JPWO2007058054A1 - 燃料電池 - Google Patents
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Abstract
Description
積層された複数の発電セルの各々は、反応ガス(燃料ガスや酸素ガス)を必要とする。このため、複数の発電セルが積層された燃料電池には、反応ガスを供給するガス流路が形成され、このガス流路を介して各発電セルに反応ガスが供給され、また、各発電セルから反応ガスが排出される。そして、従来から、反応ガスの供給排出を考慮した燃料電池の積層構造に関する様々な技術が提案されている。
例えば、特許文献1(特開2003−338305号公報)には、複数の発電セルの積層方向端部に、不純物除去機能を備えたダミーセルを配置するスタック構造が開示されている。この構造において、ダミーセルは、反応ガスから不純物を除去するフィルタとして機能している。つまり、ダミーセルによって反応ガスに含まれる不純物を除去してから、複数の発電セルへ反応ガスを供給している。これにより、反応ガスに含まれる不純物(加湿ガスの凝縮水やガス供給配管の金属イオンなど)が発電セルに流れ込むことを抑制し、発電セルの出力低下などを抑制している。
また、発電セルは、温度が低下すると結露水などの発生に伴って出力を低下させてしまう可能性がある。このため、発電セルの温度低下を考慮した積層構造に関する技術も提案されている。
例えば、特許文献2(特開2002−184449号公報)には、ターミナルプレートに断熱層として機能する空気室を設けて発電セルの温度低下を防止する技術が提案されている。また、特許文献3(特開2005−19223号公報)には、ターミナルプレートと発電セルとの間に、複数の空間部を備えたダミーセルを挿入させ、そのダミーセルを断熱層として利用する旨の技術が開示されている。また、特許文献4(特開2004−152502号公報)には、ターミナルプレートと発電セルとの間に、断熱層として機能する空気層を構成する技術が開示されている。
このように、従来から、反応ガスに含まれる不純物を除去する機能や発電セルの温度低下を防ぐ機能などに関する様々な技術が提案されている。
こうした状況のもと、本願の発明者らは、発電を支援するための複数の機能を併せ持つ燃料電池の積層構造について研究開発を続けてきた。
本発明は、このような背景において成されたものであり、その目的は、燃料電池の積層構造に関する改良技術を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の好適な態様である燃料電池は、膜電極接合体と、前記膜電極接合体を挟む、酸化ガス流路および燃料ガス流路を有するセパレータと、を備えた発電に寄与する発電セルと、膜電極接合体を有さず、発電に寄与しない非発電セルと、前記発電セルと非発電セルを積層したスタックと、を備えた燃料電池であって、前記非発電セルは、互いに異なる機能を備えた複数の層を有する、ことを特徴とする。
上記構成において、互いに異なる機能を備えた複数の層とは、例えば、反応ガスに含まれる不純物を除去する不純物除去層、発電セルの温度低下を防止する断熱層、発電セルで発生した電気を収集する集電層などである。
望ましい態様において、前記非発電セルは、複数の発電セルの積層方向の端部に積層され、前記非発電セルを構成する複数の層のうち、前記断熱層が最も発電セル側に配置される、ことを特徴とする。この構成によれば、断熱層が発電セルの近くに配置されるため、発電セルからの放熱を少なくすることができる。
望ましい態様において、前記非発電セルは、不純物除去層と断熱層とに加えて集電層を含み、発電セル側に向かって集電層、不純物除去層、断熱層の順に積層されることを特徴とする。さらに望ましい態様において、前記不純物除去層は、集電層に形成された不純物除去流路で構成されることを特徴とする。この構成によれば、集電層と不純物除去層とを一つのセルでコンパクトに構成することができる。また、部品点数を削減することができる。
望ましい態様において、前記非発電セルは、不純物除去層と断熱層とに加えて集電層を含み、前記集電層は、導電板によって構成され、前記不純物除去層は、不純物除去流路を備えたフィルタ部材で構成され、前記断熱層は、断熱部材で構成され、前記導電板、前記断熱部材、前記フィルタ部材の順に積層されることを特徴とする。この構成によれば、導電板の加工が不用であるとともに、シール性の必要なフィルタ部材が導電板と接しないため、シール剤の選択肢の狭い導電板とのシールを考慮しなくてよい。
望ましい態様において、前記燃料電池は、表面に溝を備えたフィルタ板と、前記断熱層として機能する断熱セパレータとを有し、フィルタ板の表面に断熱セパレータが積層されることによりフィルタ板の溝と断熱セパレータとによって囲まれる不純物除去流路が形成され、形成された不純物除去流路が前記不純物除去層として機能することを特徴とする。この構成によれば、不純物除去層と断熱層とをコンパクトに構成することができる。
望ましい態様において、前記不純物除去層は、ガス供給マニホールドからガス排出マニホールドへ発電性能低下物質をバイパスさせる層であることを特徴とする。ここで、発電性能低下物質とは、例えば、不純物、不純物を含有した液、凝縮水などである。
本発明により、燃料電池の積層構造に関する改良技術が提供される。これにより、例えば、断熱層が発電セルの近くに配置されて発電セルからの放熱を少なくすることができる。また、例えば、不純物除去層と断熱層を一つのセルでコンパクトに構成することができる。
図2は、端部積層体の好適な実施形態2を説明するための図である。
図3は、端部積層体の好適な実施形態3を説明するための図である。
図4は、端部積層体の好適な実施形態4を説明するための図である。
図1には、本発明の好適な実施形態が示されており、図1は、本発明に係る燃料電池のセル積層構造を示す部分断面図である。本実施形態の燃料電池は、複数の発電セル200と端部積層体100を備えている。
発電セル200は、積層方向に厚みを持った板状のセルであり、水素を含有した燃料ガスと酸素を含有した酸化ガスとを利用して発電する。発電セル200は、膜電極アセンブリ(MEA)240を二枚のセパレータ220,230で挟持した構造である。MEA240とセパレータ220との間には、ガス供給路222が形成され、また、MEA240とセパレータ230との間には、ガス供給路232が形成される。なお、二枚のセパレータ220,230の間にはシール剤250が挿入されている。
ガス供給路222,232には、発電に利用される反応ガスが供給される。例えば、ガス供給路222に水素を含有した燃料ガスが供給され、ガス供給路232に酸素を含有した酸化ガスが供給される。そして、発電セル200は、供給される反応ガスを利用して発電する。
また、発電セル200のセパレータ220にはガスケット210が取り付けられている。図1においては、二枚の発電セル200を引き離した状態で図示しているが、セル積層体を構成する際には、二枚の発電セル200が互いに接触する。つまり、一方の発電セル200のセパレータ230と他方の発電セル200のセパレータ220が接合される。そして、一方の発電セル200のセパレータ230と他方の発電セル200のセパレータ220との間に冷却水の流路が形成され、ガスケット210がシール部材として機能する。
このように、本実施形態の燃料電池では、複数の発電セル200が積層されている。図1に示す二枚の発電セル200は、複数の発電セル200の積層方向の端部のセルに相当する。本実施形態においては、複数の発電セル200の積層方向の端部に、端部積層体100がさらに積層される。図1においては、端部積層体100とそれに隣接する端部の発電セル200を引き離した状態で図示している。セル積層体を構成する際には、端部積層体100と端部の発電セル200が互いに接触する。つまり、端部の発電セル200のセパレータ220と端部積層体100が接合される。そして、端部の発電セル200のセパレータ220と端部積層体100との間に冷却水の流路が形成され、ガスケット210がシール部材として機能する。
次に端部積層体100の構造について説明する。端部積層体100についても、発電セル200と同様に、積層方向に厚みを伴って板状に形成される。但し、ターミナル10がはみ出した形状となっている。端部の発電セル200との接触部にはセパレータ50が設けられている。そして、そのセパレータ50に対向してセパレータ40が設けられ、セパレータ50とセパレータ40とによって、断熱部材60が挟持されている。断熱部材60は、発電セル200の温度低下を防止する断熱層として機能する。なお、セパレータ50とセパレータ40との隙間には、シール剤45が充填されている。
セパレータ40とセパレータ50は、発電セル200で発生した電気をターミナル10へ導電する役割も担っている。そのため、セパレータ40とセパレータ50は、導電性を備えた部材によって構成される。例えば、SUS材やカーボンによって形成される。また、発電セル200で発生した電気を効率よくターミナル10へ導電するために、断熱部材60も良好な導電性を備えていることが望ましい。このため、断熱部材60は、例えば、セラミック多孔質部材で形成される。
さらに、セパレータ40に対向してセパレータ20が設けられ、セパレータ40とセパレータ20とによって、分離板30が挟持されている。セパレータ40とセパレータ20は、各々、対向する面に溝が形成されている。そして、セパレータ40の表面の溝と分離板30とによって囲まれる空間に不純物除去流路42が形成され、また、セパレータ20の表面の溝と分離板30とによって囲まれる空間に不純物除去流路22が形成される。セパレータ40と分離板30との隙間にはシール剤35が充填され、また、セパレータ20と分離板30との隙間にはシール剤25が充填されている。
不純物除去流路22,42は、反応ガスに含まれる不純物を除去するフィルタとして機能する。つまり、セパレータ40、分離板30、セパレータ20で構成される部分が、不純物除去層として機能している。
反応ガスは、不純物除去流路22,42を通って不純物を除去されてから発電セル200に供給される。二種類の反応ガス、つまり水素を含有した燃料ガスと酸素を含有した酸化ガスは、各々に対応した流路を通って発電セル200に供給される。そのため、本実施形態では、分離板30によって二種類の反応ガスに対応した二種類の流路が分離される。
また、反応ガスに含まれる不純物の多くは、反応ガスの加湿水の凝縮液中に溶融または混入して、ガス供給マニホールドを伝って、複数の発電セル200と端部積層体100を積層したスタックへ流入する。不純物除去流路22,42は、発電セル200より反応ガスの流路の上流側に設置されていることから、これら不純物含有液はスタックへ流入すると、不純物除去流路22,42を通って、ガス排出マニホールドへバイパスされる。このことにより、不純物濃度が低減された反応ガスが発電セル200へ供給される。また、不純物の含有されていない単なる凝縮水も、発電セル200へ流れ込むとフラッディングを生じさせ、発電性能を低下させる。したがって、余分な凝縮水を不純物除去流路22,42にてガス供給マニホールドからガス排出マニホールドへバイパスさせることによっても発電性能を向上させることができる。
なお、上記例では、不純物除去流路22,42は、ガス供給マニホールドとガス排出マニホールドを連通したバイパス流路としたが、反応ガスから不純物を低減する機能を持つものであればバイパス流路に限定されるものではなく、例えば、袋小路の流路であってもよい。
つまり、セパレータ20と分離板30との接触面側の不純物除去流路22が、例えば燃料ガスの流路に接続されており、そして、燃料ガスに含まれる不純物が不純物除去流路22で除去されてから発電セル200へ供給される。また、セパレータ40と分離板30との接触面側の不純物除去流路42が、例えば酸化ガスの流路に接続されており、そして、酸化ガスに含まれる不純物が不純物除去流路42で除去されてから発電セル200へ供給される。
なお、セパレータ20と分離板30とセパレータ40は、各々、反応ガスに接触するため、反応ガスに対する耐食性を確保する必要がある。また、発電セル200で発生した電気を効率よくターミナル10へ導電するために導電性を備えている。このため、セパレータ20と分離板30とセパレータ40は、各々、例えばSUS材やカーボンによって形成される。
ターミナル10は、発電セル200で発生した電気を集電する集電層として機能する。つまり、発電セル200で発生した電気が、端部積層体100内の各部を導電してターミナル10に集められる。ターミナル10は、セルの積層方向(面直方向)の電気的抵抗と水平方向の電気的抵抗が共に低い導電板であることが望ましい。このため、ターミナル10は、例えば銅などによって形成される。
このように、図1の端部積層体100は、発電セル200の温度低下を防止する断熱層、反応ガスに含まれる不純物を除去する不純物除去層、発電セル200で発生した電気を収集する集電層として機能する。そして、そのうちの断熱層として機能する断熱部材60が発電セル200の最も近くに配置されるため、端部積層体100内の他の部材に熱が奪われることを極力阻止して、発電セル200からの放熱を少なくすることができる。
また、断熱層として機能する断熱部材60と、不純物除去層として機能する不純物除去流路22,42が、セパレータ20,40,50によって、一つのセルとして形成されるため、断熱層と不純物除去層とを別々のセルで構成する場合に比べて、コンパクトに構成することができる。
図2は、本発明に係る燃料電池の端部積層体の好適な実施形態2を説明するための図である。図2に示す端部積層体102は、図1に示す端部積層体100に換えて利用される。つまり、端部積層体102は、複数の発電セル(図1の符号200)の積層方向の端部に積層される。
図2に示す端部積層体102と図1に示す端部積層体100との相違は、図1のセパレータ20とターミナル10に換えて図2ではターミナル10aを利用している点である。
図2に示す端部積層体102は、例えばSUS材やカーボンによって形成されるセパレータ50とセパレータ40とによって、例えばセラミック多孔質部材で形成される断熱部材60を挟持した構造である。セパレータ50とセパレータ40との隙間には、シール剤45が充填されている。
そして、セパレータ40とターミナル10aとによって、分離板30が挟持されている。セパレータ40とターミナル10aは、各々、対向する面に溝が形成されている。セパレータ40の表面の溝と分離板30とによって囲まれる空間に不純物除去流路42が形成され、また、ターミナル10aの表面の溝と分離板30とによって囲まれる空間に不純物除去流路22が形成される。セパレータ40と分離板30との隙間にはシール剤35が充填され、また、ターミナル10aと分離板30との隙間にはシール剤25が充填されている。
図2の端部積層体102においても、不純物除去流路22が、例えば燃料ガスの流路に接続されており、そして、燃料ガスに含まれる不純物が不純物除去流路22で除去されてから発電セルへ供給される。また、不純物除去流路42が、例えば酸化ガスの流路に接続されており、そして、酸化ガスに含まれる不純物が不純物除去流路42で除去されてから発電セルへ供給される。
図2の端部積層体102では、ターミナル10aに不純物除去流路22となる溝が形成され、ターミナル10aの一部が不純物除去層として機能している。さらに、ターミナル10aは、発電セルで発生した電気を集電する集電層として機能する。すなわち、発電セルで発生した電気が、端部積層体102内の各部を導電してターミナル10aに集められる。
このように、ターミナル10aは集電層として機能する。そのため、導電性の面を考慮すると図1のターミナル10の場合と同様に、ターミナル10aは、例えば銅などで形成されることが望ましい。但し、ターミナル10aは不純物除去層としても機能しており、不純物除去流路22に流れる反応ガスと接触する。そのため、ターミナル10aを銅で形成する場合には、例えば不純物除去流路22の部分に耐食処理などを施しておくことが望ましい。なお、耐食性の面を考慮すると、ターミナル10aは、例えばSUS材やカーボンによって形成されてもよい。
図2の端部積層体102は、発電セルの温度低下を防止する断熱層、反応ガスに含まれる不純物を除去する不純物除去層、発電セルで発生した電気を収集する集電層として機能する。そして、そのうちの断熱層として機能する断熱部材60が発電セルの最も近くに配置されるため、端部積層体102内の他の部材に熱が奪われることを極力阻止して、発電セルからの放熱を少なくすることができる。
さらに、図2の端部積層体102では、ターミナル10aが集電層としての機能に加えて不純物除去層としても機能しており、図1の端部積層体100のようにセパレータ20とターミナル10の二つの部材を利用して集電層と不純物除去層の機能を構成する場合に比べて、部品点数を削減することができ、また、さらにコンパクトな構成を実現することができる。
図3は、本発明に係る燃料電池の端部積層体の好適な実施形態3を説明するための図である。図3に示す端部積層体104は、図1に示す端部積層体100に換えて利用される。つまり、端部積層体104は、複数の発電セル(図1の符号200)の積層方向の端部に積層される。そして、図3に示す端部積層体104は、導電板として機能するターミナル10、断熱部材60、フィルタ部材として機能するセパレータ20a,40aの順に積層されている。
発電セルとの接触部にはセパレータ40aが設けられている。そして、セパレータ40aに対向してセパレータ20aが設けられ、セパレータ40aとセパレータ20aとによって、分離板30が挟持されている。セパレータ40aとセパレータ20aは、各々、対向する面に溝が形成されている。
そして、セパレータ40aの表面の溝と分離板30とによって囲まれる空間に不純物除去流路42が形成され、また、セパレータ20aの表面の溝と分離板30とによって囲まれる空間に不純物除去流路22が形成される。セパレータ40aと分離板30との隙間にはシール剤35が充填され、また、セパレータ20aと分離板30との隙間にはシール剤25が充填されている。セパレータ20aとセパレータ40aは、例えば、SUS材やカーボンによって形成される。
図3の端部積層体104においても、不純物除去流路22が、例えば燃料ガスの流路に接続されており、そして、燃料ガスに含まれる不純物が不純物除去流路22で除去されてから発電セルへ供給される。また、不純物除去流路42が、例えば酸化ガスの流路に接続されており、そして、酸化ガスに含まれる不純物が不純物除去流路42で除去されてから発電セルへ供給される。
さらに、図3の端部積層体104では、セパレータ20aとターミナル10との間に断熱部材60が設けられており、セパレータ20aとターミナル10によって断熱部材60を挟持した構造となっている。断熱部材60は、例えばセラミック多孔質部材で形成され、ターミナル10は、例えば銅で形成される。
図3の端部積層体104では、集電層として機能するターミナル10に、不純物除去層として機能する流路や、冷却水の流路を設ける必要がない。また、ターミナル10は、反応ガスや冷却水との接触がないため高い耐食性は必要なく、銅などで構成されても耐食処理などを省略することが可能になる。さらに、セパレータ20aとターミナル10との隙間に充填されるシール剤15を省略してもよい。
図4は、本発明に係る燃料電池の端部積層体の好適な実施形態4を説明するための図である。図4(A)に示す端部積層体106、図4(B)に示す端部積層体108は、各々、図1に示す端部積層体100に換えて利用される。つまり、端部積層体106,108は、複数の発電セル(図1の符号200)の積層方向の端部に積層される。
図4(A)の端部積層体106は、発電セルとの接触部に、フィルタ板として機能するセパレータ40bが設けられている。セパレータ40bは、例えばSUS材やカーボンによって形成される。そして、セパレータ40bに対向してターミナル10bが設けられ、セパレータ40bとターミナル10bとによって、断熱セパレータ62が挟持されている。セパレータ40bとターミナル10bは、各々、対向する面に溝が形成されている。
そして、セパレータ40bの表面の溝と断熱セパレータ62とによって囲まれる空間に不純物除去流路42が形成され、また、ターミナル10bの表面の溝と断熱セパレータ62とによって囲まれる空間に不純物除去流路22が形成される。セパレータ40bと断熱セパレータ62との隙間にはシール剤65が充填され、また、ターミナル10bと断熱セパレータ62との隙間にはシール剤15が充填されている。
図4(A)の端部積層体106においても、不純物除去流路22が、例えば燃料ガスの流路に接続されており、そして、燃料ガスに含まれる不純物が不純物除去流路22で除去されてから発電セルへ供給される。また、不純物除去流路42が、例えば酸化ガスの流路に接続されており、そして、酸化ガスに含まれる不純物が不純物除去流路42で除去されてから発電セルへ供給される。
図4(A)の端部積層体106では、断熱セパレータ62が断熱層としての機能と不純物除去流路22,42を分離する機能とを備えている。このため、断熱セパレータ62は、断熱機能に加えて、反応ガスに対する耐食性を備えている必要がある。また、発電セルで発生した電気をターミナル10bへ集電するために、断熱セパレータ62は、導電性を備えている必要がある。そこで、断熱セパレータ62は、例えば、カーボンなどをバインダにした独立気泡を有するPTFE材料などによって形成される。
また、ターミナル10bは集電層として機能するため、導電性の面を考慮すると、例えば銅などで形成されることが望ましい。但し、ターミナル10bは不純物除去層としても機能しており、不純物除去流路22に流れる反応ガスと接触する。そのため、ターミナル10bを銅で形成する場合には、例えば不純物除去流路22の部分に耐食処理などを施しておくことが望ましい。なお、耐食性の面を考慮すると、ターミナル10bは、例えばSUS材やカーボンによって形成されてもよい。
図4(A)の端部積層体106では、ターミナル10bが集電層としての機能に加えて不純物除去層としても機能しており、さらに、断熱セパレータ62が断熱層としての機能と不純物除去流路22,42を分離する機能とを備えている。このように各部材が複数の機能を備えているため、例えば、図1から図3に示した端部積層体に比べて、図4(A)の端部積層体106では、さらにコンパクトな構成を実現することができる。
図4(B)の端部積層体108は、図4(A)の端部積層体106を変形させた構造である。図4(B)の端部積層体108と図4(A)の端部積層体106との相違は、図4(A)のターミナル10bに換えて、図4(B)ではターミナル10とセパレータ20bを利用している点である。
図4(B)の端部積層体108において、セパレータ40bは、例えばSUS材やカーボンによって形成される。そして、セパレータ40bに対向してセパレータ20bが設けられ、セパレータ40bとセパレータ20bとによって、断熱セパレータ62が挟持されている。セパレータ40bとセパレータ20bは、各々、対向する面に溝が形成されている。
そして、セパレータ40bの表面の溝と断熱セパレータ62とによって囲まれる空間に不純物除去流路42が形成され、また、セパレータ20bの表面の溝と断熱セパレータ62とによって囲まれる空間に不純物除去流路22が形成される。セパレータ40bと断熱セパレータ62との隙間にはシール剤65が充填され、また、セパレータ20bと断熱セパレータ62との隙間にはシール剤15が充填されている。さらに、集電層として機能するターミナル10が、セパレータ20bに積層されている。
図4(B)の端部積層体108では、集電層として機能するターミナル10と、不純物除去層として機能するセパレータ20bとを、別々の部材で形成することができる。このため、ターミナル10については導電性を重視して、例えば銅を利用することができる。また、セパレータ20bについては耐食性を重視して、例えばSUS材やカーボンを利用することができる。
ちなみに、図4(A)(B)の断熱セパレータ62に反応ガスの流路を設けて、不純物除去流路22または不純物除去流路42のいずれか一方の機能を断熱セパレータ62で実現してもよい。
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。
例えば、図1から図4を利用して説明した実施形態では、分離板30や断熱セパレータ62によって二種類の反応ガスに対応した二層構造の不純物除去流路22,42が形成されている。これに換えて、前述の特許文献1(特開2003−338305号公報)に示されるように、二種類の反応ガスに対応した流路を同一面内に形成する構成(特許文献1第1図参照)を採用してもよい。
二種類の反応ガスに対応した流路を同一面内に形成する場合、例えば、本願の図1の実施形態におけるセパレータ20を削除して、セパレータ40と分離板30との接触面側に二種類の反応ガスに対応した流路(不純物除去流路)を形成すればよい。また、例えば、図4の実施形態におけるセパレータ40bを削除して、不純物除去流路22の面に二種類の反応ガスに対応した流路を形成してもよい。
また、図1から図4を利用して説明した実施形態では、断熱層および不純物除去流路を集電層より発電セル側に配置したが、集電層を、断熱層および不純物除去流路より発電セル側に配置する構造を採用してもよい。
Claims (8)
- 膜電極接合体と、前記膜電極接合体を挟む、酸化ガス流路および燃料ガス流路を有するセパレータと、を備えた発電に寄与する発電セルと、
膜電極接合体を有さず、発電に寄与しない非発電セルと、
前記発電セルと非発電セルを積層したスタックと、
を備えた燃料電池であって、
前記非発電セルは、互いに異なる機能を備えた複数の層を有する、
ことを特徴とする燃料電池。 - 請求の範囲第1項に記載の燃料電池において、
前記非発電セルは、前記スタックへ供給される流体に含まれる不純物の少なくとも一部が発電セルへ供給されることを抑制する不純物除去層と、断熱層とを含む、
ことを特徴とする燃料電池。 - 請求の範囲第2項に記載の燃料電池において、
前記非発電セルは、複数の発電セルの積層方向の端部に積層され、
前記非発電セルを構成する複数の層のうち、前記断熱層が最も発電セル側に配置される、
ことを特徴とする燃料電池。 - 請求の範囲第3項に記載の燃料電池において、
前記非発電セルは、不純物除去層と断熱層とに加えて集電層を含み、発電セル側に向かって集電層、不純物除去層、断熱層の順に積層される、
ことを特徴とする燃料電池。 - 請求の範囲第2項から第4項のいずれか1項に記載の燃料電池において、
前記不純物除去層と断熱層は、不純物除去流路と断熱部材とで構成される、
ことを特徴とする燃料電池。 - 請求の範囲第2項に記載の燃料電池において、
前記非発電セルは、不純物除去層と断熱層とに加えて集電層を含み、
前記集電層は、導電板によって構成され、
前記不純物除去層は、不純物除去流路を備えたフィルタ部材で構成され、
前記断熱層は、断熱部材で構成され、
前記導電板、前記断熱部材、前記フィルタ部材の順に積層される、
ことを特徴とする燃料電池。 - 請求の範囲第2項に記載の燃料電池において、
表面に溝を備えたフィルタ板と、
前記断熱層として機能する断熱セパレータと、
を有し、
フィルタ板の表面に断熱セパレータが積層されることによりフィルタ板の溝と断熱セパレータとによって囲まれる不純物除去流路が形成され、形成された不純物除去流路が前記不純物除去層として機能する、
ことを特徴とする燃料電池。 - 請求の範囲第2項に記載の燃料電池において、
前記不純物除去層は、ガス供給マニホールドからガス排出マニホールドへ発電性能低下物質をバイパスさせる層である、
ことを特徴とする燃料電池。
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