KR100820567B1 - A gasket for a fuel cell and a fuel cell having the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 흑연 분리판의 적층 시 가스켓을 설치한 모습을 도시한 측면도이다. 1 is a side view illustrating a state in which a gasket is installed when a conventional graphite separator is laminated.
도 2는 종래 금속 분리판의 적층 시 가스켓을 설치한 모습을 도시한 측면도이다.2 is a side view illustrating a state in which a gasket is installed when the conventional metal separator is laminated.
3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓의 일부를 도시한 도면이다. 3 is a view illustrating a part of a gasket according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓이 금속 분리판 사이에 장착된 모습을 도시한 측면도이다.4 is a side view illustrating a gasket mounted between metal separators according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓이 금속 분리판에 장착된 모습을 반응 가스 채널 측에서 도시한 상면도이다.FIG. 5 is a top view showing a state in which a gasket is mounted on a metal separator plate according to an embodiment of the present invention from the reaction gas channel side.
도 6은 도 5의 A-A', B-B' 및 C-C'를 따라 절단한 단면도를 각각 도시한 것이다. 6 is a cross-sectional view taken along the lines A-A ', B-B', and C-C 'of FIG. 5, respectively.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 전지의 스택의 일부를 도시한 것이다. 7 illustrates a portion of a stack of fuel cells according to one embodiment of the present invention.
본 발명은 연료전지용 가스켓 및 이를 구비하는 연료전지에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 분리판으로부터 이탈되는 것을 방지하는 구조 및 분리판의 적층성을 향상시킨 가스켓 및 이를 구비하는 연료전지에 관한 것이다. The present invention relates to a fuel cell gasket and a fuel cell having the same. More particularly, the present invention relates to a gasket having a structure preventing the separation from the separation plate and a stackability of the separation plate and a fuel cell having the same.
연료 전지란, 일반적으로 수소와 산소의 산화, 환원반응을 이용하여 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 발전 장치이다. 음극(anode)에서 수소가 산화되어 수소 이온과 전자로 분리되고, 수소 이온은 전해질을 통해 양극(cathode)으로 이동한다. 이때, 전자는 회로를 통해 양극으로 이동한다. 양극에서 수소 이온, 전자 및 산소가 반응하여 물이 되는 환원반응이 일어난다. A fuel cell is a power generation device which converts chemical energy into electrical energy generally by oxidizing and reducing hydrogen and oxygen. Hydrogen is oxidized at the anode and separated into hydrogen ions and electrons, and the hydrogen ions move through the electrolyte to the cathode. At this time, the electrons move to the anode through the circuit. At the anode, a reduction reaction occurs in which hydrogen ions, electrons, and oxygen react to form water.
연료전지는 여러 부품으로 구성되는데 먼저 전기화학 반응이 일어나는 MEA(막-전극 집합체)와 반응가스를 MEA 표면으로 고르게 분산시켜주는 다공성 매체인 GDL 그리고 MEA와 GDL을 지지해주며, 반응가스와 냉각수의 수송 및 생성된 전기를 수집하여 전달하는 분리판이 그것이다. 이런 부품들을 수십, 수백 개로 쌓은 것이 연료전지 스택이 된다. 연료전지의 발전용량은 MEA의 반응면적과 스택의 적층량에 비례하여 커지게 된다. 연료전지 발전시 MEA와 GDL, 분리판의 각 면으로 수소와 산소 그리고 냉각수가 계속 공급되어 흐르게 되는데 각각의 반응가스와 냉각수가 서로 섞이지 않도록 기밀성을 확보하는 것은 연료전지 시스템 운전에 있어서 가장 중요한 부분 중 하나이다. The fuel cell is composed of several parts. First, MEA (membrane-electrode assembly) where electrochemical reactions occur, GDL, a porous medium that evenly distributes the reaction gas on the surface of MEA, and MEA and GDL are supported. It is a separator that collects and delivers the electricity transported and generated. Dozens or hundreds of these parts form a fuel cell stack. The power generation capacity of the fuel cell increases in proportion to the reaction area of the MEA and the stacking amount of the stack. During fuel cell power generation, hydrogen, oxygen, and coolant are continuously supplied to each side of MEA, GDL, and separator plates. Securing airtightness to prevent the reaction gas and coolant from mixing with each other is one of the most important parts of fuel cell system operation. One.
대부분의 고분자 전해질 연료전지에서는 분리판의 양쪽면에 가스켓을 설치하여 기밀구조를 확보하는 방식을 채택하고 있는데 가스켓을 설치하여 기밀성을 확보 하는 경우 기밀성 향상과 전기전도성 향상을 위하여 연료전지 스택에 수기압의 체결압을 가하게 된다. 이러한 하중이 가해질 때 기존 흑연 분리판의 경우 GDL과 가스켓에서 대부분의 변형이 일어나면서 기밀성과 전기전도성을 확보하게 된다.Most polymer electrolyte fuel cells adopt a method of securing a gas tight structure by installing gaskets on both sides of the separator plate. When a gasket is installed, air pressure is applied to the fuel cell stack to improve airtightness and electrical conductivity. The clamping pressure of is applied. When such a load is applied, most of the existing graphite separators are deformed in the GDL and the gasket, thereby ensuring airtightness and electrical conductivity.
도 1은 종래 흑연 분리판의 적층 시 가스켓을 설치한 모습을 도시한 측면도이다. 흑연 분리판(110)은 가스켓(20)의 장착을 위한 가이드(115)를 구비한다. 그러나 연료전지 스택 체결 시 높은 체결압이 가해지므로 가스켓(120)의 변형되면서, 응력이 흑연 분리판(110)에 가해질 수 있다. 흑연 분리판(110)의 취성 때문에 이러한 응력의 집중은 흑연 분리판(110)을 파손시킬 수 있다. 1 is a side view illustrating a state in which a gasket is installed when a conventional graphite separator is laminated. The
도 2는 종래 금속 분리판의 적층 시 가스켓을 설치한 모습을 도시한 측면도이다. 금속 분리판(210)의 경우 흑연에 비하여 강성이 뛰어나 분리판(210)이 파손되는 일이 발생하지 않고, 소재가 가지는 전기전도성, 열전도성 등의 우수한 성질로 인하여 최근 분리판 소재로 각광받고 있다. 하지만 박판성형으로 제작된 금속 분리판(210)의 경우 구조적으로 별도의 홈을 파기가 힘들 뿐 아니라 성형성의 한계로 인하여 가스켓(220)의 설치를 도울 수 있는 가이드의 형성도 쉽지 않다. 결국 금속 분리판(210)의 적층 시 금속 분리판(210)에 설치된 가스켓(220)이 정확한 위치를 유지하지 못하는 경우가 많이 발생하며, 체결시 생기는 변형에 의하여 가스켓(220)이 쉽게 이탈되어 버리게 된다. 따라서 가스켓(220)이 이탈되게 되면, 스텍을 다시 적층하여야 하며, 이는 생산성 저하로 연결된다. 2 is a side view illustrating a state in which a gasket is installed when the conventional metal separator is laminated. In the case of the
본 발명은 금속 분리판에 사용되는 가스켓을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a gasket used for a metal separator plate.
또한 본 발명은 금속 분리판으로부터 이탈되는 것을 방지하는 구조를 구비하는 가스켓을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a gasket having a structure for preventing the separation from the metal separating plate.
또한 본 발명은 금속 분리판을 적층하기 용이하게 가이드할 수 있는 가스켓을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a gasket which can be easily guided to stack a metal separator plate.
본 발명은 금속 분리판의 반응가스 채널, 냉각수 채널, 반응가스 매니폴드 및 냉각수 매니폴드의 주위를 밀봉하며, 내측 단과 외측 단이 각각 중간부와 단차를 가지도록 상하로 돌출된 폐곡선 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 가스켓을 제공한다. 이러한 구성을 통해, 내측 단과 외측 단이 금속 분리판으로부터 가스켓이 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다. 또한, 내측 단과 외측 단은 가스켓이 반응가스 및 냉각수를 더욱 확실하게 밀봉할 수 있도록 한다. The present invention seals around the reaction gas channel, the cooling water channel, the reaction gas manifold and the cooling water manifold of the metal separator plate, and the inner end and the outer end are formed in a closed curve shape projecting up and down so as to have a step with the middle part, respectively. It provides a fuel cell gasket, characterized in that. Through this configuration, the inner and outer ends serve to prevent the gasket from being separated from the metal separator plate. The inner and outer ends also allow the gasket to more reliably seal the reaction gas and cooling water.
또한 본 발명은 외측 단은 금속 분리판의 외부에 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 가스켓을 제공한다. 이러한 구성을 통해, 금속 분리판의 적층 시, 가스켓이 금속 분리판을 가이드 할 수 있다. In another aspect, the present invention provides a fuel cell gasket, characterized in that the outer end is formed outside the metal separator plate. Through this configuration, the gasket may guide the metal separator plate when the metal separator plate is stacked.
또한 본 발명은 외측 단이 돌출된 높이보다 내측 단이 돌출된 높이가 더 높은 것을 특징으로 하는 연료전지용 가스켓을 제공한다. 이러한 구성을 통해, 가스켓이 금속 분리판으로 이탈되는 것을 방지하고, 가스켓이 금속 분리판을 가이드하는 동시에, 가스켓과 금속 분리판의 밀착성을 높일 수 있다. In addition, the present invention provides a fuel cell gasket, characterized in that the height of the protruding inner end is higher than the height of the protruding outer end. Through this configuration, the gasket can be prevented from escaping to the metal separator plate, the gasket guides the metal separator plate, and the adhesion between the gasket and the metal separator plate can be improved.
또한 본 발명은 반응가스 채널, 냉각수 채널, 반응가스 매니폴드 및 냉각수 매니폴드를 구비하는 제1 금속 분리판 및 제2 금속 분리판을 포함하는 복수 개의 금속 분리판 어셈블리, 복수 개의 금속 분리판 어셈블리 사이에 위치하는 막-전극 접합체 및 제1 금속 분리판과 제2 금속 분리판 사이에 위치하되, 반응가스 채널, 냉각수 채널, 반응가스 매니폴드 및 냉각수 매니폴드의 주위를 밀봉하며, 내측 단과 외측 단이 중간부와 단차를 가지도록 상하로 돌출된 폐곡선 형상으로 형성되는 제1 가스켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지를 제공한다. 이러한 구성을 통해, 스택 체결 시 금속 분리판과 가스켓이 서로 어긋나는 것을 방지할 수 있다. The present invention also provides a plurality of metal separator plates comprising a first metal separator plate and a second metal separator plate having a reactant gas channel, a coolant channel, a reactant gas manifold and a coolant manifold, and a plurality of metal separator plates. Located between the membrane-electrode assembly and the first metal separator and the second metal separator plate, and seals around the reaction gas channel, the coolant channel, the reaction gas manifold and the coolant manifold, the inner and outer ends It provides a fuel cell comprising a first gasket formed in a closed curve protruding up and down to have a step with the middle portion. Through this configuration, it is possible to prevent the metal separation plate and the gasket from shifting each other when the stack is fastened.
또한 본 발명은 막-전극 접합체에 대하는 금속 분리판 어셈블리의 일면에서 반응가스 채널, 냉각수 채널, 반응가스 매니폴드 및 냉각수 매니폴드의 주위를 밀봉하는 제2 가스켓;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지를 제공한다.In another aspect, the present invention further comprises a second gasket sealing the periphery of the reaction gas channel, the cooling water channel, the reaction gas manifold and the cooling water manifold on one surface of the metal separator assembly for the membrane-electrode assembly. Provide a battery.
또한 본 발명은 제2 가스켓의 사이에 위치하는 서브 가스켓;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지를 제공한다. 이러한 구성을 통해, 제2 가스켓의 높이와 금속 분리판에 형성된 반응 가스 채널의 돌출된 높이, 막-전극 접합체의 높이 및 가스 확산층의 높이를 합한 높이 간의 높이 차에 대응할 수 있어, 더욱 신뢰성있게 금속 분리판을 밀봉할 수 있다. In another aspect, the present invention provides a fuel cell further comprises a sub-gasket located between the second gasket. This configuration makes it possible to cope with the height difference between the height of the second gasket and the sum of the heights of the protruding heights of the reaction gas channels formed in the metal separator plate, the heights of the membrane-electrode assemblies, and the heights of the gas diffusion layers. The separator can be sealed.
또한 본 발명은 내측 단은, 제2 가스켓의 이탈을 막도록, 제2 가스켓과 금속 분리판의 경계보다 더 높게 돌출된 것을 특징으로 하는 연료전지를 제공한다. 이러한 구성을 통해, 분리판에 요철이 없어 이탈하기 쉬운 위치에 설치되는 제2 가스켓을 내측 단이 외부에서 막아주어 안정적으로 스택을 적층할 수 있다. In another aspect, the present invention provides a fuel cell, characterized in that the inner end is projected higher than the boundary of the second gasket and the metal separator plate, to prevent the second gasket from being separated. Through this configuration, the stack is stably stacked by the inner end of the second gasket, which is installed at a position where the separation plate is free of irregularities and is easily separated.
또한 본 발명은 중간부의 형상이 반응가스 채널, 냉각수 채널, 반응가스 매 니폴드 및 냉각수 매니폴드의 형상에 대응하도록 형성되어, 제1 가스켓이 금속 분리판을 가이드하는 것을 특징으로 하는 연료전지를 제공한다. 이러한 구성을 통해, 더욱 용이하게 연료 전지를 적층할 수 있다. In another aspect, the present invention provides a fuel cell, characterized in that the intermediate portion is formed so as to correspond to the shape of the reaction gas channel, the cooling water channel, the reaction gas manifold and the cooling water manifold, the first gasket guides the metal separator plate. do. Through this configuration, fuel cells can be stacked more easily.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓의 일부를 도시한 도면이다. 가스켓(320)은 금속 분리판(310)에 장착된다. 금속 분리판(310)에는 반응가스 채널 및 냉각수 채널이 프레스 스탬핑 공정을 통해, 일면으로 돌출 형성된다. 또한, 금속 분리판(310)에는 반응가스 매니폴드 및 냉각수 매니폴드로 이용되는 개구부가 형성된다. 가스켓(320)은 반응가스 매니폴드, 냉각수 매니폴드, 반응가스 채널 및 냉각수 채널을 각각 밀봉한다. 가스켓(320)은 주로 너비를 가지는 폐곡선 형상으로 형성되는데, 폐곡선의 내부 곡선을 이루는 측에 형성된 내측 단(321)과, 폐곡선의 외부 곡선을 이루는 측에는 형성된 외측 단(322) 및 내측 단과 외측 단 사이에 위치하는 중간부(323)를 구비한다. 3 is a view illustrating a part of a gasket according to an embodiment of the present invention. The
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓이 금속 분리판 사이에 장착된 모습을 도시한 측면도이다. 가스켓(420)은 제1 금속 분리판(411) 및 제2 금속 분리판(412)을 포함하는 금속 분리판(410) 사이에 위치한다. 가스켓(420)의 내측 단(421)과 외측 단(422)은 양측으로 돌출되어, 중간부(423)보다 더 두껍게 형성된다. 내측 단(421) 및 외측 단(422)이 중간부(423)보다 더 두껍기 때문에, 높은 체결압 하에서 금속 분리판(410)에 의해 구속되어 내측 단(421) 및 외측 단(422)이 원래 위치를 이탈하여 중간부(423)의 위치로 이동할 수 없다. 이때, 내측 단(421) 은 중간부(423)의 너비를 넓혀, 금속 분리판(410)과 가스켓(420)의 접촉면적을 넓히기 위해, 금속 분리판(410)의 외부에 형성될 수 있다. 또한, 금속 분리판(410)의 외부에 형성되어, 내측 단(421)은 상대적으로 돌출되는 높이를 더 높게 형성할 수 있다. 따라서 내측 단(421)이 돌출되는 높이를 외측 단(422)이 돌출되는 높이보다 높게 형성하여, 금속 분리판(410)을 흐르는 반응 가스 및 냉각수를 밀봉하는 능력을 높이고, 가스켓(420)의 이탈을 더욱 신뢰성 있게 방지하도록 할 수 있다. 4 is a side view illustrating a gasket mounted between metal separators according to an exemplary embodiment of the present invention. The
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓이 금속 분리판에 장착된 모습을 반응 가스 채널 측에서 도시한 상면도이다. 금속 분리판(510)은 일면으로부터 타면으로 돌출된 채널이 형성되며, 이 채널이 반응 가스가 흐르는 반응 가스채널이다. 타면에는 반응 가스 채널의 굴곡으로 인해, 상대적으로 반대의 형상으로 형성된 채널이 형성되며, 이 채널이 냉각수가 흐르는 냉각수 채널(512)이다. 금속 분리판(510)에는 냉각수 채널(512) 및 냉각수 매니폴드(516)를 둘러싸며 밀봉하는 가스켓 및 각각의 반응가스 매니폴드(514, 518)을 밀봉하는 가스켓을 포함하는 제1 가스켓(520)이 부착된다. 또한, 그 반대면에는 제2 가스켓(미도시)이 부착된다. 제1 가스켓(520)은 폐곡선 형상으로 형성되며, 금속 분리판(510)에 부착되는 면인 중간부를 포함한다. 제1 가스켓(520)은 너비를 가지고 있는 폐곡선 형상이므로, 내측 폐곡선과 외측 폐곡선을 구비한다. 제1 가스켓(520)의 내측 폐곡선 측에 형성되는 내측 단과 제1 가스켓(520)의 외측 폐곡선 측에 형성되는 외측 단이 중간부와 단차를 가지도록 돌출된다. 내측 단은 반응 가스 매니폴드(514, 518) 및 냉각수 매니폴드(516)의 주변을 밀봉한다. 내측 단은 금속 분리판의 내부가 아닌 외부에, 즉 반 응 가스 매니폴드(514, 518) 및 냉각수 매니폴드(516)의 내부에 형성된다. 따라서 내측 단은 외측 단보다 공간적 제약이 적으므로 돌출되는 높이를 더 높게 형성할 수 있다. FIG. 5 is a top view showing a state in which a gasket is mounted on a metal separator plate according to an embodiment of the present invention from the reaction gas channel side. The
도 6은 도 5의 A-A', B-B' 및 C-C'를 따라 절단한 단면도를 각각 도시한 것이다. A-A'를 따라 절단한 단면도는 금속 분리판(610)의 반응 가스 매니폴드와 금속 분리판 외부를 가로지르는 선을 따라 절단한 단면도이다. 금속 분리판(610)에는 제1 가스켓(620) 및 제2 가스켓(630)이 부착되어 있다. 상기한 바와 같이, 내측 단이 외측 단보다 돌출된 높이가 높다. A측 돌출부가 외측 단, A'측 돌출부가 내측 단이다.6 is a cross-sectional view taken along the lines A-A ', B-B', and C-C 'of FIG. 5, respectively. A cross-sectional view taken along the line A-A 'is a cross-sectional view taken along a line crossing the outside of the reactive gas manifold and the metal separator of the
B-B'를 따라 절단한 단면도는 금속 분리판(610)의 반응 가스 매니폴드와 냉각수 매니폴드를 가로지르는 선을 따라 절단한 단면도이다. B가 반응가스 매니폴드 측, B'가 냉각수 매니폴드 측이다. 역시, 내측 단인 반응 가스 매니폴드 측 돌출부 및 냉각수 매니폴드 측 돌출부가 외측 단인 금속 분리판의 내측에 형성되는 돌출부보다 돌출되는 높이가 높다.A cross-sectional view taken along the line B-B 'is a cross-sectional view taken along a line crossing the reactive gas manifold and the coolant manifold of the
C-C'를 절단한 단면도는 금속 분리판(610)의 냉각수 채널과 외부를 가로지르는 선을 따라 절단한 단면도이다. C측이 내측 단이고, C'측이 외측 단이다. 반응가스 매니폴드 주변 및 냉각수 매니폴드 주변과는 달리 냉각수 채널 주변에는 금속 분리판(610)에 개구부가 형성되어 있지 않고, 냉각수의 흐름을 방해할 우려가 있어, 내측 단의 돌출 높이를 높이기 어렵다. 따라서, 내측 단과 외측 단의 돌출 높이가 크게 차이 나지 않는다. A cross-sectional view taken along line C-C 'is a cross-sectional view taken along a line crossing the cooling water channel and the outside of the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료 전지의 스택의 일부를 도시한 것이다. 연료전지는 막-전극 접합체(750), 가스 확산층(760)을 사이에 두고, 양면에 금속 분리판 어셈블리(710)가 위치하는 샌드위치 구조로 이루어져 있다.7 illustrates a portion of a stack of fuel cells according to one embodiment of the present invention. The fuel cell has a sandwich structure in which a membrane-
금속 분리판 어셈블리(710)에서, 제1 금속 분리판(711)과 제2 금속 분리판(712)이 서로 마주보는 면에 형성된 공간으로 냉각수가 흐른다. 또한, 제1 금속 분리판(711) 및 제2 금속 분리판(712)의 각 반대면으로 각기 다른 종류의 반응 가스가 흐른다. 금속 분리판 어셈블리(710)에는 반응 가스 및 냉각수를 금속 분리판의 내부에 형성된 반응 가스 채널 및 냉각수 채널로 공급하는 매니폴드가 형성된다. 제1 가스켓(720)은 제1 금속 분리판(711) 및 제2 분리판(712) 사이에서 냉각수 채널, 냉각수 매니폴드 및 반응 가스 매니폴드를 밀봉한다. 반면에 제2 가스켓(730)은 그 반대면에서 반응 가스 채널, 반응 가스 매니폴드 및 냉각수 매니폴드를 밀봉한다. In the
좌측 도면은 도 5의 A-A' 절단면의 단면도에 해당한다. 제1 가스켓(720)은 반응가스 매니폴드 주변에서, 반응가스 매니폴드의 개구된 내측에 돌출되어 형성된 내측 단(721)과 반응가스 매니폴드의 주변에 밀착되는 면인 중간부(722) 및 금속 분리판 어셈블리(710)의 형상에 대응하도록 돌출되어 형성된 외측 단(723)을 구비한다. 제1 금속 분리판(711) 및 제2 금속 분리판(712)에 형성되는 반응가스 채널 및 냉각수 채널은 프레스 스탬핑 공정을 통해 형성되기 때문에, 금속 분리판 어셈블리(710)는 돌출부 및 오목부의 단차 형상을 가진다. 따라서 외측 단(723)이 금속 분리판 어셈블리(710)의 단차 형상에 맞추어 형성되면, 스택 체결시 외부에서 높은 압력이 가해지더라도, 금속 분리판 어셈블리(710)에 구속되므로, 제1 가스켓의 이탈을 방지할 수 있다. The left figure corresponds to the cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 5. The
또한 제1 가스켓(720)의 내측 단(721)이 제2 가스켓(730)과 제1 금속 분리판(711) 및 제2 금속 분리판(712)에 맞닿는 높이보다 더 높게 돌출된다. 따라서 금속 분리판 어셈블리(710)에 의해 구속되기 힘든 제2 가스켓(730)을 제1 가스켓(730)을 이용해 구속하여, 제2 가스켓(730)의 이탈을 방지할 수 있다. In addition, the inner end 721 of the
또한 제 1 가스켓(730)의 내측 단(721), 중간부(722) 및 외측 단(723)의 형상을 제1 가스켓(730)이 밀착되는 금속 분리판 어셈블리(710)의 형상에 대응하도록 형성하면, 제1 및 제2 금속 분리판(711, 712)을 적층할 때, 제1 가스켓(730)이 제1 및 제2 금속 분리판(711, 712)을 가이드하는 역할도 한다. In addition, the shape of the inner end 721, the middle portion 722 and the outer end 723 of the
또한, 제2 가스켓(730)과 제2 가스켓(730) 사이에는 서브 가스켓(740)이 구비된다. 서브 가스켓(740)은 제2 가스켓(730)의 높이가 금속 분리판 어셈블리(710)에 막-전극 접합체(750) 및 가스 확산 층(760)이 구비된 부분의 높이와 서로 차이가 날 경우 밀봉의 신뢰성이 떨어지는 것을 보완하기 위한 것이다. 또한 서브 가스켓(740)을 제2 가스켓(730)과 탄성 변형율이 다른 재질로 형성하면, 스택 체결 시 외력에 대해 더욱 신뢰성 있게 밀봉할 수 있다. In addition, a sub gasket 740 is provided between the
우측의 단면도는 도 5의 C-C'에 대응하는 연료전지 스택의 단면도이다. 반응가스 채널 및 냉각수 채널 주변에서는 내측 단을 더 돌출되도록 형성하기 어렵다. 그러나 금속 분리판 어셈블리(710)가 반응가스 채널 및 냉각수 채널을 형성하기 위해 돌출부를 구비하므로, 이러한 돌출부에 의해 제2 가스켓(730)의 이탈을 방지할 수 있다. The cross sectional view on the right is a cross sectional view of the fuel cell stack corresponding to FIG. It is difficult to form the inner end to protrude around the reaction gas channel and the cooling water channel. However, since the
본 발명에 따른 가스켓은 높은 체결압에서도 가스켓이 원래의 위치로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.The gasket according to the present invention can prevent the gasket from being released from its original position even at a high tightening pressure.
또한 본 발명에 따른 가스켓은 스택의 적층 시 금속 분리판을 가이드 할 수 있다.In addition, the gasket according to the present invention may guide the metal separator plate when the stack is stacked.
또한 본 발명에 따른 연료전지는 냉각수 및 반응가스의 밀봉성을 높여, 연료전지의 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, the fuel cell according to the present invention increases the sealing property of the cooling water and the reaction gas, it is possible to further improve the efficiency of the fuel cell.
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