JPS58111273A - 熱料電池積層体用冷却板 - Google Patents
熱料電池積層体用冷却板Info
- Publication number
- JPS58111273A JPS58111273A JP56212309A JP21230981A JPS58111273A JP S58111273 A JPS58111273 A JP S58111273A JP 56212309 A JP56212309 A JP 56212309A JP 21230981 A JP21230981 A JP 21230981A JP S58111273 A JPS58111273 A JP S58111273A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- grooves
- cooling plate
- plate
- groove
- 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
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
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04067—Heat exchange or temperature measuring elements, thermal insulation, e.g. heat pipes, heat pumps, fins
- H01M8/04074—Heat exchange unit structures specially adapted for fuel cell
-
- 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
- Fuel Cell (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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】
発明の技術分野
本発明は、燃料電池積層体用の冷却板に係）、特にリン
酸水Ｓｔを電解質とする燃料電池積層体の発熱除去のた
めに使用される燃料電池積層体用冷却板に関する０ 発明の技術的背景 一般に燃料電池は、複数の単位セルをスタック上に積み
重ねた積層構造として用いられる。燃料電池内部では燃
料ガスと酸化剤ガスが電解質を媒体として反応するため
反応熱が発生する０したがって燃料電池を正常に動作さ
せるためには、この反応熱を除去する必要がある０この
発熱除去のためには積層単位セル間に冷却板を挿入して
行うのが普通である。
酸水Ｓｔを電解質とする燃料電池積層体の発熱除去のた
めに使用される燃料電池積層体用冷却板に関する０ 発明の技術的背景 一般に燃料電池は、複数の単位セルをスタック上に積み
重ねた積層構造として用いられる。燃料電池内部では燃
料ガスと酸化剤ガスが電解質を媒体として反応するため
反応熱が発生する０したがって燃料電池を正常に動作さ
せるためには、この反応熱を除去する必要がある０この
発熱除去のためには積層単位セル間に冷却板を挿入して
行うのが普通である。
第１図は、従来用いられてＩ！念冷却板の概略構成を示
す斜視図である。冷却板は通常カーボンで構成され２枚
の板１．２を接着剤で貼り合せることによって作成され
る〇 片面に燃料ガス供給用の溝３を有し、他面にこの＄３に
直行するように設けられた冷却管堀設溝５を有するカー
ボン板１と片面に酸化剤ガス供給用の擲４を有するカー
ボン板２とｔ−ｊｌＥ１図に示すように接着する。
す斜視図である。冷却板は通常カーボンで構成され２枚
の板１．２を接着剤で貼り合せることによって作成され
る〇 片面に燃料ガス供給用の溝３を有し、他面にこの＄３に
直行するように設けられた冷却管堀設溝５を有するカー
ボン板１と片面に酸化剤ガス供給用の擲４を有するカー
ボン板２とｔ−ｊｌＥ１図に示すように接着する。
冷却管雛設溝５には電気絶縁性、耐熱性を有する高分子
樹脂から成るテープ等を巻回、被覆した金属性冷却管６
が挿入されており、この金属性冷導管６は接着剤７によ
りカーボン板１に接着されている＠接着剤７は、電気絶
縁性、弾力性、耐熱性を有する材料が用いられる。
樹脂から成るテープ等を巻回、被覆した金属性冷却管６
が挿入されており、この金属性冷導管６は接着剤７によ
りカーボン板１に接着されている＠接着剤７は、電気絶
縁性、弾力性、耐熱性を有する材料が用いられる。
カーボン板ｌおよび２は、導電性、耐熱性および耐リン
酸性を有することはいうまでもない◎背景技術の問題点 金属性冷却管６は通常鋼を用いるが、鋼の熱膨張率がカ
ーボン板１および２の熱膨張率より大きいことや、カー
ボン板１とカーボン板２とを接着する導電性の接着剤が
若干熱に弱いため、カーボン板１．２にひびが入ったり
、接着部に剥離が生じたりして、熱伝導率、電気伝導率
の低下が起るという欠点があった。
酸性を有することはいうまでもない◎背景技術の問題点 金属性冷却管６は通常鋼を用いるが、鋼の熱膨張率がカ
ーボン板１および２の熱膨張率より大きいことや、カー
ボン板１とカーボン板２とを接着する導電性の接着剤が
若干熱に弱いため、カーボン板１．２にひびが入ったり
、接着部に剥離が生じたりして、熱伝導率、電気伝導率
の低下が起るという欠点があった。
また冷却板は、カーボン板１と２を接着して構成される
ので、両者を接着した後にプレスして接着をより効果的
にする必要があった。
ので、両者を接着した後にプレスして接着をより効果的
にする必要があった。
さらに、カーボン板ｌおよび２の厚さはあまり藩くする
と歪みが生ずるため適轟な厚さを保たなければならず、
このため冷却坂食体の厚さが厚くなってし壕うという欠
点もあつ九０ 発明の目的 本発明の目的は、冷却管と冷却板との熱膨張率の差に起
因する歪みを吸収し、かつ冷却板の厚さを薄くすること
ができる構造を有する燃料電池積層体用冷却板を提供す
るにある。
と歪みが生ずるため適轟な厚さを保たなければならず、
このため冷却坂食体の厚さが厚くなってし壕うという欠
点もあつ九０ 発明の目的 本発明の目的は、冷却管と冷却板との熱膨張率の差に起
因する歪みを吸収し、かつ冷却板の厚さを薄くすること
ができる構造を有する燃料電池積層体用冷却板を提供す
るにある。
発明の構成
本発明では上記目的を達成する念めに９片面に燃料ガス
を供給するための第１の溝を形成し、他面に酸化剤ガス
を供給するための第２の溝を形成し、前記第１または第
２の溝と同一面上にこの溝と交叉する冷却管堀設用の第
３の溝を形成し、前記第３の溝に電気絶縁処理を施した
金属性冷却板を埋設することにより冷却板を構成したこ
とを特徴とする。
を供給するための第１の溝を形成し、他面に酸化剤ガス
を供給するための第２の溝を形成し、前記第１または第
２の溝と同一面上にこの溝と交叉する冷却管堀設用の第
３の溝を形成し、前記第３の溝に電気絶縁処理を施した
金属性冷却板を埋設することにより冷却板を構成したこ
とを特徴とする。
発明の実施例
以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
なお、図面中の同一部分は同一符号を用いて示しである
。
。
第２図は本発明の一実施例に係る冷却板の概略構成を示
した斜視図である。
した斜視図である。
カーボン板１とカーボン板２とは、従来のように接着剤
によって面接着されるのではなく一体として形成される
。このカーボン’［１（または２）の−面に燃料ガス供
給用の溝３を形成し、他面に酸化剤ガス供給用の壽４を
形成する。
によって面接着されるのではなく一体として形成される
。このカーボン’［１（または２）の−面に燃料ガス供
給用の溝３を形成し、他面に酸化剤ガス供給用の壽４を
形成する。
なお板１はカーボン板を用いるのが一般的であるが、カ
ーボン［Ｋ限らず導電性、耐熱性および耐リン酸性を有
する材料であればカーボン板に限定されるものではない
。
ーボン［Ｋ限らず導電性、耐熱性および耐リン酸性を有
する材料であればカーボン板に限定されるものではない
。
燃料ガス供給用の溝３と同一面にこれと直行するように
冷却管堀設用の溝５を形成する＠そしてこの溝５内に金
属性冷却管６を堀設して冷却板を構成する。この金属性
冷却管は、通常電気絶縁性、耐熱性を有する高分子樹脂
のテープを密に巻回し、被覆する。
冷却管堀設用の溝５を形成する＠そしてこの溝５内に金
属性冷却管６を堀設して冷却板を構成する。この金属性
冷却管は、通常電気絶縁性、耐熱性を有する高分子樹脂
のテープを密に巻回し、被覆する。
又金属性冷却管６とカーボン板１とは接着剤により固定
されるが被覆が破損したときの安全の九め接着剤は耐熱
性、弾力性さらに電気絶縁性のあるものを使用した方が
望ましい。
されるが被覆が破損したときの安全の九め接着剤は耐熱
性、弾力性さらに電気絶縁性のあるものを使用した方が
望ましい。
冷却用の媒体は、冷却−水管１０から供給され、冷却−
水管１１を通って排出される０この冷却−水管１０．１
１は冷却母管１２ 、１３と接続されているが、この接
続部には、フレキパイプ１４を使用するとよい。冷却媒
体の環流経路を第２図中に矢印で示した０ 第３図は、カーボン板１中に形成した冷却管堀設用の溝
５中に冷却管５を埋設した様子を示した断面図である。
水管１１を通って排出される０この冷却−水管１０．１
１は冷却母管１２ 、１３と接続されているが、この接
続部には、フレキパイプ１４を使用するとよい。冷却媒
体の環流経路を第２図中に矢印で示した０ 第３図は、カーボン板１中に形成した冷却管堀設用の溝
５中に冷却管５を埋設した様子を示した断面図である。
第４図は、この様にして構成された燃料電池積層体に燃
料ガスおよび酸化剤ガスを供給し、かつ冷却管に冷却媒
体を供給するマニホルドの取り付けを示した概略構成図
である。加、２］、乙、乙はそれぞれｉ皐ホルトであっ
て、加は酸化剤ガス排出用、２】は燃料ガス流入用、η
は酸化剤ガス流入用、器は燃料ガス排出用のマニホルド
を示している０ なお本実施例では、冷却管として外径３ｎの導管を用い
、燃料ガス供給用の溝３および酸化剤ガス供給用の溝４
の深さはそれぞれ２Ｍとし、カーがン板１の溝を形成す
るのに使われない厚さｔ−５閣とじ九０この５■は、板
の強度上必要とされる厚さである。
料ガスおよび酸化剤ガスを供給し、かつ冷却管に冷却媒
体を供給するマニホルドの取り付けを示した概略構成図
である。加、２］、乙、乙はそれぞれｉ皐ホルトであっ
て、加は酸化剤ガス排出用、２】は燃料ガス流入用、η
は酸化剤ガス流入用、器は燃料ガス排出用のマニホルド
を示している０ なお本実施例では、冷却管として外径３ｎの導管を用い
、燃料ガス供給用の溝３および酸化剤ガス供給用の溝４
の深さはそれぞれ２Ｍとし、カーがン板１の溝を形成す
るのに使われない厚さｔ−５閣とじ九０この５■は、板
の強度上必要とされる厚さである。
従来のようにカーボン板ｌと２を５１９合せる構造のも
のにおいては、冷却板の厚さが１？、５ｍｍであったの
に対し、本実施例では１２に５■となり冷却板の厚さを
薄くするとともに重量を軽減することができた。
のにおいては、冷却板の厚さが１？、５ｍｍであったの
に対し、本実施例では１２に５■となり冷却板の厚さを
薄くするとともに重量を軽減することができた。
又従来は、カーボン板１とカーボン板２とを張り合せる
必要があった九め、冷却板の製作時間が長かったが、本
実施例によれば接着する工程が必要とされ危いため、製
作時間の短縮が計れる〇なお、本実施例においては、冷
却管堀設用の溝５を燃料ガス供給用の壽３と同一面上に
、これに交叉するように形成したが、本発明はこの実施
例に限定されるものではなく、例えば酸化剤ガス供給用
の溝４と同一面上に冷却管堀設用の＊ｔ−形成しても同
一の効果が得られることは言うまでもない０ 発明の効果 以上、詳細に説明したように本発明によれば、冷却板を
立体構造で形成し、この冷却板中に形成した溝の中に冷
却管を埋設するように構成し九ので、冷却管と冷却板と
の熱膨張率の差による歪みを吸収することができるため
、冷却板のひび割れや剥離が生じることがない。
必要があった九め、冷却板の製作時間が長かったが、本
実施例によれば接着する工程が必要とされ危いため、製
作時間の短縮が計れる〇なお、本実施例においては、冷
却管堀設用の溝５を燃料ガス供給用の壽３と同一面上に
、これに交叉するように形成したが、本発明はこの実施
例に限定されるものではなく、例えば酸化剤ガス供給用
の溝４と同一面上に冷却管堀設用の＊ｔ−形成しても同
一の効果が得られることは言うまでもない０ 発明の効果 以上、詳細に説明したように本発明によれば、冷却板を
立体構造で形成し、この冷却板中に形成した溝の中に冷
却管を埋設するように構成し九ので、冷却管と冷却板と
の熱膨張率の差による歪みを吸収することができるため
、冷却板のひび割れや剥離が生じることがない。
したがって冷却板の耐久性が向上し、しかも冷却板全体
の熱伝導性や電気伝導性が向上するという利点がある。
の熱伝導性や電気伝導性が向上するという利点がある。
第１図は、従来の冷却板の概略構成を示す斜視図、第２
図は、本発明の一実施例の冷却板の構造を示す斜視図、
第３図は第２図に示した実施例において冷却管と冷却板
との接着構造を示す断面図、第４１１は、本実施例の組
み立て図である。 １．２・・・カーボン板（冷却板）、３・・・燃料ガス
供給用の溝、４・・・酸化剤ガス供給用の溝、５・・・
冷却管堀設用の溝、６・・・冷却管、８・・・接着剤、
１０゜１１・・・冷却−水管、１２．１３・・・冷却母
管。 蔓 ｌ 図 第 ２ 図
図は、本発明の一実施例の冷却板の構造を示す斜視図、
第３図は第２図に示した実施例において冷却管と冷却板
との接着構造を示す断面図、第４１１は、本実施例の組
み立て図である。 １．２・・・カーボン板（冷却板）、３・・・燃料ガス
供給用の溝、４・・・酸化剤ガス供給用の溝、５・・・
冷却管堀設用の溝、６・・・冷却管、８・・・接着剤、
１０゜１１・・・冷却−水管、１２．１３・・・冷却母
管。 蔓 ｌ 図 第 ２ 図
Claims (1)
- 片面に燃料ガスを供給するためのｊｌｌの壽を形成し、
他面に酸化剤ガスを供給するための１１２の溝を形成し
、前記Ｉ１１又はｊ１２の溝と同一面上に、この溝と交
叉する冷却管場没用のｇ３の溝を形成し、前記第３の溝
に電気絶縁旭理をほどこした金属性冷却管を堀設して亀
る燃料電池積層体用冷却板０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56212309A JPS58111273A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 熱料電池積層体用冷却板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56212309A JPS58111273A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 熱料電池積層体用冷却板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58111273A true JPS58111273A (ja) | 1983-07-02 |
Family
ID=16620423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56212309A Pending JPS58111273A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 熱料電池積層体用冷却板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58111273A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6044363U (ja) * | 1983-09-05 | 1985-03-28 | 株式会社 富士電機総合研究所 | りん酸形燃料電池の冷却装置 |
-
1981
- 1981-12-24 JP JP56212309A patent/JPS58111273A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6044363U (ja) * | 1983-09-05 | 1985-03-28 | 株式会社 富士電機総合研究所 | りん酸形燃料電池の冷却装置 |
| JPH0227503Y2 (ja) * | 1983-09-05 | 1990-07-25 |
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