JP6211789B2 - 燃料電池 - Google Patents
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Description
この燃料電池では、前記反応ガス流路は、それぞれ水平方向に波状に延在するとともに、重力方向に配列される複数の波形状流路部と、発電領域内で且つ重力方向最下部に配置され、底部が水平方向に直線状に延在する平坦状流路部と、を備える。前記第1セパレータのうち前記第1電解質膜・電極構造体に向かう面には、前記第1電解質膜・電極構造体の前記発電領域に当接するとともに前記平坦状流路部の前記底部を構成する平坦状凸部が設けられ、前記平坦状凸部は、前記第1セパレータの一部が前記第1電解質膜・電極構造体側に突出して構成されている。
第2セパレータは、第1電解質膜・電極構造体に対向する第1面には、底部が水平方向に直線状に延在し且つ前記底部と反対側の天井部が水平方向に波状に延在する平坦状流路部が設けられ、前記平坦状流路部に隣接する最下部の波形状流路部は、水平方向に沿って一定の流路幅寸法に設定されている。一方、第2電解質膜・電極構造体に対向する第2面には、底部が水平方向に直線状に延在し且つ前記底部と反対側の天井部が水平方向に直線状に延在する平坦状流路部が設けられ、前記平坦状流路部に隣接する最下部の波形状流路部は、水平方向に沿って一定の流路幅寸法に設定される。
12、66a、66b、102…電解質膜・電極構造体
14、16、64、68、70、104、106、122、124、142…セパレータ
20a…酸化剤ガス入口連通孔 20b…酸化剤ガス出口連通孔
22a…冷却媒体入口連通孔 22b…冷却媒体出口連通孔
24a…燃料ガス入口連通孔 24b…燃料ガス出口連通孔
25、33…発電領域 26、26A、26B…酸化剤ガス流路
26a、32a…波形状流路部 26am、32am…山形状凸部
26b、26bf、26c、32b、32bf、32c…平坦状流路部
26bb、32bb…平坦状凸部 32、32A、32B…燃料ガス流路
32aa…波形状凸部 40…冷却媒体流路
46、48、72、74、76…シール部材
50…固体高分子電解質膜 52…カソード電極
54…アノード電極 56、80、82、108…樹脂枠部材
110a、110b…直線状凸部
Claims (4)
- 電解質膜の両側に一対の電極が設けられる電解質膜・電極構造体とセパレータとが水平方向に沿って積層されるとともに、電極面が重力方向に沿った鉛直姿勢に配置され、酸化剤ガス又は燃料ガスである反応ガスを前記電極面に沿って水平方向に流通させる反応ガス流路が設けられる燃料電池であって、
前記反応ガス流路は、それぞれ水平方向に波状に延在するとともに、重力方向に配列される複数の波形状流路部と、
前記電解質膜・電極構造体の発電領域内で且つ重力方向最下部に配置され、底部が水平方向に直線状に延在する平坦状流路部と、
を備え、
前記セパレータのうち前記電解質膜・電極構造体に向かう面には、前記電解質膜・電極構造体の前記発電領域に当接するとともに前記平坦状流路部の前記底部を構成する平坦状凸部が設けられ、
前記平坦状凸部は、前記セパレータの一部が前記電解質膜・電極構造体側に突出して構成され、
前記平坦状流路部は、前記底部が水平方向に直線状に延在するとともに、
前記底部と反対側の天井部が水平方向に直線状に延在す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、
前記セパレータには、前記平坦状流路部内の水を当該セパレータのうち前記電解質膜・電極構造体側に向かう面側から排出させる排出孔が形成され、
前記排出孔の底部は、前記平坦状流路部の底面よりも下方に位置してい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、前記平坦状流路部は、水平方向に沿って一定の流路幅寸法に設定されるとともに、
前記平坦状流路部に隣接する最下部の前記波形状流路部は、水平方向に沿って一定の流路幅寸法に設定されることを特徴とする燃料電池。 - 電解質膜の両側に一対の電極が設けられる第1電解質膜・電極構造体及び第2電解質膜・電極構造体と第1〜第3セパレータとが前記第1セパレータ、前記第1電解質膜・電極構造体、前記第2セパレータ、前記第2電解質膜・電極構造体及び前記第3セパレータの順に水平方向に沿って積層されるとともに、電極面が重力方向に沿った鉛直姿勢に配置され、酸化剤ガス又は燃料ガスである反応ガスを前記電極面に沿って水平方向に流通させる反応ガス流路が設けられる燃料電池であって、
前記反応ガス流路は、それぞれ水平方向に波状に延在するとともに、重力方向に配列される複数の波形状流路部と、
発電領域内で且つ重力方向最下部に配置され、底部が水平方向に直線状に延在する平坦状流路部と、
を備え、
前記第1セパレータのうち前記第1電解質膜・電極構造体に向かう面には、前記第1電解質膜・電極構造体の前記発電領域に当接するとともに前記平坦状流路部の前記底部を構成する平坦状凸部が設けられ、
前記平坦状凸部は、前記第1セパレータの一部が前記第1電解質膜・電極構造体側に突出して構成され、
前記第2セパレータは、前記第1電解質膜・電極構造体に対向する第1面には、前記底部が水平方向に直線状に延在し且つ前記底部と反対側の天井部が水平方向に波状に延在する前記平坦状流路部が設けられ、前記平坦状流路部に隣接する最下部の前記波形状流路部は、水平方向に沿って一定の流路幅寸法に設定される一方、
前記第2電解質膜・電極構造体に対向する第2面には、前記底部が水平方向に直線状に延在し且つ前記底部と反対側の天井部が水平方向に直線状に延在する前記平坦状流路部が設けられ、前記平坦状流路部に隣接する最下部の前記波形状流路部は、水平方向に沿って一定の流路幅寸法に設定されることを特徴とする燃料電池。
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