KR20030003560A - End plate for fuel cell stack - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: Provided are end plates of a fuel cell stack unified with current collecting plates as one body, which can solve the corrosion problem of the end plates and the current collecting plates and minimize the number of parts and the size. CONSTITUTION: The end plates(12,14) of the fuel cell stack are produced by injection molding by using non-conductive plastics and the current collecting plates(22) are inserted in the end plates(12,14), wherein the current collecting plates(22) are not exposed to cooling water, fuel gas, and air supply port(42) and exhaust port(44) but the insides of the current collecting plates(22) are exposed for the contact with unit cells(21). The outside terminals(50) of the current collecting plates(22) are unified with the end plates(12,14).

Description

연료전지 스택의 엔드 플레이트{End plate for fuel cell stack}End plate for fuel cell stack

본 발명은 집전판과 일체화된 연료전지 스택의 엔드 플레이트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비전기전도성 재료를 재질로 하여 사출성형의 제조방법으로 제조되고, 내측면에 냉각수와 연료가스와 공기의 공급 포트 및 배출 포트에 노출되지 않도록 배치된 집전판이 단위전지가 접하도록 된 내측면만을 노출시킨 채 삽입되며, 외부 부하 연결을 위한 상기 집전판의 외부 단자가 삽입 설치된 설치부가 일체로 성형된 것을 특징에 관한 것이다.The present invention relates to an end plate of a fuel cell stack integrated with a current collector plate, and more particularly, to a manufacturing method of injection molding using a non-conductive material, and to supplying coolant, fuel gas, and air to an inner surface thereof. The current collector plate disposed so as not to be exposed to the port and the discharge port is inserted while exposing only the inner surface of the unit cell to be in contact with the unit cell. It is about.

일반적으로 연료전지 스택(fuel cell stack)(1)은, 첨부한 도면 2a와 도면 2b에 도시한 바와 같이, 양 단부에 배치되는 엔드 플레이트(end plate)(10)와, 이 엔드 플레이트(12, 14) 사이에 배치되는 연료 전지 셀 어셈블리(20)와, 이 연료 전지 셀 어셈블리(20)의 기밀 및 가압력 유지를 위한 체결구조(30)를 포함하여 이루어진다.In general, a fuel cell stack 1 includes an end plate 10 disposed at both ends, and an end plate 12, as shown in FIGS. 2A and 2B. And a fastening structure 30 for maintaining the airtightness and pressing force of the fuel cell assembly 20.

먼저, 상기 연료전지 셀 어셈블리(20)는 연료전지 스택(1)에서 발생된 전기를 외부 부하(미도시됨)로 보내기 위한 집전판(current plate)(22)과, 전극막(24)과 분리판(25)과 가스확산층(26) 등으로 구성된 단위전지(21)로 되어 있다.First, the fuel cell assembly 20 is separated from a current plate 22 and an electrode film 24 for sending electricity generated from the fuel cell stack 1 to an external load (not shown). The unit cell 21 is composed of a plate 25, a gas diffusion layer 26 and the like.

상기 연료전지 셀 어셈블리(20)는 전기를 생산하는 상기 단위전지(21)가 적층된 구조로 되어 있고, 이 단위전지(21)에서 발생하는 전기를 외부 부하로 보내기 위한 외부 단자(23)가 집전판(22)에 구비된다.The fuel cell assembly 20 has a structure in which the unit cells 21 for generating electricity are stacked, and an external terminal 23 for sending electricity generated from the unit cells 21 to an external load is collected. It is provided in the front plate 22.

다음으로, 상기 체결구조(30)는 체결바(32, 도 2b에서는 미도시됨)를 이용하여 단위전지(21)의 전극막(24), 분리판(25) 및 가스확산층(26)의 양호한 전기적인 접촉성을 유지시키기 위해 엔드 플레이트(12, 14)에 적절한 가압력을 제공하게 된다.Next, the fastening structure 30 is a fastening bar (32, not shown in Figure 2b) of the electrode film 24 of the unit cell 21, the separator 25 and the gas diffusion layer 26 of the good Proper pressure is applied to the end plates 12, 14 to maintain electrical contact.

상기 엔드 플레이트(12, 14)는 연료전지 스택(1) 구성시 양 단부에 배치되며, 일측의 제 1 엔드 플레이트(12)에는 연료전지 셀 어셈블리(20)에 냉각수, 연료가스, 공기를 공급할 수 있는 각각의 공급 포트(42)와, 냉각수, 연료가스, 공기를 배출할 수 있는 각각의 배출 포트(44)와, 체결바(32)를 삽입 고정할 수 있는 체결홈(16)이 구비되어 있고, 타측의 제 2 엔드 플레이트(14)는 연료전지 셀 어셈블리(20)에 체결 및 가압을 일정하게 할 수 있는 제 1 엔드 플레이트(12)의 대응부이다.The end plates 12 and 14 are disposed at both ends when the fuel cell stack 1 is configured, and cooling water, fuel gas, and air may be supplied to the fuel cell cell assembly 20 to the first end plate 12 on one side. Each of the supply ports 42, discharge ports 44 for discharging cooling water, fuel gas, and air, and fastening grooves 16 for inserting and fastening the fastening bar 32, The second end plate 14 on the other side is a counterpart of the first end plate 12 that can be fastened to the fuel cell assembly 20 and pressurized constantly.

특히, 상기 제 1 엔드 플레이트(12)의 해당 포트(42)를 통하여 연료전지 셀 어셈블리(20)의 냉각을 위한 냉각수, 가습된 연료가스 및 공기가 연료전지 셀 어셈블리(20)에 공급되고, 연료전지 셀 어셈블리(20)에 공급된 냉각수, 연료가스 및 공기는 다시 제 1 엔드 플레이트(12)의 해당 포트(44)를 통해 배출된다.In particular, coolant, humidified fuel gas and air for cooling the fuel cell assembly 20 are supplied to the fuel cell assembly 20 through the corresponding port 42 of the first end plate 12. Cooling water, fuel gas, and air supplied to the battery cell assembly 20 are again discharged through the corresponding port 44 of the first end plate 12.

따라서, 냉각수, 연료가스, 공기의 공급 또는 배출을 위한 제 1 엔드 플레이트(12)의 각 포트(42, 44)에는 외부의 공급수단(미도시됨) 및 배기계(미도시됨)와의 연결을 위하여 피팅(fitting)부(46)가 구비된다.Therefore, each port 42, 44 of the first end plate 12 for supplying or discharging coolant, fuel gas, and air is connected to an external supply means (not shown) and an exhaust system (not shown). A fitting 46 is provided.

상기 각 피팅부(42)를 해당 포트(42, 44)에 고정하기 위하여, 각 피팅부(42)에는 패스너(fastener)(47)가 결합되어 있고, 각 패스너(47)는 해당 포트(42, 44)에서 나사(48) 체결되고 있다.In order to fix the fittings 42 to the corresponding ports 42 and 44, fasteners 47 are coupled to the fittings 42, and each fastener 47 is connected to the corresponding ports 42, 44. The screw 48 is fastened at 44).

또한, 상기 피팅부(42)의 기밀을 위한 O-링(45)이 구비되어 있다.In addition, an O-ring 45 is provided for hermetic sealing of the fitting part 42.

상기와 같이 이루어진 종래의 연료전지 스택(1)에 있어서, 상기 엔드 플레이트(12, 14)는 셀 어셈블리(20)에 균일한 가압력을 줄 수 있는 강성과, 가습된 연료가스 및 공기, 냉각수의 영향을 받지 않아야 하는 내식성 등을 가져야 한다.In the conventional fuel cell stack (1) made as described above, the end plate (12, 14) is a rigidity that can give a uniform pressing force to the cell assembly 20, the influence of humidified fuel gas, air, coolant Should not have corrosion resistance, etc.

또한, 엔드 플레이트(12, 14)와 집전판(22) 사이에는 전기적인 절연이 요구되고 있다.In addition, electrical insulation is required between the end plates 12 and 14 and the current collector plate 22.

따라서, 상기 엔드 플레이트(12, 14)는 그라파이트(graphite)를 재질로 하여 제조되거나 알루미늄 등의 경량금속을 피복처리하여 제조되고 있고, 전기절연성을 확보하기 위하여 엔드 플레이트(12, 14)와 집전판(22) 사이에 별도의 절연 테이프(28)가 개재될 수 있다.Accordingly, the end plates 12 and 14 are made of graphite, or are coated with a light metal such as aluminum, and the end plates 12 and 14 and the current collector plate are secured to ensure electrical insulation. A separate insulating tape 28 may be interposed between the 22.

또한, 상기 집전판(22)은 전기전도도가 좋아야 하고 내산성이 요구되므로 알루미늄, 스테인레스 스틸, 황동(brass) 또는 동에 금 또는 TiN을 표면 코팅하여 제조되고 있다.In addition, the current collector plate 22 is required to have good electrical conductivity and acid resistance, and is manufactured by surface-coating gold or TiN on aluminum, stainless steel, brass, or copper.

그러나, 종래의 연료전지 스택(1)에서는, 첨부한 도면 2a에 도시한 바와 같이, 상기 각 포트(42, 44)를 통해 공급되거나 배출되는 냉각수, 가습된 연료가스및 공기가 제 1 엔드 플레이트(12)에 접하는 집전판(22)을 통과하도록 되어 있으므로 코팅층에 존재하는 핀 홀 등에서 부식이 발생하게 된다.However, in the conventional fuel cell stack 1, as shown in FIG. 2A, cooling water, humidified fuel gas, and air supplied or discharged through the respective ports 42 and 44 are discharged to the first end plate. 12 is to pass through the current collector plate 22 in contact with the corrosion occurs in the pin hole and the like present in the coating layer.

이러한 부식이 발생할 경우, 부식에 의해 발생된 금속 이온이 전극막(24)을 이루고 있는 전해질막을 오염시켜 그 성능 및 내구성을 저하시키는 문제가 발생한다.When such corrosion occurs, a problem arises in that the metal ions generated by the corrosion contaminate the electrolyte membrane constituting the electrode membrane 24, thereby degrading its performance and durability.

또한, 엔드 플레이트(12, 14)와 집전판(22)의 계면에서도 부식이 발생할 수 있고, 이 부식 생성물에 의한 기밀성 문제가 생기게 되면 내구성이 저하되고 수소 및 공기의 기밀 파괴에 따른 안전성 문제가 발생하게 된다.In addition, corrosion may occur at the interface between the end plates 12 and 14 and the current collector plate 22, and if the airtightness problem caused by the corrosion product is caused, durability may be degraded and safety problems may occur due to the airtight destruction of hydrogen and air. Done.

또한, 엔드 플레이트(12, 14)와 집전판(22)의 전기절연을 위하여 그 계면에 절연 테이프(28)가 개재되는 경우, 가습된 연료가스 및 공기에 의해 절연 테이프(28)가 엔드 플레이트(12, 14) 또는 집전판(22)과 격리될 수 있어 기밀 및 내구성 문제가 발생할 수 있다.In addition, when the insulating tape 28 is interposed at the interface for electrical insulation between the end plates 12 and 14 and the current collector plate 22, the insulating tape 28 is formed by the humidified fuel gas and air. 12, 14 or the current collector plate 22 may cause airtightness and durability problems.

또한, 엔드 플레이트(12, 14)가 피복된 경우에서도 핀 홀이 존재할 경우 장기 사용시 부식이 발생하여 내구성 문제를 야기시키게 된다.In addition, even when the end plates 12 and 14 are coated, corrosion occurs in long-term use when pinholes exist, causing durability problems.

또한, 제 1 엔드 플레이트(12)에는 패스너(47)를 고정하기 위하여 나사 가공(48)을 해야 하는 바, 나사 가공시 요구되는 깊이로 인하여 제 1 엔드 플레이트(12)의 두께를 두껍게 제조해야 하고, 피팅시 나사체결구조가 이용됨에 따라 차량에 사용될 경우 진동에 의해 풀리게 되는 문제가 발생하게 된다.In addition, the first end plate 12 has to be threaded 48 to fix the fasteners 47, and the thickness of the first end plate 12 must be made thick due to the depth required for threading. As a screwing structure is used during fitting, a problem arises that the screw is released by vibration.

또한, 상기 집전판(22)의 외부 단자(23)가 엔드 플레이트(12, 14)의 바깥쪽으로 노출되어야 하므로 집전판(22)의 크기가 커지는 문제점이 있었다.In addition, since the external terminal 23 of the current collector plate 22 should be exposed to the outside of the end plates 12 and 14, there is a problem that the size of the current collector plate 22 is increased.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 엔드 플레이트와 집전판의 부식문제를 해결할 수 있고, 부품수 축소 및 크기 축소가 가능한 연료전지 스택의 엔드 플레이트를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, and can solve the problem of corrosion of the end plate and the current collector plate, and to provide an end plate of the fuel cell stack capable of reducing the number of parts and size reduction have.

도 1a와 도 1b는 각각 본 발명의 엔드 플레이트가 장착된 연료전지 스택의 단면도 및 평면도,1A and 1B are a cross-sectional view and a plan view, respectively, of a fuel cell stack equipped with an end plate of the present invention;

도 2a와 도 2b는 각각 종래의 엔드 플레이트와 집전판이 장착된 연료전지 스택을 나타내는 단면도 및 평면도.2A and 2B are a cross-sectional view and a plan view, respectively, of a fuel cell stack equipped with a conventional end plate and a current collector plate;

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 연료전지 스택12 : 제 1 엔드 플레이트1 fuel cell stack 12 first end plate

14 : 제 2 엔드 플레이트16 : 체결홈14: second end plate 16: fastening groove

20 : 연료 전지 셀 어셈블리21 : 단위전지20 fuel cell assembly 21 unit cell

22 : 집전판24 : 전극막22 current collector plate 24 electrode film

25 : 분리판26 : 가스확산층25 separation plate 26 gas diffusion layer

28 : 절연 테이프30 : 체결구조28: insulating tape 30: fastening structure

42 : 공급 포트44 : 배출 포트42: supply port 44: discharge port

46 : 피팅부48 : 보강재46: fitting portion 48: reinforcing material

48a : 요철면50 : 외부 단자48a: Uneven surface 50: External terminal

52 : 외부 단자 설치부54 : 전기전도성 수단52: external terminal mounting portion 54: electrically conductive means

56 : 어댑터58 : 와셔56: adapter 58: washer

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 비전기전도성 재료를 재질로 하여 사출성형의 제조방법으로 제조되고, 내측면에 냉각수와 연료가스와 공기의 공급 포트(42) 및 배출 포트(44)에 노출되지 않도록 배치된 집전판(22)이 단위전지(21)가 접하도록 된 내측면만을 노출시킨 채 삽입되며, 외부 부하 연결을 위한 상기 집전판(22)의 외부 단자(50)가 삽입 설치된 설치부(52)가 일체로 성형된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is made by a method of manufacturing injection molding using a non-conductive material, the inner surface of the supply port 42 and the discharge port 44 of the cooling water, fuel gas and air The current collector plate 22 disposed not to be exposed is inserted with only the inner surface of the unit cell 21 contacted, and the external terminal 50 of the current collector plate 22 for insertion of external load is inserted and installed. It is characterized in that the portion 52 is integrally molded.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 외부 단자(50)는 일단부가 외부 부하에 연결될 수 있도록 엔드 플레이트(12, 14)의 외측면상에 노출되고 타단부가 나사체결구조로 되어 집전판(22)에 체결되는 전기전도성 수단(54)과, 이 전기전도성 수단(54)과 별도로 상기 설치부(52)에 삽입되어 집전판(22)에 연결되는 어댑터(56)와, 상기 전기전도성 수단(54)과 어댑터(56)를 연결하는 와셔(58)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In the preferred embodiment of the present invention, the external terminal 50 is exposed on the outer surface of the end plate (12, 14) so that one end can be connected to the external load and the other end is screwed structure to the current collector plate 22 An electrically conductive means (54) to be fastened, an adapter (56) inserted into the mounting portion (52) and connected to the current collector plate (22) separately from the electrically conductive means (54), and the electrically conductive means (54); It characterized in that it comprises a washer 58 for connecting the adapter 56.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 각 포트(42, 44)에는 외부 연결을 위한 피팅부(46)가 일체로 성형된 것을 특징으로 한다.In addition, in the preferred embodiment of the present invention, each of the ports 42 and 44 is characterized in that the fitting portion 46 for external connection is integrally molded.

특히, 상기 각 포트(42, 44)와 피팅부(46)에 걸쳐 보강재(49)가 삽입되어 있는 것을 특징으로 한다.In particular, the reinforcing material 49 is inserted through each of the ports 42 and 44 and the fitting portion 46.

특히, 상기 보강재(49)는 그 표면이 요철면으로 되어 있는 것을 특징으로 한다.In particular, the reinforcing material 49 is characterized in that its surface is an uneven surface.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도면 1a와 도면 1b는 각각 본 발명의 엔드 플레이트가 장착된 연료전지 스택의 단면도 및 평면도이다.1A and 1B are cross-sectional views and plan views, respectively, of a fuel cell stack on which an end plate of the present invention is mounted.

여기서, 미설명부호 16은 체결바(32, 도 2b에서는 생략)가 삽입되는 체결홈을 나타낸다.Here, reference numeral 16 denotes a fastening groove into which the fastening bar 32 (not shown in FIG. 2B) is inserted.

본 발명은 연료전지 스택(1)의 양 단부에 배치되는 엔드 플레이트(12, 14)와, 두 엔드 플레이트(12, 14) 안쪽으로 배치되는 집전판(22)을 일체화한 엔드 플레이트에 관한 것이다.The present invention relates to an end plate in which end plates 12 and 14 disposed at both ends of a fuel cell stack 1 and a current collector plate 22 disposed inside two end plates 12 and 14 are integrated.

먼저, 도면 1a에 도시한 바와 같이, 각 집전판(22)이 이에 접하도록 된 엔드 플레이트(12, 14)의 내측면에 삽입되어 일체화된다.First, as illustrated in FIG. 1A, each current collector plate 22 is inserted into and integrated with the inner surfaces of the end plates 12 and 14 which are brought into contact with the current collector plates 22.

이를 위하여, 상기 각 엔드 플레이트(12, 14)는 플라스틱을 재질로 하여 사출성형하여 제조된다.To this end, the end plates 12 and 14 are manufactured by injection molding of plastic.

이때, 상기 각 엔드 플레이트(12, 14)는 단위전지(21)가 접하도록 된 집전판(22)의 내측면만을 노출시킨 채, 이를 제외한 나머지면을 감싸도록 성형된다.In this case, the end plates 12 and 14 are formed to surround only the remaining surfaces except for this, exposing only the inner surface of the current collector plate 22 to which the unit cells 21 are in contact.

상기 엔드 플레이트(12, 14)의 재질은 사출성형이 가능하고 전기전도성이 없는 플라스틱으로 하되, 폐놀계 플라스틱을 재질로 하는 것이 바람직하며, 충분한 내산성 및 내수소성을 가지는 플라스틱이라면 어떠한 것도 실시 가능하다.The end plates 12 and 14 may be made of plastic that can be injection molded and have no electrical conductivity, but may be made of waste-based plastic, and any plastic may be used as long as it has sufficient acid resistance and hydrogen resistance.

상기와 같이, 플라스틱을 재질로 하여 사출성형하여 엔드 플레이트(12, 14)를 제조함으로써, 중량을 저감시킬 수 있고, 기계가공에서 얻기 어려운 형상을 얻을 수 있다.As described above, by manufacturing the end plates 12 and 14 by injection molding using plastic as a material, the weight can be reduced and a shape which is difficult to obtain in machining can be obtained.

또한, 전기절연성인 플라스틱 재질의 엔드 플레이트(12, 14)에 전기전도성의 집전판(22)을 삽입함으로써, 집전판 기능을 겸한 엔드 플레이트의 제조가 될 수 있는 것이다.In addition, by inserting the electrically conductive collector plates 22 into the electrically insulative plastic end plates 12 and 14, it is possible to manufacture an end plate which also serves as a collector plate function.

여기서, 연료전지 셀 어셈블리(20)에서 전기를 발생시키는 부분은 전극막(24)이며 가스확산층(26)을 통해 전기를 전달하므로, 집전판(22)의 크기는 가스확산층(26)의 크기면 충분하다.Here, the portion of the fuel cell assembly 20 that generates electricity is the electrode film 24 and transfers electricity through the gas diffusion layer 26, the size of the current collector plate 22 is the size of the gas diffusion layer 26 Suffice.

따라서, 엔드 플레이트의 크기와 동일하게 제조되는 종래의 집전판 크기에 대비하여, 본 발명의 엔드 플레이트(12, 14)에 삽입되는 집전판(22)의 크기는 상기한 집전판(22)의 요구되는 크기 특성을 만족하면서 냉각수, 연료가스 및 공기가 통과하지 않도록 냉각수, 연료가스 및 공기의 유로 안쪽으로 놓일 수 있는 크기로 한다.Therefore, in contrast to the size of the current collector plate manufactured in the same way as the size of the end plate, the size of the current collector plate 22 to be inserted into the end plates 12, 14 of the present invention is the requirement of the current collector plate 22 described above. The size of the cooling water, fuel gas and air can be placed inside the flow path of the cooling water, fuel gas and air so as not to pass through while satisfying the size characteristics.

즉, 집전판(22)이 냉각수, 연료가스 및 공기의 공급 포트(42) 및 배출 포트(44)에 노출되지 않도록 하여 부식을 방지할 수 있게 되는 것이다.That is, the current collector plate 22 is prevented from being exposed to the supply port 42 and the discharge port 44 of the cooling water, the fuel gas and the air, thereby preventing corrosion.

또한, 본 발명에 따른 엔드 플레이트(12, 14)에서는 각 집전판(22)의 외부단자(50)를 해당 엔드 플레이트(12, 14)와 일체화한다.In addition, in the end plates 12 and 14 according to the present invention, the external terminal 50 of each current collector plate 22 is integrated with the end plates 12 and 14.

즉, 상기 외부 단자(50)의 실시예로서, 엔드 플레이트(12, 14)에는 그 설치부(52)를 일체로 성형하고, 이 설치부(52)에 일단부가 엔드 플레이트(12, 14)의 외측면상에 노출되어 외부 부하(미도시됨)에 연결될 수 있는 볼트 등의 전기전도성 수단(54)을 삽입 설치한다.That is, as an embodiment of the external terminal 50, the mounting portions 52 are integrally formed on the end plates 12 and 14, and one end of the mounting portions 52 is formed on the end plates 12 and 14, respectively. An electroconductive means 54, such as a bolt, which is exposed on the outer surface and can be connected to an external load (not shown) is inserted.

또한, 상기 전기전도성 수단(54)과 별도로 상기 설치부(52)에 삽입되어 집전판(22)에 연결되는 어댑터(56)와, 상기 전기전도성 수단(54)과 어댑터(adapter)(56)를 연결하는 와셔(washer)(58)가 설치된다.In addition, the adapter 56, which is inserted into the installation unit 52 and connected to the current collector plate 22, separately from the electroconductive means 54, the electroconductive means 54 and the adapter 56 A connecting washer 58 is installed.

또한, 본 발명에 따른 제 1 엔드 플레이트(12)에서는 냉각수, 연료가스 및 공기의 미도시된 외부 공급수단이나 배기계를 각 포트(42, 44)에 연결하도록 된 피팅부(46)가 제 1 엔드 플레이트(12)의 사출시 각 포트(42, 44)와 일체화되어 성형되고, 상기 각 포트(42, 44)와 피팅부(46)에 걸쳐 보강재(49)가 삽입된다.In addition, in the first end plate 12 according to the present invention, the fitting end 46 for connecting the external supply means or the exhaust system of the cooling water, fuel gas and air to each of the ports 42 and 44 has a first end. When the plate 12 is ejected, it is molded integrally with each of the ports 42 and 44, and a reinforcement 49 is inserted through the ports 42 and 44 and the fitting portion 46.

상기 보강재(49)는 금속재질로서, 바람직하게는 플라스틱 재질의 제 1 엔드 플레이트(12)와 분리되지 않도록 그 표면이 요철(凹凸)면으로 되어 삽입된다.The reinforcing material 49 is a metal material, and its surface is inserted into an uneven surface so as not to be separated from the first end plate 12 made of plastic.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 집전판과 엔드 플레이트의 부식문제 해결 및 이에 따른 성능향상을 이룰 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to solve the problem of corrosion of the current collector plate and the end plate and thereby improve performance.

또한, 절연 테이프 삭제 등의 부품수 축소 및 집전판, 피팅부 등의 크기가 축소될 수 있고, 특히, 집전판과 엔드 플레이트가 적층되는 종래 구조의 두께에 대비하여, 엔드 플레이트에 삽입된 집전판의 두께만큼 연료전지 스택의 크기가 축소될 수 있다.In addition, the number of parts, such as the removal of the insulating tape, and the size of the current collector plate, the fitting part, etc., can be reduced, and in particular, the current collector plate inserted into the end plate in preparation for the thickness of the conventional structure in which the current collector plate and the end plate are laminated. The size of the fuel cell stack can be reduced by the thickness of.

또한, 사출성형을 통한 대량생산과 제조비용의 절감이 가능하고, 집전판과 엔드 플레이트의 일체화로 조립작업이 용이해지는 효과가 있다.In addition, it is possible to reduce the mass production and manufacturing cost through injection molding, and the assembly work is facilitated by the integration of the current collector plate and the end plate.

Claims (5)

비전기전도성 재료를 재질로 하여 사출성형의 제조방법으로 제조되고, 내측면에 냉각수와 연료가스와 공기의 공급 포트(42) 및 배출 포트(44)에 노출되지 않도록 배치된 집전판(22)이 단위전지(21)가 접하도록 된 내측면만을 노출시킨 채 삽입되며, 외부 부하 연결을 위한 상기 집전판(22)의 외부 단자(50)가 삽입 설치된 설치부(52)가 일체로 성형된 것을 특징으로 하는 연료전지 스택의 엔드 플레이트.The current collector plate 22 is made of a non-conductive material and manufactured by injection molding. The current collector plate 22 is disposed on the inner surface thereof so as not to be exposed to the supply port 42 and the discharge port 44 of the coolant, fuel gas, and air. The unit cell 21 is inserted while only exposed the inner surface to be in contact, the installation unit 52 is installed integrally molded in which the external terminal 50 of the current collector plate 22 for external load connection is inserted. End plate of the fuel cell stack. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 단자(50)는 일단부가 외부 부하에 연결될 수 있도록 엔드 플레이트(12, 14)의 외측면상에 노출되고 타단부가 나사체결구조로 되어 집전판(22)에 체결되는 전기전도성 수단(54)과, 이 전기전도성 수단(54)과 별도로 상기 설치부(52)에 삽입되어 집전판(22)에 연결되는 어댑터(56)와, 상기 전기전도성 수단(54)과 어댑터(56)를 연결하는 와셔(58)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지 스택의 엔드 플레이트.According to claim 1, wherein the external terminal 50 is exposed on the outer surface of the end plate (12, 14) so that one end can be connected to the external load and the other end is screwed structure is fastened to the current collector plate 22 An electrically conductive means 54, an adapter 56 which is inserted into the mounting portion 52 and connected to the current collector plate 22 separately from the electrically conductive means 54, and the electrically conductive means 54 and the adapter ( 56) End plate of the fuel cell stack, characterized in that it comprises a washer (58) for connecting. 제 1 항에 있어서, 상기 각 포트(42, 44)에는 외부 연결을 위한 피팅부(46)가 일체로 성형된 것을 특징으로 하는 연료전지 스택의 엔드 플레이트.The end plate of the fuel cell stack according to claim 1, wherein each of the ports (42, 44) is integrally formed with a fitting (46) for external connection. 제 3 항에 있어서, 상기 각 포트(42, 44)와 피팅부(46)에 걸쳐 보강재(49)가 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 연료전지 스택의 엔드 플레이트.4. An end plate of a fuel cell stack according to claim 3, wherein a reinforcing member (49) is inserted over each of said ports (42, 44) and fitting parts (46). 제 4 항에 있어서, 상기 보강재(49)는 그 표면이 요철면으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 연료전지 스택의 엔드 플레이트.The end plate of the fuel cell stack according to claim 4, wherein the reinforcing member (49) has an uneven surface.
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