JPS62110264A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
- Publication number
- JPS62110264A JPS62110264A JP60249392A JP24939285A JPS62110264A JP S62110264 A JPS62110264 A JP S62110264A JP 60249392 A JP60249392 A JP 60249392A JP 24939285 A JP24939285 A JP 24939285A JP S62110264 A JPS62110264 A JP S62110264A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- matrix
- electrodes
- shims
- separation plate
- 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
- H01M8/02—Details
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
-
- 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)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (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】
（イ） 産業上の利用分野
本発明はマトリックス型燃料電池に関するものである。
（ロ） 従来の技術
燃Ｙ１１！池は基本的に正負ガス極間に電解質マトリッ
クスを挾持した単位セルと両面に各反応ガスの供給溝を
形設したガス分離板とを交互に積重して構成きれる。
クスを挾持した単位セルと両面に各反応ガスの供給溝を
形設したガス分離板とを交互に積重して構成きれる。
従来これらガス分離板〈１）のガス極は第３図及び第４
図に示すように、ガス分離板（１）のガス極接着面にフ
ッ素系接着剤を塗布して正負各ガス極（２）（３）を固
着し、これらガス極（２）（３）を縁取るように、分離
板（１）のシール面に夫々シム（４）（５）を貼付け、
最終的にガス極とシムとのすき間は、前記と同様の接３
着剤で埋められる。しかし、このような接着剤をすき間
に均一に塗ることがむつかしく、図示のように部分的に
凸部（Ａ）の生ずることはさけられず、電池構成材のＭ
型持、この上に配置されるマトリックス（６）の損傷を
誘発する危険があり、最悪の場合切断される可能性もあ
る。
図に示すように、ガス分離板（１）のガス極接着面にフ
ッ素系接着剤を塗布して正負各ガス極（２）（３）を固
着し、これらガス極（２）（３）を縁取るように、分離
板（１）のシール面に夫々シム（４）（５）を貼付け、
最終的にガス極とシムとのすき間は、前記と同様の接３
着剤で埋められる。しかし、このような接着剤をすき間
に均一に塗ることがむつかしく、図示のように部分的に
凸部（Ａ）の生ずることはさけられず、電池構成材のＭ
型持、この上に配置されるマトリックス（６）の損傷を
誘発する危険があり、最悪の場合切断される可能性もあ
る。
そのためガスのクロスリークや特性劣化を起す原因の１
つとなっていた。
つとなっていた。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
この発明はマトリックスの損傷を防止し、ガスリークや
特性劣化の原因を解消するものである。
特性劣化の原因を解消するものである。
（ニ）問題点を解決するための手段
この発明はガス分離板に装着したガス極を縁取るように
分離板のシール面に貼付けたシムが、薄質シートを所定
厚みに積み重ねて構成され、この積み重ねシムの最端薄
質シートを延長して前記ガス極の周辺に１ｔｔｌせしめ
たことを特徴とする。
分離板のシール面に貼付けたシムが、薄質シートを所定
厚みに積み重ねて構成され、この積み重ねシムの最端薄
質シートを延長して前記ガス極の周辺に１ｔｔｌせしめ
たことを特徴とする。
（ホ） 作用
この発明では、ガス極とシムとの接合部はシムと一体の
薄質シートで覆われているため、マトリックスとのすべ
りが良好となり締付時や作動時におけるマトリックスの
機械的・熱的伸長を吸収してその損傷を防止する。
薄質シートで覆われているため、マトリックスとのすべ
りが良好となり締付時や作動時におけるマトリックスの
機械的・熱的伸長を吸収してその損傷を防止する。
（へ）実施例
本発明の実施例を第１図及び第２図について説明するが
、該当個所は第３図及び第４図と同一記号を付した。
、該当個所は第３図及び第４図と同一記号を付した。
ガス分離板（１）はその表裏両面に夫々Ｚ状パターンの
正負各反応ガス（空気及び水素）の供給溝（７）＜８
”）を有し、これら各ガス供給満面を覆うよう空気極（
２）及び水素極（３）が取付けられ、これら各欄（２）
（３）を夫々縁取りするようＬ字状シム（４）（５）が
貼付けられている。
正負各反応ガス（空気及び水素）の供給溝（７）＜８
”）を有し、これら各ガス供給満面を覆うよう空気極（
２）及び水素極（３）が取付けられ、これら各欄（２）
（３）を夫々縁取りするようＬ字状シム（４）（５）が
貼付けられている。
これらシム（４＞（５）は、フッ素樹脂粉末をフィブリ
ル化した薄質シートを所定厚みに積み重ねて構成される
が、この積み重ねシムの最端薄質シート（４°） （５
’）を延長しており、このシムの貼付時前記延長薄質シ
ート（４’） （５’）がシムとガス極の接合部を越え
てガス極（２）（３）の周縁上に載置される。
ル化した薄質シートを所定厚みに積み重ねて構成される
が、この積み重ねシムの最端薄質シート（４°） （５
’）を延長しており、このシムの貼付時前記延長薄質シ
ート（４’） （５’）がシムとガス極の接合部を越え
てガス極（２）（３）の周縁上に載置される。
マトリックス（６〉がＳｉＣマトリックス（６，）とカ
ーボンマトリックス（６，）の二重層から構成されてい
る場合、強度の弱いＳｉＣマトリックス（６，）は予め
空気極（２〉の表面に塗着されているので、前記延長薄
質シート（４′）はこのＳｉＣマトリックス（６ｍ）上
に載置されることになる。
ーボンマトリックス（６，）の二重層から構成されてい
る場合、強度の弱いＳｉＣマトリックス（６，）は予め
空気極（２〉の表面に塗着されているので、前記延長薄
質シート（４′）はこのＳｉＣマトリックス（６ｍ）上
に載置されることになる。
このようにしてガス極を取付けたガス分離板（１）は、
これと同寸法のカーボンマトリックス（６１）を介して
積重し、このカーボンマトリックス（６，）の周辺は対
向シム（４）（５）間で締付けられてシール部を構成す
る。
これと同寸法のカーボンマトリックス（６１）を介して
積重し、このカーボンマトリックス（６，）の周辺は対
向シム（４）（５）間で締付けられてシール部を構成す
る。
尚シムから延長する薄質シートの厚みは約０．０５ｍ程
度であるが、シム（４）（５）と同様、柔軟性があるた
め、スタックの締付特約０．０３ｍｍ程度に圧縮される
。
度であるが、シム（４）（５）と同様、柔軟性があるた
め、スタックの締付特約０．０３ｍｍ程度に圧縮される
。
積層セル数の多い（例えば３００セル）を池スタックの
組立に際し、通常３０セルのサブスタックを１０ケ作成
し、これら各サブスタックは一旦仮締付して予備テスト
を行い、テストに合格したサブスタックを仮締付釈放後
、順次所定数（１０ケ）積重して本締付により電池スタ
ックを完成する。このような組立過程において、ガス極
とシムの接合剤の凸部が存在すると、これにマトリック
スが接着して、その損傷を生ずる。
組立に際し、通常３０セルのサブスタックを１０ケ作成
し、これら各サブスタックは一旦仮締付して予備テスト
を行い、テストに合格したサブスタックを仮締付釈放後
、順次所定数（１０ケ）積重して本締付により電池スタ
ックを完成する。このような組立過程において、ガス極
とシムの接合剤の凸部が存在すると、これにマトリック
スが接着して、その損傷を生ずる。
これに対し、本発明ではシムより延在する薄質シートが
接合部を越えてガス極周辺に載置されているので、マト
リックスが接合部に接着することなく、締付時の機械的
伸長や作動時の熱的伸長をシートのすべり性により吸収
することが可能となる。
接合部を越えてガス極周辺に載置されているので、マト
リックスが接合部に接着することなく、締付時の機械的
伸長や作動時の熱的伸長をシートのすべり性により吸収
することが可能となる。
〈ト）効果
本発明によれば、ガス極の周りにシムを貼付けるだけで
、このシムより延設した薄質シートが接合部を越えてガ
ス極の周辺に配置されるので、接合部に別個の薄質テー
プを接着する場合に比し簡便となり、マトリックス特に
カーボンマトリックスの損傷を防止してクロスリークに
よる危険性や電池特性の劣化を改曽することができる。
、このシムより延設した薄質シートが接合部を越えてガ
ス極の周辺に配置されるので、接合部に別個の薄質テー
プを接着する場合に比し簡便となり、マトリックス特に
カーボンマトリックスの損傷を防止してクロスリークに
よる危険性や電池特性の劣化を改曽することができる。
第１図は本発明燃料電池の要部斜面図、第２図は第１図
のｘ−Ｘ線による要部拡大断面図、第３図は従来電池の
要部斜面図、第４図は同上の要部拡大断面図である。 １・・・ガス分離板、２．３・・・正負ガス極、４．５
・・・シム、４’ 、５’・・・延長薄質シート、６・
・・マトリックス、６１・・・カーボンマトリックス、
６．・・・ＳｉＣマトリックス、７．８・・・各反応ガ
ス供給溝。
のｘ−Ｘ線による要部拡大断面図、第３図は従来電池の
要部斜面図、第４図は同上の要部拡大断面図である。 １・・・ガス分離板、２．３・・・正負ガス極、４．５
・・・シム、４’ 、５’・・・延長薄質シート、６・
・・マトリックス、６１・・・カーボンマトリックス、
６．・・・ＳｉＣマトリックス、７．８・・・各反応ガ
ス供給溝。
Claims (2)
- （１）正負ガス極間に電解質マトリックスを挾持した単
位セルと、両面に各反応ガスの供給溝を形設したガス分
離板とを交互に積重してなる電池において、前記ガス分
離板に取付けた前記各ガス極を縁取るよう前記分離板の
シール面に貼合わせたシムが、フィブリル化フッ素樹脂
の薄質シートを所定厚みに積み重ねて構成され、前記積
み重ねシムの最端薄質シートを延長して前記ガス極の周
辺に載置せしめたことを特徴とする燃料電池。 - （２）前記マトリックスがＳｉＣマトリックスとカーボ
ンマトリックスの二重層で構成されて、前記ＳｉＣマト
リックスを予め前記正極面に塗布し、該正極を取付けた
前記ガス分離板と、前記負極を取付けた対向ガス分離板
との間に前記カーボンマトリックスが介在していること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60249392A JPS62110264A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60249392A JPS62110264A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | 燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110264A true JPS62110264A (ja) | 1987-05-21 |
Family
ID=17192311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60249392A Pending JPS62110264A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110264A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9985301B2 (en) | 2011-09-21 | 2018-05-29 | Intelligent Energy Limited | Fuel cell assembly |
-
1985
- 1985-11-07 JP JP60249392A patent/JPS62110264A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9985301B2 (en) | 2011-09-21 | 2018-05-29 | Intelligent Energy Limited | Fuel cell assembly |
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