In this case, it is considered that the pressure loss of the reaction gas channel increases. In addition, mechanical damage may occur in the membrane-electrode assembly due to stress caused by sagging. Furthermore, there is a possibility that stable contact between the membrane-electrode assembly and the current collector cannot be ensured.
本発明は、集電体および膜−電極接合体の変形を抑制することができる燃料電池およびその製造方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the fuel cell which can suppress a deformation | transformation of a collector and a membrane-electrode assembly, and its manufacturing method.
本発明に係る燃料電池は、電解質として固体高分子電解質膜を含む膜−電極接合体と、膜−電極接合体の少なくとも一面に配置され厚み方向にガス透過性を有し少なくとも一部の領域の面内において伸長する方向に引張り力が付加されている集電体と、集電体に引張り力が付加された状態で集電体を固定する固定手段と、集電体に付加されている引張り力を調整するための調整手段と、を備え、引張り力は、集電体から膜−電極接合体への力成分を有し、調整手段は、集電体に付加されている引張り力を所定の範囲に調整し、所定の範囲は、σ>F>(2−V・L・sinθ)・2Eで表されることを特徴とするものである。ただし、σは前記集電体の降伏荷重であり、Fは引張り力であり、Vは膜−電極接合体と集電体との接触抵抗が安定化するたわみ量であり、Lは集電体長であり、θは集電体の固定部分と引張り力とがなす角度であり、Eは集電体のヤング率である。本発明に係る燃料電池においては、集電体に引張り力が付加されていることから、集電体および膜−電極接合体の変形を抑制することができる。 A fuel cell according to the present invention includes a membrane-electrode assembly including a solid polymer electrolyte membrane as an electrolyte, and is disposed on at least one surface of the membrane-electrode assembly and has gas permeability in the thickness direction and has at least a partial region. A current collector to which a tensile force is applied in a direction extending in the plane, a fixing means for fixing the current collector in a state in which a tensile force is applied to the current collector, and a tension applied to the current collector Adjusting means for adjusting the force, the tensile force has a force component from the current collector to the membrane-electrode assembly, and the adjusting means determines the tensile force applied to the current collector to a predetermined value. The predetermined range is expressed by σ>F> (2-V · L · sin θ) · 2E. Where σ is the yield load of the current collector, F is the tensile force, V is the amount of deflection that stabilizes the contact resistance between the membrane-electrode assembly and the current collector , and L is the current collector length. Is the angle formed by the fixed portion of the current collector and the tensile force, and E is the Young's modulus of the current collector. In the fuel cell according to the present invention, since the tensile force is applied to the current collector, deformation of the current collector and the membrane-electrode assembly can be suppressed.
集電体の膜−電極接合体と反対側に配置されたセパレータを備え、セパレータは、セパレータに集電体を加締めた加締め部を有していてもよい。 The separator may be provided on the opposite side of the current collector from the membrane-electrode assembly, and the separator may have a crimped portion in which the current collector is crimped to the separator.
集電体は、長方形状を有し、引張り力は、集電体の2つの長辺を互いに離す方向に付加されていてもよい。この場合、集電体に所定の引張り力を付加した状態で、引張り応力を小さくすることができる。それにより、集電体の耐クリープ性を向上させることができる。集電体は、略円形状を有し、引張り力は、略円形の半径方向外向きに付加されていてもよい。この場合、集電体における応力集中を抑制することができる。 The current collector has a rectangular shape, and the tensile force may be applied in a direction in which the two long sides of the current collector are separated from each other. In this case, the tensile stress can be reduced with a predetermined tensile force applied to the current collector. Thereby, the creep resistance of the current collector can be improved. The current collector may have a substantially circular shape, and the tensile force may be applied radially outward in a substantially circular shape. In this case, stress concentration in the current collector can be suppressed.
集電体に要求される引張り力を検出する検出手段を備え、調整手段は、集電体に付加される引張り力を検出手段によって検出される引張り力に調整してもよい。検出手段は、膜−電極接合体の抵抗、または、燃料電池の反応ガス流路の圧損に基づいて集電体に必要な引張り力を検出してもよい。集電体の外周部には、膜−電極接合体における発電電力を取り出すためのターミナルが設けられていてもよい。本発明に係る他の燃料電池は、電解質として固体高分子電解質膜を含む膜−電極接合体と、膜−電極接合体の少なくとも一面に配置され、厚み方向にガス透過性を有し、少なくとも一部の領域の面内において伸長する方向に引張り力が付加されている集電体と、を備え、引張り力は、σ>F>(2−V・L・sinθ)・2Eで表されることを特徴とするものである。ただし、σは集電体の降伏荷重であり、Fは引張り力であり、Vは膜−電極接合体と集電体との接触抵抗が安定化するたわみ量であり、Lは集電体長であり、θは集電体の固定部分と引張り力とがなす角度であり、Eは集電体のヤング率である。 Detection means for detecting a tensile force required for the current collector may be provided, and the adjustment means may adjust the tensile force applied to the current collector to the tensile force detected by the detection means. The detection means may detect a tensile force necessary for the current collector based on the resistance of the membrane-electrode assembly or the pressure loss of the reaction gas flow path of the fuel cell. A terminal for taking out the generated power in the membrane-electrode assembly may be provided on the outer periphery of the current collector. Another fuel cell according to the present invention is disposed on at least one surface of a membrane-electrode assembly including a solid polymer electrolyte membrane as an electrolyte and the membrane-electrode assembly, and has gas permeability in the thickness direction. And a current collector to which a tensile force is applied in the direction of extension in the plane of the part region, and the tensile force is represented by σ>F> (2-V · L · sin θ) · 2E It is characterized by. Where σ is the yield load of the current collector, F is the tensile force, V is the amount of deflection that stabilizes the contact resistance between the membrane-electrode assembly and the current collector , and L is the current collector length. Yes, θ is the angle formed by the fixed portion of the current collector and the tensile force, and E is the Young's modulus of the current collector.
本発明に係る燃料電池の製造方法は、厚み方向にガス透過性を有する集電体を加熱する工程と、加熱された集電体の少なくとも2点を固定する工程と、少なくとも2点で固定された集電体を冷却する工程と、集電体を電解質として固体高分子電解質膜を含む膜−電極接合体の少なくとも一面に積層する工程と、を含み、集電体に付加される引張り力をσ>F>(2−V・L・sinθ)・2Eとすることを特徴とするものである。ただし、σは集電体の降伏荷重であり、Fは引張り力であり、Vは膜−電極接合体と集電体との接触抵抗が安定化するたわみ量であり、Lは集電体長であり、θは集電体の固定部分と引張り力とがなす角度であり、Eは集電体のヤング率である。本発明に係る燃料電池の製造方法においては、加熱によって集電体を膨張させることができ、冷却によって集電体に引張り力を付加することができる。それにより、集電体および膜−電極接合体の変形を抑制することができる。 The method of manufacturing a fuel cell according to the present invention includes a step of heating a current-permeable current collector in a thickness direction, a step of fixing at least two points of the heated current collector, and fixing at least two points. A step of cooling the current collector, and a step of laminating the current collector as an electrolyte on at least one surface of a membrane-electrode assembly including a solid polymer electrolyte membrane, and a tensile force applied to the current collector σ>F> (2−V · L · sin θ) · 2E. Where σ is the yield load of the current collector, F is the tensile force, V is the amount of deflection that stabilizes the contact resistance between the membrane-electrode assembly and the current collector , and L is the current collector length. Yes, θ is the angle formed by the fixed portion of the current collector and the tensile force, and E is the Young's modulus of the current collector. In the fuel cell manufacturing method according to the present invention, the current collector can be expanded by heating, and a tensile force can be applied to the current collector by cooling. Thereby, deformation of the current collector and the membrane-electrode assembly can be suppressed.
本発明に係る燃料電池の他の製造方法は、厚み方向にガス透過性を有する集電体を少なくとも一部の領域において面内において伸長する方向に引張り力を付加する工程と、集電体に引張り力を付加した状態で集電体を固定する工程と、集電体を、電解質として固体高分子電解質膜を含む膜−電極接合体の少なくとも一面に積層する工程と、を含み、集電体に付加される引張り力をσ>F>(2−V・L・sinθ)・2Eとすることを特徴とするものである。ただし、σは集電体の降伏荷重であり、Fは引張り力であり、Vは膜−電極接合体と集電体との接触抵抗が安定化するたわみ量であり、Lは集電体長であり、θは集電体の固定部分と引張り力とがなす角度であり、Eは集電体のヤング率である。本発明に係る燃料電池の他の製造方法においては、集電体に引張り力を付加することができる。それにより、膜−電極接合体および集電体の変形を抑制することができる。 Another method for manufacturing a fuel cell according to the present invention includes a step of applying a tensile force in a direction in which a current-permeable current collector in a thickness direction extends in a plane in at least a part of the current collector, A step of fixing the current collector in a state where a tensile force is applied, and a step of laminating the current collector on at least one surface of a membrane-electrode assembly including a solid polymer electrolyte membrane as an electrolyte. The tensile force applied to σ>F> (2−V · L · sin θ) · 2E. Where σ is the yield load of the current collector, F is the tensile force, V is the amount of deflection that stabilizes the contact resistance between the membrane-electrode assembly and the current collector , and L is the current collector length. Yes, θ is the angle formed by the fixed portion of the current collector and the tensile force, and E is the Young's modulus of the current collector. In another method for producing a fuel cell according to the present invention, a tensile force can be applied to the current collector. Thereby, deformation of the membrane-electrode assembly and the current collector can be suppressed.
本発明によれば、集電体および膜−電極接合体の変形を抑制することができる。 According to the present invention, deformation of the current collector and the membrane-electrode assembly can be suppressed.
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
図1は、実施例1に係る燃料電池100の模式的断面図である。図1に示すように、燃料電池100は、膜−電極接合体10の一面に集電体20およびセパレータ30が積層され、他面に集電体40およびセパレータ50が積層された構造を有する。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a
膜−電極接合体10は、電解質膜11の集電体20側にアノード触媒層12が接合され、電解質膜11の集電体40側にカソード触媒層13が接合された構造を有する。電解質膜11として、例えば、プロトン伝導性を有する固体高分子電解質を用いることができる。アノード触媒層12およびカソード触媒層13は、触媒を含む導電性材料からなる。アノード触媒層12の触媒は、水素のプロトン化を促進させる。カソード触媒層13の触媒は、プロトンと酸素との反応を促進させる。アノード触媒層12およびカソード触媒層13として、例えば、白金担持カーボンを用いることができる。
The membrane-
集電体20は、アノード触媒層12に沿って配置されている。集電体20の少なくとも一部は、アノード触媒層12に埋設されていてもよい。集電体20の外周部には、セパレータ30を介さずに燃料電池100から電力を取り出すためのターミナル21が設けられている。本実施例においては、ターミナル21は、セパレータ30よりも外側に設けられている。
The
集電体40は、カソード触媒層13に沿って配置されている。集電体40の少なくとも一部は、カソード触媒層13に埋設されていてもよい。集電体40の外周部には、セパレータ50を介さずに燃料電池100から電力を取り出すためのターミナル41が設けられている。本実施例においては、ターミナル41は、セパレータ50よりも外側に設けられている。
The
集電体20,40は、厚み方向にガス透過性を有する導電性材料からなる。例えば、集電体20,40は、多孔質形状の導電性材料からなる。集電体20,40として、例えば、金属メッシュ、金属発泡焼結体、エキスパンドメタル、カーボンファイバー、カーボン焼結体等が用いられる。図2に、エキスパンドメタルの一例を示す。
The
図2(a)〜図2(c)は、エキスパンドメタルの模式的な斜視図である。図2(a)〜図2(c)に示すように、エキスパンドメタルは、膜−電極接合体10に対して突出して膜−電極接合体10と接触する凹部22を複数備えている。凹部22と連続して隣接し膜−電極接合体10と反対側に突出する凸部23には、開口が設けられている。この開口を通って、反応ガスが膜−電極接合体10に供給される。
Fig.2 (a)-FIG.2 (c) are typical perspective views of an expanded metal. As shown in FIGS. 2A to 2C, the expanded metal includes a plurality of
凹部22および凸部23は、例えば、行と列とに規則的に配列されている。凸部23の位置が隣接する列同士で異なっていると、膜−電極接合体10の全体に反応ガスを供給することができる。例えば、凹部22および凸部23は、0.5mm程度のピッチで配列されている。エキスパンドメタルは、凹凸が繰り返し形成された金型を用いて加工することができる。
The
凹部22の底面は、膜−電極接合体10に対して傾斜している。したがって、凹部22は、底面の全体が膜−電極接合体10と接しているわけではなく、一部が膜−電極接合体10と接触している。それにより、エキスパンドメタルに供給された反応ガスを膜−電極接合体10に供給しやすくなる。凹部22の底面は、例えば矩形状を有している。
The bottom surface of the
セパレータ30,50は、外周部において膜−電極接合体10に対して突出して接触する接触部を有する。それにより、セパレータ30と膜−電極接合体10との間に燃料ガス流動用の空間部31が画定される。また、セパレータ50と膜−電極接合体10との間に酸化剤ガス流動用の空間部51が画定される。なお、セパレータ30,50は、反応ガスの流動を阻害しない範囲で、外周部以外に膜−電極接合体10と接触する接触部を有していてもよい。ただし、反応ガスの膜−電極接合体10への拡散性を考慮すると、膜−電極接合体10の全面またはほぼ全面にわたって反応ガス流動用の空間部が形成されていることが好ましい。
燃料ガス流動用の空間部31には、水素タンク等の燃料ガス供給手段110が接続されている。酸化剤ガス流動用の空間部51には、エアポンプ等の酸化剤ガス供給手段120が接続されている。
A fuel gas supply means 110 such as a hydrogen tank is connected to the
続いて、燃料電池100の動作の概略について説明する。燃料ガスは、燃料ガス供給手段110によって空間部31に供給される。空間部31に供給された燃料ガスは、集電体20を透過して、アノード触媒層12に拡散する。アノード触媒層12において、燃料ガス中の水素はプロトンと電子とに分離する。プロトンは、電解質膜11を伝導して、カソード触媒層13に到達する。電子は、集電体20によって集電されてターミナル21を介して負荷130に供給された後に、集電体40に到達する。
Next, an outline of the operation of the
酸化剤ガスは、酸化剤ガス供給手段120によって空間部51に供給される。空間部51に供給された酸化剤ガスは、集電体40を透過して、カソード触媒層
13に拡散する。カソード触媒層13においては、酸化剤ガス中の酸素と電解質膜11を伝導したプロトンと負荷130からターミナル41に供給された電子とから水が生成される。以上の過程を経て、燃料電池100は発電を行う。
The oxidant gas is supplied to the
本実施例に係る燃料電池100においては、ターミナル21,41を介して集電がなされることから、セパレータ30,50に導電性が要求されない。それにより、セパレータ30,50として、金属に比較して軽量および低コストな材料を用いてもよい。例えば樹脂を用いることによって、セパレータ30,50を軽量化および低コスト化することが可能であるとともに、セパレータ30,50に耐食性を持たせることができる。
In the
また、集電のためのセパレータ30,50と膜−電極接合体10との接触が不要になるため、溝流路等のようなセパレータ30,50と膜−電極接合体10との電気的な接触部が不要になる。それにより、反応ガスが反応ガス流路を流動する際の圧損が低下する。その結果、燃料電池100の発電性能が向上する。
Further, since the contact between the
この燃料電池100においては、空間部31に供給される燃料ガスと空間部51に供給される酸化剤ガスとの間に差圧が生じることがある。例えば、燃料電池100の始動時に、空間部31における不純物濃度を低下させるために燃料ガス圧を一時的に高める場合には、燃料ガス圧>酸化剤ガス圧となる。また、高負荷運転時にカソード触媒層13からの生成水の持ち去りを抑制するために酸化剤ガスの背圧を一時的に高める場合には、酸化剤ガス圧>燃料ガス圧となる。このように差圧が生じる場合、膜−電極接合体10および集電体20,40が変形してたわむことがある。そこで、本実施例においては、集電体20,40に引張り力を付加することによって、膜−電極接合体10および集電体20,40の変形を抑制する。
In the
図3は、集電体20,40に付加されている引張り力について説明するための図である。図3(a)に示すように、集電体20,40には、面方向において伸長する方向に引張り力が付加されている。例えば、集電体20,40が矩形状を有する場合に、図3(b)に示すように、集電体20,40の各角部に引張り力を付加してもよい。また、図3(c)に示すように、集電体20,40の各辺に引張り力を付加してもよい。なお、図3(b)および図3(c)は、集電体20,40の平面図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the tensile force applied to the
集電体20,40に引張り力を付加することによって、集電体20,40の変形が抑制される。この場合、集電体20,40のセパレータ側への浮き等を抑制することができる。それにより、膜−電極接合体10の変形も抑制される。その結果、膜−電極接合体10と集電体20,40との密着性が向上する。また、空間部31,51の圧損低下が抑制される。さらに、膜−電極接合体10への機械的損傷を抑制することができる。なお、集電体20,40の少なくとも一部の領域の面内において伸長する方向に引張り力が付加されていれば、集電体20,40の変形を抑制することができる。
By applying a tensile force to the
図4は、集電体20に引っ張り力を付加する手順について説明するための図である。図4(a)に示すように、集電体20に引張り力を付加したまま、ピン24を集電体20に貫通させてセパレータ30の凹部に固定してもよい。この場合、ピン24が固定手段としての機能を有する。
FIG. 4 is a diagram for explaining a procedure for applying a tensile force to the
また、図4(b)に示すように、集電体20に引張り力を付加したまま、セパレータ30の端部および集電体20の端部を共に加締める。それにより、集電体20に引張り力を付加した状態でセパレータ30に固定することができる。
Further, as shown in FIG. 4B, the end of the
また、図4(c)に示すように、集電体20に引張り力を付加したまま、セパレータ30に接着、溶接、拡散接合等によって固定してもよい。
Moreover, as shown in FIG.4 (c), you may fix to the
また、図4(d)に示すように、加熱によって集電体20を膨張させた状態でセパレータ30に接合等によって固定し、集電体20を冷却してもよい。この場合、熱収縮によって集電体20に引張り力が付加される。
Further, as shown in FIG. 4D, the
また、図4(e)に示すように、セパレータ30の外周部の接触部の外側に突起部25を設け、集電体20に引張り力を付加して突起部25に引っ掛けてもよい。この場合、集電体20に引張り力を付加したままセパレータ30に固定することができる。
Further, as shown in FIG. 4E, a
なお、集電体40に対しても、図4(a)〜図4(e)と同様の手順に従って、引張り力を付加してセパレータ50に固定してもよい。
Note that the
図5は、集電体20,40が長方形状を有する場合の引張り方向について説明するための図である。ここで、引張り応力は、引張り力/断面積=引張り力/(辺の長さ×厚み)で導かれる。したがって、引張り力が同じでも辺の長さに応じて引張り応力は変化する。
FIG. 5 is a diagram for explaining the pulling direction when the
ここで、集電体20,40の変形を抑制するために要求される引張り力は、付加される方向にかかわらず同一である。しかしながら、引張り応力は、引張り力を付加する方向に応じて変化する。引張り応力が大きいと、集電体20,40の長時間使用時の耐クリープ性が低下するおそれがある。そこで、集電体20,40が長方形状を有する場合、長辺に対して引張り力を付加する。この場合、集電体20,40に付加される引張り応力を小さくすることができる。それにより、集電体20,40の耐クリープ性を向上させることができる。
Here, the tensile force required to suppress the deformation of the
集電体20,40は、矩形状以外の形状を有していてもよい。例えば、集電体20,40は、図6に示すように、略円形状を有していてもよい。この場合、引張り力は、集電体20,40の半径方向外向きに付加されることが好ましい。集電体20,40における応力集中を抑制することができるからである。また、引張り力は、集電体20,40の外周において等間隔に半径方向外向きの複数の方向に付加されていることがより好ましい。応力集中をより抑制することができるからである。
The
図7は、集電体20,40が略円形状を有する場合の固定手段について説明するための図である。図7(a)および図7(b)は、集電体20,40が略円形状を有する場合の燃料電池100の断面図および平面図である。図7(a)および図7(b)に示すように、膜−電極接合体10の外周縁部に沿って固定部材90が配置され、この固定部材90に所定の間隔を空けて(例えば等間隔に)固定ピン26を配置する。集電体20,40には半径方向外向きに引張り力を付加し、固定ピン26に引っ掛ける。それにより、集電体20,40における応力集中を抑制することができる。
FIG. 7 is a diagram for explaining the fixing means when the
図8は、集電体20,40が略円形状を有する場合の固定手段の他の例について説明するための図である。図8(a)および図8(b)は、集電体20,40が略円形状を有する場合の燃料電池100の他の例の断面図および平面図である。図8(a)および図8(b)に示すように、セパレータ30,50の接触部外側に沿って所定の間隔を空けて(例えば等間隔に)固定ピン27を配置する。集電体20,40には半径方向外向きに引張り力を付加し、固定ピン27に引っ掛ける。それにより、集電体20,40における応力集中を抑制することができる。
FIG. 8 is a diagram for explaining another example of the fixing means when the
図9は、集電体20,40に付加する引張り力について説明するための図である。図9(a)は、燃料ガスと酸化剤ガスとの差圧等に起因してたわみが生じた場合の集電体20,40を示す図である。図9(a)において、「F」は集電体20,40に付加される引張り力であり、「W」は集電体20,40に面直方向に付加される荷重であり、「L」は集電体20,40のスパン(集電体長)であり、「Vmax」は集電体20,40の最大たわみ量である。
FIG. 9 is a diagram for explaining the tensile force applied to the
図9(b)は、集電体20,40と膜−電極接合体10との接触抵抗と、集電体20,40のたわみ量との関係を示す図である。図9(b)において、横軸は集電体20,40のたわみ量を示し、縦軸は集電体20,40と膜−電極接合体10との接触抵抗を示す。図9(b)に示すように、接触抵抗は、所定のたわみ量までほとんど変化しないが、所定のたわみ量を超えると増加し始める。この場合のたわみ量をV0とする。すなわち、たわみ量V0は、接触抵抗が安定化しうる最大のたわみ量である。燃料電池100に要求される性能の観点からすると、接触抵抗は所定値までは許容される。この場合の許容される接触抵抗に対応するたわみ量をV1とする。
FIG. 9B is a diagram showing the relationship between the contact resistance between the
集電体20,40に付加される引張り力は、下記式(1)のように求められる。なお、式(1)において、「E」は集電体20,40のヤング率であり、「ε」は集電体20,40の歪み量であり、「L´」は変形した集電体20,40の集電体長である。
F=E・ε=E・ΔL/L=E・(L−L´)/L
=E・(1−2Vmax/sinθ)/L (1)
The tensile force applied to the
F = E · ε = E · ΔL / L = E · (L−L ′) / L
= E · (1-2Vmax / sinθ) / L (1)
ここで、最大たわみ量Vmaxがたわみ量V1まで許容されるとすると、下記式(2)が成立する。
V1>Vmax (2)
Here, when the maximum deflection amount Vmax is allowed to deflection of V 1, the following formula (2) is satisfied.
V 1 > Vmax (2)
式(1)および式(2)から、下記式(3)が導かれる。また、集電体20,40に要求される最小の引張り力Fminは、下記式(4)のように導かれる。
V1>(E−F)・L・sinθ/2E (3)
4E>Fmin>(2−V1・L・sinθ)・2E (4)
The following equation (3) is derived from the equations (1) and (2). Further, the minimum tensile force Fmin required for the
V 1 > (E−F) · L · sin θ / 2E (3)
4E>Fmin> (2-V 1 · L · sin θ) · 2E (4)
さらに、集電体20,40の降伏荷重をσとし、集電体20,40に付加される引張り力の最大値をFmaxとすると、下記式(5)が成立する。
σ>Fmax (5)
Further, when the yield load of the
σ> Fmax (5)
以上のことから、集電体20,40に付加される引張り力Fは、下記式(6)の範囲の値である。
σ>F>(2−V1・L・sinθ)・2E (6)
From the above, the tensile force F applied to the
σ>F> (2-V 1 · L · sin θ) · 2E (6)
上記各式において、最大たわみ量Vmaxがたわみ量V0まで許容されるとすると、各式においてV1がV0に置き換わる。 In each of the above equations, if the maximum deflection amount Vmax is allowed up to the deflection amount V 0 , V 1 is replaced with V 0 in each equation.
なお、集電体20,40に付加される引張り力は、集電体20,40の面方向成分だけではなく、燃料電池100内における各部の積層方向成分を有していてもよい。例えば、図10(a)に示すように、集電体20,40に付加される引張り力は、集電体20,40から膜−電極接合体10に向かう成分を有していることが好ましい。この場合、集電体20,40と膜−電極接合体10との密着性が向上するからである。図10(b)に示すように、複数の燃料電池100が積層される場合においても同様に、集電体20,40に付加される引張り力は、集電体20,40から膜−電極接合体10に向かう成分を有していることが好ましい。
Note that the tensile force applied to the
続いて、実施例2に係る燃料電池100aについて説明する。燃料電池100aは、集電体20の引張り力を手動で調整するための調整手段を備えている。図11は、引張り力を調整するための調整手段60の模式図である。図11(a)に示すように、調整手段60は、集電体20の外周端部に接続されたワイヤ等が巻かれたネジ構造を有する。調整手段60のネジを締めることによって引張り力を増加させることができ、ネジを緩めることによって引張り力を減少させることができる。それにより、集電体20の引張り力を適切な値に調整することができる。集電体40に調整手段60を接続してもよい。
Next, the
なお、図11(b)に示すように、複数の燃料電池100aを積層して燃料電池スタックを構成する場合、各燃料電池100aに調整手段60を設けることによって、各燃料電池100aの集電体20,40の引張り力を調整することができる。
As shown in FIG. 11B, when a fuel cell stack is configured by stacking a plurality of
また、図11(c)に示すように、各燃料電池100aに対して共通のバスバー61を設け、各燃料電池100aの集電体の外周端部とバスバー61とをワイヤ等によって接続してもよい。この場合、バスバー61に引張り力を付加することによって、各集電体に引張り力を付加することができる。例えば、燃料電池スタックのケースにネジ構造の調整手段62を固定することによって、バスバー61に付加する引張り力を調整することができる。
Also, as shown in FIG. 11C, a
本実施例においては、集電体20,40の片側に調整手段60,62を設けたが、両側に設けてもよい。図11(a)および図11(b)のように各燃料電池100aに調整手段60を設けることによって、燃料電池100aごとに個別に引張り力を調整することができる。一方で、図11(c)のように各燃料電池100aに共通の調整手段62を設けることによって、複数の集電体の引張り力を一度に調整することができる。
In this embodiment, the adjusting means 60, 62 are provided on one side of the
続いて、実施例3に係る燃料電池システム200について説明する。図12は、燃料電池システム200の全体構成を示す模式図である。図12に示すように、燃料電池システム200は、燃料電池スタック201、圧力弁202〜205、抵抗センサ206および制御手段207を備える。燃料電池スタック201は、実施例1に係る燃料電池100が複数積層されたスタック構造を有する。燃料電池スタック201には、各燃料電池100の集電体20,40と共通に接続されたバスバー61が設けられている。燃料電池スタック201のケースに、ネジ構造の調整手段62が固定されている。調整手段62にはモータ63が内蔵されている。このモータ63の回転に応じて、バスバー61に付加する引張り力が調整される。
Next, the
圧力弁202は、燃料電池スタック201に供給される燃料ガスの圧力を制御する圧力制御弁である。圧力弁203は、燃料電池スタック201から排出される燃料ガスのオフガスの圧力を制御する圧力制御弁である。圧力弁204は、燃料電池スタック201に供給される酸化剤ガスの圧力を制御する圧力制御弁である。圧力弁205は、燃料電池スタック201から排出される酸化剤ガスのオフガスの圧力を制御する圧力制御弁である。
The
抵抗センサ206は、燃料電池スタック201の抵抗を検出するためのセンサである。制御手段207は、CPU(中央演算処理装置)、ROM(リードオンリメモリ)、RAM(ランダムアクセスメモリ)等から構成される。制御手段207は、圧力弁202〜205の制御圧力に基づいて、燃料ガス流路の圧損および酸化剤ガス流路の圧損を検知する。また、制御手段207は、抵抗センサ206の検知結果に基づいて、燃料電池スタック201の抵抗を検知する。制御手段207は、これらの検知結果に基づいて、モータ63を制御する。
The
集電体20,40に付加される引張り力が減少すると、集電体20,40に変形が生じる。それにより、空間部31,51の圧損が増加する。したがって、圧損の増加に基づいて、集電体20,40に付加されている引張り力が不足しているか否かを判断することができる。また、集電体20,40に変形が生じると、集電体20,40と膜−電極接合体10との間の接触抵抗が増加し、燃料電池スタック201の抵抗が増加する。したがって、燃料電池スタック201の抵抗の増加に基づいて、集電体20,40に付加されている引張り力が不足しているか否かを判断することができる。したがって、本実施例においては、圧力弁202〜205および抵抗センサ206が、集電体に要求される引張り力を検出する検出手段として機能する。
When the tensile force applied to the
図13は、燃料電池スタック201に許容される圧損と抵抗との関係の一例を示す図である。図13に示すように、圧損および抵抗は、比較的低い範囲で許容される。制御手段207は、図13に基づいて、引張り力が不足しているか否かを判断してもよい。
FIG. 13 is a diagram showing an example of the relationship between the pressure loss and resistance allowed for the
図14は、制御手段207によって実行されるフローチャートの一例を示す図である。図14に示すように、制御手段207は、圧損および抵抗を検知する(ステップS1)。次に、制御手段207は、ステップS1で検知された圧損および抵抗が許容範囲内に収まっているか否かを判定する(ステップS2)。ステップS2において、圧損および抵抗が許容範囲内に収まっていると判定された場合、制御手段207は、ステップS1を再度実行する。
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a flowchart executed by the
ステップS2において、圧損および抵抗が許容範囲内に収まっていると判定されなかった場合、制御手段207は、集電体20,40に必要な引張り力を取得する(ステップS3)。この場合、あらかじめ記憶しておいたテーブル等に基づいて引張り力を取得してもよく、上記式(1)〜(6)等に従って引張り力を算出してもよい。次に、制御手段207は、モータ63を制御して、集電体20,40の引張り力をステップS3において取得した引張り力に調整する(ステップS4)。その後、制御手段207は、フローチャートの実行を終了する。
If it is not determined in step S2 that the pressure loss and the resistance are within the allowable ranges, the
図14のフローチャートによれば、集電体20,40に付加される引張り力を所望の範囲の値に自動的に制御することができる。それにより、経時変化を回避して、集電体20,40の変形を抑制することができる。その結果、反応ガス流路の圧損増加を抑制することができ、膜−電極接合体10の機械的損傷を抑制することができ、膜−電極接合体10と集電体20,40との安定した接触を維持することができる。
According to the flowchart of FIG. 14, the tensile force applied to the
なお、上記各実施例において、集電体20および集電体40の両方に引張り力を付加したが、いずれか一方に付加してもよい。また、セパレータ30,50の代わりに、膜−電極接合体10側の面に溝流路が形成されたセパレータを用いてもよい。この場合においても、集電体に引張り力を付加することによって、溝流路の各溝部において集電体の変形を抑制することができる。
In addition, in each said Example, although tensile force was added to both the
10 膜−電極接合体
11 電解質膜
12 アノード触媒層
13 カソード触媒層
20 集電体
21 ターミナル
30 セパレータ
40 集電体
41 ターミナル
50 セパレータ
100 燃料電池
110 燃料ガス供給手段
120 酸化剤ガス供給手段
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記膜−電極接合体の少なくとも一面に配置され、厚み方向にガス透過性を有し、少なくとも一部の領域の面内において伸長する方向に引張り力が付加されている集電体と、
前記集電体に前記引張り力が付加された状態で前記集電体を固定する固定手段と、
前記集電体に付加されている引張り力を調整するための調整手段と、を備え、
前記引張り力は、前記集電体から前記膜−電極接合体への力成分を有し、
前記調整手段は、前記集電体に付加されている引張り力を所定の範囲に調整し、
前記所定の範囲は、σ>F>(2−V・L・sinθ)・2Eで表されることを特徴とする燃料電池。
ただし、σは前記集電体の降伏荷重であり、Fは前記引張り力であり、Vは前記膜−電極接合体と前記集電体との接触抵抗が安定化するたわみ量であり、Lは集電体長であり、θは前記集電体の固定部分と前記引張り力とがなす角度であり、Eは前記集電体のヤング率である。 A membrane-electrode assembly including a solid polymer electrolyte membrane as an electrolyte;
A current collector disposed on at least one surface of the membrane-electrode assembly, having gas permeability in the thickness direction, and having a tensile force applied in a direction extending in the plane of at least a part of the region;
Fixing means for fixing the current collector in a state where the tensile force is applied to the current collector;
Adjusting means for adjusting the tensile force applied to the current collector,
The tensile force has a force component from the current collector to the membrane-electrode assembly,
The adjusting means adjusts the tensile force applied to the current collector to a predetermined range,
The predetermined range is expressed by σ>F> (2-V · L · sin θ) · 2E.
Where σ is the yield load of the current collector, F is the tensile force, V is the amount of deflection that stabilizes the contact resistance between the membrane-electrode assembly and the current collector , and L is The current collector length, θ is an angle formed by a fixed portion of the current collector and the tensile force, and E is a Young's modulus of the current collector.
前記セパレータは、前記セパレータに前記集電体を加締めた加締め部を有することを特徴とする請求項1記載の燃料電池。 A separator disposed on the side of the current collector opposite to the membrane-electrode assembly,
2. The fuel cell according to claim 1, wherein the separator includes a crimped portion in which the current collector is crimped to the separator.
前記引張り力は、前記集電体の2つの長辺を互いに離す方向に付加されていることを特徴とする請求項1記載の燃料電池。 The current collector has a rectangular shape,
The fuel cell according to claim 1, wherein the tensile force is applied in a direction in which two long sides of the current collector are separated from each other.
前記引張り力は、前記略円形の半径方向外向きに付加されていることを特徴とする請求項1記載の燃料電池。 The current collector has a substantially circular shape,
The fuel cell according to claim 1, wherein the tensile force is applied outward in the radial direction of the substantially circular shape.
前記調整手段は、前記集電体に付加される引張り力を、前記検出手段によって検出される引張り力に調整することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の燃料電池。 Comprising detection means for detecting a tensile force required for the current collector;
The fuel cell according to any one of claims 1 to 4, wherein the adjusting means adjusts a tensile force applied to the current collector to a tensile force detected by the detecting means.
前記膜−電極接合体の少なくとも一面に配置され、厚み方向にガス透過性を有し、少なくとも一部の領域の面内において伸長する方向に引張り力が付加されている集電体と、を備え、
前記引張り力は、σ>F>(2−V・L・sinθ)・2Eで表されることを特徴とする燃料電池。
ただし、σは前記集電体の降伏荷重であり、Fは前記引張り力であり、Vは前記膜−電極接合体と前記集電体との接触抵抗が安定化するたわみ量であり、Lは集電体長であり、θは前記集電体の固定部分と前記引張り力とがなす角度であり、Eは前記集電体のヤング率である。 A membrane-electrode assembly including a solid polymer electrolyte membrane as an electrolyte;
A current collector disposed on at least one surface of the membrane-electrode assembly, having gas permeability in the thickness direction, and having a tensile force applied in a direction extending in a plane of at least a part of the region. ,
The tensile force is expressed by σ>F> (2-V · L · sin θ) · 2E.
Where σ is the yield load of the current collector, F is the tensile force, V is the amount of deflection that stabilizes the contact resistance between the membrane-electrode assembly and the current collector , and L is The current collector length, θ is an angle formed by a fixed portion of the current collector and the tensile force, and E is a Young's modulus of the current collector.
加熱された前記集電体の少なくとも2点を固定する工程と、
少なくとも2点で固定された前記集電体を冷却する工程と、
前記集電体を、電解質として固体高分子電解質膜を含む膜−電極接合体の少なくとも一面に積層する工程と、を含み、
前記集電体に付加される引張り力をσ>F>(2−V・L・sinθ)・2Eとすることを特徴とする燃料電池の製造方法。
ただし、σは前記集電体の降伏荷重であり、Fは前記引張り力であり、Vは前記膜−電極接合体と前記集電体との接触抵抗が安定化するたわみ量であり、Lは集電体長であり、θは前記集電体の固定部分と前記引張り力とがなす角度であり、Eは前記集電体のヤング率である。 Heating a current-permeable current collector in the thickness direction;
Fixing at least two points of the heated current collector;
Cooling the current collector fixed at least at two points;
Laminating the current collector on at least one surface of a membrane-electrode assembly including a solid polymer electrolyte membrane as an electrolyte, and
A method for manufacturing a fuel cell, wherein a tensile force applied to the current collector is σ>F> (2-V · L · sin θ) · 2E.
Where σ is the yield load of the current collector, F is the tensile force, V is the amount of deflection that stabilizes the contact resistance between the membrane-electrode assembly and the current collector , and L is The current collector length, θ is an angle formed by a fixed portion of the current collector and the tensile force, and E is a Young's modulus of the current collector.
前記集電体に引張り力を付加した状態で前記集電体を固定する工程と、
前記集電体を、電解質として固体高分子電解質膜を含む膜−電極接合体の少なくとも一面に積層する工程と、を含み、
前記集電体に付加される引張り力をσ>F>(2−V・L・sinθ)・2Eとすることを特徴とする燃料電池の製造方法。
ただし、σは前記集電体の降伏荷重であり、Fは前記引張り力であり、Vは前記膜−電極接合体と前記集電体との接触抵抗が安定化するたわみ量であり、Lは集電体長であり、θは前記集電体の固定部分と前記引張り力とがなす角度であり、Eは前記集電体のヤング率である。 A step of applying a tensile force in a direction in which the current-permeable current collector in the thickness direction extends in a plane in at least a part of the region;
Fixing the current collector with a tensile force applied to the current collector;
Laminating the current collector on at least one surface of a membrane-electrode assembly including a solid polymer electrolyte membrane as an electrolyte, and
A method for manufacturing a fuel cell, wherein a tensile force applied to the current collector is σ>F> (2-V · L · sin θ) · 2E.
Where σ is the yield load of the current collector, F is the tensile force, V is the amount of deflection that stabilizes the contact resistance between the membrane-electrode assembly and the current collector , and L is The current collector length, θ is an angle formed by a fixed portion of the current collector and the tensile force, and E is a Young's modulus of the current collector.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008275462A JP5509572B2 (en) | 2008-10-27 | 2008-10-27 | Fuel cell and fuel cell manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008275462A JP5509572B2 (en) | 2008-10-27 | 2008-10-27 | Fuel cell and fuel cell manufacturing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010103042A JP2010103042A (en) | 2010-05-06 |
JP5509572B2 true JP5509572B2 (en) | 2014-06-04 |
Family
ID=42293511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008275462A Expired - Fee Related JP5509572B2 (en) | 2008-10-27 | 2008-10-27 | Fuel cell and fuel cell manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5509572B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3062958B1 (en) | 2017-02-10 | 2019-04-05 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | ELEMENTARY MODULE OF A FUEL CELL |
FR3062960B1 (en) * | 2017-02-10 | 2021-05-21 | Commissariat Energie Atomique | FUEL CELL |
JP6926808B2 (en) * | 2017-08-10 | 2021-08-25 | 日産自動車株式会社 | Fuel cell stack cell structure and fuel cell cell deflection regulation method |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0410159A1 (en) * | 1989-07-24 | 1991-01-30 | Asea Brown Boveri Ag | Current collector for high temperature fuel cell |
JPH05101836A (en) * | 1991-10-09 | 1993-04-23 | Osaka Gas Co Ltd | Fuel cell with solid electrolyte |
JP5100099B2 (en) * | 2006-12-11 | 2012-12-19 | 日本発條株式会社 | Solid oxide fuel cell separator, solid electrolyte fuel cell, and solid oxide fuel cell stack structure |
-
2008
- 2008-10-27 JP JP2008275462A patent/JP5509572B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010103042A (en) | 2010-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11735758B2 (en) | Solid oxide fuel cell stack | |
KR20070040409A (en) | Fuel-cell stack comprising a tensioning device | |
EP2348566B1 (en) | Fuel Cell Module | |
JP5200300B2 (en) | Fuel cell stack | |
JP4440958B2 (en) | Fuel cell | |
JP5509572B2 (en) | Fuel cell and fuel cell manufacturing method | |
JP2007066567A (en) | Fuel cell and resin frame | |
JP2008218278A (en) | Flat plate stacking type fuel cell | |
WO2024037530A1 (en) | Fuel cell | |
US20150188180A1 (en) | Fuel cell stack | |
EP1933405A1 (en) | Fuel cell and its fabrication method | |
JP6973622B2 (en) | Solid oxide fuel cell | |
JP2008004291A (en) | Manufacturing method of press metal separator for fuel cell | |
JP2008177089A (en) | Fuel cell | |
US20170358805A1 (en) | Structure of fuel cell | |
JP2005276811A (en) | Fuel cell system and stack used therefor | |
US10637079B2 (en) | Unit cell for fuel cell | |
JP4487537B2 (en) | Fuel cell | |
JP2010135174A (en) | Fuel cell system and operation method of fuel cell | |
JP5361204B2 (en) | Fuel cell stack | |
JP6947228B2 (en) | Cell unit | |
KR20230100108A (en) | Current collector for solid oxide fuel cell with improved rigidity against surface pressure | |
KR20230100107A (en) | Current collector for solid oxide fuel cell having flow path forming protrusion | |
US20130122400A1 (en) | Fuel cell | |
JP6780950B2 (en) | Fuel cells, fuel cell stacks, fuel cell systems, and bipolar plates |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130205 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130403 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131119 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140120 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140225 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140310 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5509572 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |