JPH01265463A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
- Publication number
- JPH01265463A JPH01265463A JP63094214A JP9421488A JPH01265463A JP H01265463 A JPH01265463 A JP H01265463A JP 63094214 A JP63094214 A JP 63094214A JP 9421488 A JP9421488 A JP 9421488A JP H01265463 A JPH01265463 A JP H01265463A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shims
- gasket
- gas
- manifold
- leakage
- 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.)
- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/2484—Details of groupings of fuel cells characterised by external manifolds
- H01M8/2485—Arrangements for sealing external manifolds; Arrangements for mounting external manifolds around a stack
-
- 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
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は電池スタックの側面にガスケットを介してマニ
ホルドもしくはマニホルド取付枠を装着した燃料電池に
関するものである。
ホルドもしくはマニホルド取付枠を装着した燃料電池に
関するものである。
（ロ） 従来技術
燃料電池は基本的にセル（１）と炭素質ガス分離板（２
）とを交互に多数積重して電池スタック（３）を溝成し
、この電池スタックの各側面にガスケット（４）を介し
てマニホルド（５）もしくはマニホルド取付枠（５）’
が装着される。
）とを交互に多数積重して電池スタック（３）を溝成し
、この電池スタックの各側面にガスケット（４）を介し
てマニホルド（５）もしくはマニホルド取付枠（５）’
が装着される。
電池スタック（３）のガスケット（４）に沿った縦断面
図が第５図に示され、各ガス分離板（２）のシール面に
設けた一対のシム（８）（８）が電解質マトリックス■
）を挾持している。し、かじ、これらシム（８）はフッ
素樹脂シートで構成され、隣接ガス分離板（２）間の絶
縁材及びシール材としての機能をもつが、電池作動時の
熱ストレスにより第６図に示すよう収縮してガスケット
（４）との間に隙間（０１が生じ、電池スタック（３）
とマニホルド（５）もしくはマニホルド取付枠（５）７
間のシール性を損い、各反応ガスのリークもしくはクロ
スリークが発生するという問題があっ念。
図が第５図に示され、各ガス分離板（２）のシール面に
設けた一対のシム（８）（８）が電解質マトリックス■
）を挾持している。し、かじ、これらシム（８）はフッ
素樹脂シートで構成され、隣接ガス分離板（２）間の絶
縁材及びシール材としての機能をもつが、電池作動時の
熱ストレスにより第６図に示すよう収縮してガスケット
（４）との間に隙間（０１が生じ、電池スタック（３）
とマニホルド（５）もしくはマニホルド取付枠（５）７
間のシール性を損い、各反応ガスのリークもしくはクロ
スリークが発生するという問題があっ念。
（／１ 発明が解決しようとする課題
この発明は電池スタックとマニホルドもしくはマニホル
ド取付枠間のシール性がシムの収縮に起因して損はれる
のを防止し、前記問題点を解消するものである。
ド取付枠間のシール性がシムの収縮に起因して損はれる
のを防止し、前記問題点を解消するものである。
（−，１課題を解決するための手段
この発明はセルとガス分離板とを交互に多数積重した電
池スタックの各側面にガスケットを介してマニホルドも
しくはマニホルド取付枠を装着した燃料電池において、
前記ガスケットが圧接すふ突起によりｌＲｇマトリック
スの周縁を挾持する一対のシムに局部的な圧縮力を付与
せしめたものである。
池スタックの各側面にガスケットを介してマニホルドも
しくはマニホルド取付枠を装着した燃料電池において、
前記ガスケットが圧接すふ突起によりｌＲｇマトリック
スの周縁を挾持する一対のシムに局部的な圧縮力を付与
せしめたものである。
（ホ）作 用
がシムを局部的に押圧しているので、シムの収縮を抑制
してガスケットとの間に隙間を生ずるおそれなく、マニ
ホルドもしくはマニホルド取付枠の電池スタックに対す
るシール性を改善して各反応ガスのリークやクロスリー
クを防止することができる。
してガスケットとの間に隙間を生ずるおそれなく、マニ
ホルドもしくはマニホルド取付枠の電池スタックに対す
るシール性を改善して各反応ガスのリークやクロスリー
クを防止することができる。
（ＡＩ実施例
本発明の実施例を図について説明するが、該当部分は第
５図及び第６図と同一記号を付した。
５図及び第６図と同一記号を付した。
セル（１）と共に電池スタック（３）を構成する各ガス
分離板（２）は、表裏各面に空気チャンネル（６）及び
燃料ガスチャンネル（７）を有し、これらチャンネル（
６）（７）を覆って空気掻出及び燃料極（Ｎｌが取付け
られ、これら各様Ｅ’ｌ＋Ｎｌｅふちどるようガス分離
板（２）のシール面に夫々シム（８）（８）が設けられ
ている。正負極ｔＰｌ ｔＮ１間に介在する電解質マト
リックス（財）は、各反応ガスの出入口部分を除き、前
記一対のシム（８）（８）で挟持されている。冷却ガス
チャンネル（９）を有するガス分離板兼用の冷却板（２
）′は数セル毎にスタック（３）に介在していふ。
分離板（２）は、表裏各面に空気チャンネル（６）及び
燃料ガスチャンネル（７）を有し、これらチャンネル（
６）（７）を覆って空気掻出及び燃料極（Ｎｌが取付け
られ、これら各様Ｅ’ｌ＋Ｎｌｅふちどるようガス分離
板（２）のシール面に夫々シム（８）（８）が設けられ
ている。正負極ｔＰｌ ｔＮ１間に介在する電解質マト
リックス（財）は、各反応ガスの出入口部分を除き、前
記一対のシム（８）（８）で挟持されている。冷却ガス
チャンネル（９）を有するガス分離板兼用の冷却板（２
）′は数セル毎にスタック（３）に介在していふ。
本発明ではガスケット（４）が圧接する各ガス分離設し
た。締付前のシム（ｓ）（８）の厚み０．７〜１．１Ｍ
１１及びその間に介在する電解質マトリックスの厚み０
３Ｍは、隣接ガス分離板（２）（２）間で締付後、夫々
０゜５〜０．９ｆｌ（シム）及びＱ、 ’ｌ ｔｎ （
ｖトリックス）れ、＠３図の拡大断面図に示すよう突起
αＯがシムにくいこむ状態となる。
た。締付前のシム（ｓ）（８）の厚み０．７〜１．１Ｍ
１１及びその間に介在する電解質マトリックスの厚み０
３Ｍは、隣接ガス分離板（２）（２）間で締付後、夫々
０゜５〜０．９ｆｌ（シム）及びＱ、 ’ｌ ｔｎ （
ｖトリックス）れ、＠３図の拡大断面図に示すよう突起
αＯがシムにくいこむ状態となる。
かくてこの部分のシム（８）（８）の収縮が抑制されガ
スケット（４）との間に隙間を生ずることなく、ガスリ
ークやクロスリークが防止される。
スケット（４）との間に隙間を生ずることなく、ガスリ
ークやクロスリークが防止される。
尚、ガスケット（４）の位置しない他の部分のシム（８
）（８）は突起αＯで強く圧縮されていない念め収縮が
おこるが、マニホルドもしくはマニホルド取付枠との間
のシール性には何ら影響しない。
）（８）は突起αＯで強く圧縮されていない念め収縮が
おこるが、マニホルドもしくはマニホルド取付枠との間
のシール性には何ら影響しない。
第４図は電池の横断平面を示す概要図で、電池スタック
（３）の各側面にガスケット（４）を介して当接した取
付枠（５Ｙの相互間を弾性的に連結して電池スタックを
外周より締付け、このスタックの一対回周面に冷却ガス
用マニホルドを取付け、他対回周面に反応空気用マニホ
ルドと燃料ガス用マニホルドを並置して取付けた場合を
示す。取付枠（ｓＹを用いることなく直接各マニホルド
（５）を取付けることも可能である。
（３）の各側面にガスケット（４）を介して当接した取
付枠（５Ｙの相互間を弾性的に連結して電池スタックを
外周より締付け、このスタックの一対回周面に冷却ガス
用マニホルドを取付け、他対回周面に反応空気用マニホ
ルドと燃料ガス用マニホルドを並置して取付けた場合を
示す。取付枠（ｓＹを用いることなく直接各マニホルド
（５）を取付けることも可能である。
（ト）発明の効果
本発明によれば、マニホルドもしくはマニホルド取付枠
のガスケットが圧接する各ガス分離板端面の近傍周縁部
に、スタック締付時シムを局部的に強く押圧する略晶突
起を設けたので、ガスケット部分におけるシムの熱収縮
を抑制してガスケットとシムとの間に隙間が生ずること
なく、電池スタックに対するシール性が改善されて各反
応ガスのリークやクロスリークを効果的に防止すること
ができる。
のガスケットが圧接する各ガス分離板端面の近傍周縁部
に、スタック締付時シムを局部的に強く押圧する略晶突
起を設けたので、ガスケット部分におけるシムの熱収縮
を抑制してガスケットとシムとの間に隙間が生ずること
なく、電池スタックに対するシール性が改善されて各反
応ガスのリークやクロスリークを効果的に防止すること
ができる。
第１図は電池スタックの要部分解斜面図、第２図は本発
明電池の要部縦断面図、＠３図は第２図円内の拡大断面
図、第４図は同じく横断平面図である。第５図及び第６
図は従来電池の要部縦断面図で、第５図は組立直後、第
６図は長期使用後の各状態を夫々示す。
明電池の要部縦断面図、＠３図は第２図円内の拡大断面
図、第４図は同じく横断平面図である。第５図及び第６
図は従来電池の要部縦断面図で、第５図は組立直後、第
６図は長期使用後の各状態を夫々示す。
Claims (1)
- （１）正負ガス極間に電解質マトリックスを介挿したセ
ルと、表裏各面に夫々正負各反応ガスチャンネルを設け
たガス分離板とを交互に積重してなる電池スタックの各
側面に、ガスケットを介してマニホルドもしくはマニホ
ルド取付枠を装着した燃料電池において、前記ガスケッ
トが圧接する前記各ガス分離板端面の近傍表裏周縁部分
に予め略半円柱状突起を形成し、前記スタックの締付時
、前記突起により前記マトリックスの周縁を挾持する一
対のシムに局部的な圧縮力を付与せしめたことを特徴と
する燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63094214A JPH01265463A (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63094214A JPH01265463A (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01265463A true JPH01265463A (ja) | 1989-10-23 |
Family
ID=14104067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63094214A Pending JPH01265463A (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01265463A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006511061A (ja) * | 2002-12-17 | 2006-03-30 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 燃料電池膜電極アセンブリを接合およびシールする１工程方法 |
-
1988
- 1988-04-15 JP JP63094214A patent/JPH01265463A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006511061A (ja) * | 2002-12-17 | 2006-03-30 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 燃料電池膜電極アセンブリを接合およびシールする１工程方法 |
| JP4699763B2 (ja) * | 2002-12-17 | 2011-06-15 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 燃料電池膜電極アセンブリを接合およびシールする１工程方法 |
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