KR20100029321A - 금속지지체형 고체산화물 연료전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 금속지지체형 고체산화물 연료전지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 단전지의 일측 또는 양측에 형성되는 금속지지체형 셀을 분리판에 직접 용접함으로써 확실한 밀봉이 가능하여 연료가스 및 공기가 누출되거나 반응 이전에 혼합되지 않도록 하고, 각각 정해진 유로를 통해 공급되므로 에너지 생산 효율을 높일 수 있으며, 내구성과 실링 효율을 획기적으로 높일 수 있는 금속지지체형 고체산화물 연료전지에 관한 것이다.
본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 전해질층(111), 상기 전해질층(111)의 양측 면에 각각 형성되는 연료극(112) 및 공기극(113)을 포함하는 단전지(110); 상기 단전지(110)의 일측 면에 형성되는 금속지지체(120); 상기 단전지(120)의 타측 면에 구비되는 제1집전부재(170); 상기 공기극(113)에 공기를 공급하는 공급통로(130b) 및 상기 연료극(112)에 연료가스를 공급하는 공급통로(130a)가 각각 형성되어 상기 금속지지체(120) 단전지(110) 및 집전부재(170)를 내부에 포함하도록 서로 결합되는 제1분리판(130a), 및 제2분리판(130b); 을 포함하여 형성되고, 상기 금속지지체(120)는 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)에 용접 결합되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지는 메쉬 형태의 집전부재를 대신하여 중공부가 형성된 금속지지체를 분리판에 직접 용접함으로써 연료가스 및 공기가 혼합되거나 누출되는 일 없이 각각 정해진 유로를 통해 단전지로 공급되어 확실한 밀봉이 가능하고 안정적이면서도 높은 에너지 생산 효율을 가지며, 충분한 기계적 강도를 가져 내구성을 높임으로써 사용 수명을 늘린 장점이 있다.
연료전지, 용접, 금속지지체, 분리판

Description

금속지지체형 고체산화물 연료전지{METAL SUPPORTED SOLID OXIDE FUEL CELL}
본 발명은 금속지지체형 고체산화물 연료전지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 단전지의 일측 또는 양측에 형성되는 금속지지체형 셀을 분리판에 직접 용접함으로써 확실한 밀봉이 가능하여 연료가스 및 공기가 누출되거나 반응 이전에 혼합되지 않도록 하고, 각각 정해진 유로를 통해 공급되므로 에너지 생산 효율을 높일 수 있으며, 내구성과 실링 효율을 획기적으로 높일 수 있는 금속지지체형 고체산화물 연료전지에 관한 것이다.
연료전지(Fuel Cell)는 산화에 의해서 생기는 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 전지로, 수소, 산소와 같이 지구상에 풍부하게 존재하는 물질로부터 전기 에너지를 발생시키는 새로운 친환경적 미래형 에너지 기술이다.
연료전지는 공기극(Cathode)에 산소가 공급되고 연료극(Anode)에 수소가 공급되어 물의 전기분해 역반응 형태로 전기화학반응이 진행되어 전기, 열, 및 물이 발생되어 공해를 유발하지 않으면서도 고효율로 전기에너지를 생산한다.
이와 같은 연료전지는 종래 열기관에서 한계로 작용하는 카르노 순환(Carnot Cycle)의 제한으로부터 자유롭기 때문에 40% 이상의 효율을 올릴 수 있으며, 상술 한 바와 같이 배출되는 물질이 물뿐이므로 공해의 우려가 없으며, 종래 열기관과는 달리 기계적으로 운동하는 부분이 불필요하기 때문에 소형화가 가능하고 소음이 없는 등 다양한 장점을 가지고 있다. 따라서 연료전지에 관련된 각종 기술 및 연구가 활발하게 진행되고 있다.
연료전지는 그 전해질 종류에 따라 인산 연료전지(PAFC, Phosphoric Acid Fuel Cell), 용융 탄산염 연료전지(MCFC, Molten Carbonate Fuel Cell), 고체산화물 연료전지(SOFC, Solid Oxide Fuel Cell), 고분자 전해질 연료전지(PEMFC, Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell), 메탄올 연료전지(DMFC, Direct Methanol Fuel Cell), 알칼리 연료전지(AFC, Alkaline Fuel Cell) 등 여섯 가지 종류 정도가 실용화되었거나 계획 중에 있다. 각 연료전지들의 특징을 하기의 표에 정리하였다.
Figure 112008063497843-PAT00001
상기 표에서 알 수 있듯이 각각의 연료전지들은 그 출력범위 및 사용용도 등이 다양하여 목적에 따라 알맞은 연료전지를 선택할 수 있으며, 이 중에서도 상기 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cell, SOFC)는 상대적으로 전해질의 위치제어가 쉽고, 전해질의 위치가 고정되어 있어서 전해질 고갈의 위험성이 없으며, 부식성이 약하여 소재의 수명이 길다는 장점으로 인하여 분산 발전용, 상업용 및 가정용으로서 각광을 받고 있다.
상기 고체산화물 연료전지의 작동원리를 나타낸 개념도로, 공기극에 산소가 공급되고, 연료극에 수소가 공급되는 경우, 이때의 반응은 하기의 식을 따른다.
Figure 112008063497843-PAT00002
고체산화물 연료전지는 통상 전해질로서 YSZ(yttria-stabilized zirconia), 연료극으로는 Ni-YSZ 도성 합금(cermet), 공기극으로는 페로브스카이트 재질(perovskite material)을 사용하며, 이동 이온(mobile ion)으로는 산소이온을 사용한다.
도 1은 종래의 고체산화물 연료전지(1)에 따른 개략도로, 전해질층(11), 상기 전해질층(11)의 양측면에 형성되는 연료극(12) 및 공기극(13)을 포함하는 단전지(10); 상기 단전지(10)의 양측면에 구비되는 집전부재(20); 및 내부에 상기 단전지(10) 및 집전부재(20)가 포함되도록 구비되는 분리판(30a, 30b)을 포함하여 형성된다.
상기 분리판(30a, 30b)은 상기 단전지(10) 및 집전부재(20)를 지지함과 동시에 공급통로(31a, 31b)가 형성되어 연료가스 및 공기(산소)를 공급한다.
한편, 상기 고체산화물 연료전지(1)는 상기 연료가스 및 공기가 정해진 경로를 통해서만 이동되어야 하는데, 상기 연료가스 및 공기가 섞이거나 밖으로 누출될 경우에 전지 성능이 급격히 저하되므로 상당히 높은 수준의 밀봉 기술이 요구된다.
그런데, 종래의 고체산화물 연료전지(1)는 일반적으로 상기 분리판(30a, 30b)간의 접합 및, 단전지(10)와 분리판의 접합(도 1에서는 단전지(10)의 공기극(13)이 형성된 측이 밀봉재(40)를 이용하여 상측 분리판(30b)에 접합된 예를 도시하였다.)에 통상 유리재료 기반의 밀봉재(40)가 이용된다.
그러나 상기 유리재료 기반의 밀봉재(40)는 외부 충격에 의해 깨지기 쉬워 요구되는 충분한 강도를 갖기 어려우며, 반복적인 온도 변화에 의해 변형이 쉽게 유발되어 충분한 실링능력을 기대하기 어려운 문제점이 있어 고체산화물 연료전지(1) 성능 저하의 주된 원인이 된다.
또한, 상기 집전부재(20)는 상기 단전지(10)와 분리판(30a, 30b) 사이에 배치되어 전기적 성능을 향상시키는 구성으로, 금속합금 또는 귀금속으로 이루어진 메쉬형태로 이루어지며, 상기 단전지(10)로 상기 연료가스 및 공기가 균일하게 공급되도록 하지만, 상기 메쉬타입의 집전부재(20)가 구비됨으로써 실링이 더욱 어려워지는 문제점이 있다.
한편, 상기 단전지(10) 모듈 하나만으로는 충분한 전압을 얻을 수 없으므로, 상기 단전지(10)의 면적을 증가시키거나 필요에 따라 스택 형태로 적층하여 이용되는데, 이러한 경우에는 요구되는 기계적 강도를 가지며 충분한 밀봉 특성을 만족시키기 더욱 어려워지는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 메쉬 형태의 집전부재를 대신하여 중공부가 형성된 금속지지체를 분리판에 직접 용접함으로써 연료가스 및 공기가 혼합되거나 누출되는 일 없이 각각 정해진 유로를 통해 단전지로 공급되어 확실한 밀봉이 가능하고 충분한 기계적 강도를 갖는 금속지지체형 고체산화물 연료전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 전해질층(111), 상기 전해질층(111)의 양측 면에 각각 형성되는 연료극(112) 및 공기극(113)을 포함하는 단전지(110); 상기 단전지(110)의 일측 면에 형성되는 금속지지체(120); 상기 단전지(120)의 타측 면에 구비되는 제1집전부재(170); 상기 공기극(113)에 공기를 공급하는 공급통로(130b) 및 상기 연료극(112)에 연료가스를 공급하는 공급통로(130a)가 각각 형성되어 상기 금속지지체(120) 단전지(110) 및 집전부재(170)를 내부에 포함하도록 서로 결합되는 제1분리판(130a), 및 제2분리판(130b); 을 포함하여 형성되고, 상기 금속지지체(120)는 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)에 용접 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 금속지지체(120)는 판형으로 형성되어 둘레면이 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)과 용접되는 용접부(121), 및 상기 용접부(121) 내부에 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)의 공급통로(132a, 132b)를 통해 공급된 연료가스 또는 공기가 상기 단전지(110)로 이동될 수 있도록 상ㆍ하방향으로 중공되는 중공부(122)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)은 상기 공급통로(132a, 132b) 상부의 상기 금속지지체(120)가 형성되는 측에 상기 금속지지체(120)가 안착되도록 내측으로 단차진 안착부(131)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 금속지지체(120)는 상기 중공부(122)가 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)의 공급통로(132a, 132b)와 연통되는 유로를 형성하는 것을 특징으로 하고, 상기 중공부(122)는 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 상기 제1분리판(130a)와 제2분리판(130b)이 접촉되는 부분에 절연부재(140)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 상기 금속지지체(120)와, 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b) 사이에 제2집전부재(171)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 스택형으로 적층되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지는 메쉬 형태의 집 전부재를 대신하여 중공부가 형성된 금속지지체를 분리판에 직접 용접함으로써 연료가스 및 공기가 혼합되거나 누출되는 일 없이 각각 정해진 유로를 통해 단전지로 공급되어 확실한 밀봉이 가능하고 안정적이면서도 높은 에너지 생산 효율을 가지며, 충분한 기계적 강도를 가져 내구성을 높임으로써 사용 수명을 늘린 장점이 있다.
이하, 상술한 바와 같은 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 2, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)에 따른 분해사시도, 단면도, 및 분해단면도이고, 도 4는 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)에 따른 분리판(130a, 130b)의 형태를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)에 따른 다른 분해 단면도이고, 도 6은 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)에 따른 또 다른 분해 단면도이며, 도 7은 본 발명의 스택형 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)를 나타낸 개략도이다.
본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 단전지(110), 금속지지체(120), 제1집전부재(170), 제1분리판(130a), 및 제2분리판(130b)를 포함하여 형성되고, 상기 금속지지체(120)는 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)에 용 접 결합되는 것을 특징으로 한다.
먼저, 각 구성에 대하여 설명하면, 상기 단전지(110)는 전해질층(111), 상기 전해질층(111)의 양측 면에 각각 형성되는 연료극(112) 및 공기극(113)을 포함하여 형성된다.
도면에서 하측에서 상부로 연료극(112), 전해질층(111), 및 공기극(113)이 순차적으로 형성된 예를 도시하였다.
상기 금속지지체(120)는 상기 단전지(110)의 일측에 형성되어 상기 단전지(110)를 지지하고, 집전 효율을 높일 수 있는 구성으로, 판형으로 형성되어 둘레면이 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)에 용접되는 용접부(121), 및 상기 용접부(121) 내부에 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)의 공급통로(132a, 132b)(상기 연료극(112)과 인접하여 형성된 제1분리판(130a)인 경우에는 연료가스가 공급되는 공급통로(132a), 상기 공기극(113)과 인접하여 형성된 제2분리판(130b)인 경우에는 공기(산소)가 공급되는 공급통로(132b)임)를 통해 공급된 연료가스 또는 공기가 상기 단전지(110)로 이동될 수 있도록 상ㆍ하방향으로 중공되는 중공부(122)가 형성된다.
상기 금속지지체(120)는 상기 단전지(110)를 지지하고, 용접열에 의해 변형되지 않는 정도의 기계적 강도 및 내열성을 가지며, 전도성 있는 금속, 금속 합금 등이 이용가능하다.
상기 제1분리판(130a) 및 제2분리판(130b)은 본 발명에 따른 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100) 단위체를 형성하는 구성으로 상기 공기극(113)에 공기를 공급하는 공급통로(132b), 및 상기 연료극(112)에 연료가스를 공급하는 공급통로(132a)가 각각 형성되어 상기 단전지(110), 제1집전부재(170) 및 금속지지체(120)를 내부에 포함하도록 서로 결합되는 한 쌍으로 형성된다.
도면에서 상기 제1분리판(130a) 및 제2분리판(130b)는 별도의 체결부재에 의해 동시에 고정될 수 있도록 서로 대응되는 고정부(133)가 모서리부에 형성되고, 외부로부터 내부로 연료가스 또는 공기를 공급하는 공급통로(132a, 132b)가 각각 형성된 예를 도시하였다.
상기 도 2에서 상기 제1분리판(130a)은 연료가스가 공급되는 홀이 4곳에 형성되고 내부에 연속적인 유로를 갖는 공급통로(132a)를 도시하였으나, 상기 홀의 형태, 개수 및 유로를 형성하는 돌출부의 형상은 다양하게 형성될 수 있다.
상기 도 4는 금속지지체(120)가 용접되는 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)의 다른 공급통로(132a, 132b) 형태를 나타낸 도면으로, 상기 도 4 (a)는 상기 내부의 공급통로(132a, 132b)가 상기 도 2에 도시한 형태와 같으나, 상기 금속지지체(120)가 안착되는 안착부(131)가 형성되지 않은 예를 도시하였다.
또한, 상기 도 4 (b)는 단면이 원형인 돌출부가 복수개 형성되어 내부 연료가스의 흐름을 난류화할 수 있도록 형성되고, 홀이 상기 도 4 (a)에 도시한 형태와 비교하여 더 길게 형성된 예를 도시하였다.
본 발명은 도면에 제시된 것 외에도 다양한 형태의 공급통로(132a, 132b)를 갖는 제1분리판(130a) 및 제2분리판(130b)이 이용될 수 있다.
상기 안착부(131)는 상기 금속지지체(120)가 접합되는 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)에만 형성되고, 이 때, 상기 안착부(131)는 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)의 상면이 상기 금속지지체(120)의 상면과 동일한 평면을 형성하도록 내측으로 단차지게 형성되어 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)의 상면과 금속지지체(120)가 용이하게 용접 결합되도록 한다.
본 발명에서 용접이란, 레이저, 알곤 등을 이용한 용접뿐만 아니라, 브레이징 을 포함하는 큰 의미로 해석될 수 있다.
아울러, 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 상기 금속지지체(120)가 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)에 용접 결합되는 데, 상기 단전지(110)와 금속지지체(120)와의 접합은 먼저 상기 단전지(110)와 금속지지체(120)가 접합된 단위체인 금속지지체형 셀을 형성한 후, 상기 금속지지체(120)와, 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)을 용접하여 결합 할 수 있고, 상기 금속지지체(120)와, 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)을 먼저 용접 결합 한 후에 상기 단전지(110)를 접합하여도 무방하다.
상기 도 2 내지 도 3b는 상기 금속지지체(120)가 상기 연료극(112)이 형성된 측(도면에서 하측)의 제1분리판(130a)에 용접 형성되는 예를 도시하였으며, 이를 통해 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 상기 제1분리판(130a)의 공급통로(132a)를 통해 공급된 연료가스가 상기 금속지지체(120)의 중공부(122)를 통해서만 공급되므로 종래의 상기 정해진 유로만이 아니라 상기 제1분리판(130a)과 금속지지체(120)(집전부재(170) 또는 단전지(110)일 수 있음)가 접촉되는 둘레부분에서 연료가스가 누출되어 에너지 생산 효율이 저하되는 문제점을 해결할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 상기 금속지지체(120)가 전도특성을 가지며 일정 강도 이상의 재질로 형성되므로 상기 단전지(110)를 확실히 지지할 수 있으며, 기계적 강도를 향상시켜 내구성을 높일 수 있는 장점이 있다.
상기 제1집전부재(170)는 상기 단전지(120)의 타측 면, 즉, 상기 단전지(110)의 금속지지체(120)가 형성되지 않는 측과, 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b) 사이에 형성되는 구성으로 전도특성을 가지며, 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)의 공급통로(132a, 132b)를 통해 공급되는 연료가스 또는 공기가 상기 단전지(110)로 원활히 공급되도록 다공성 또는 메쉬 타입으로 형성되는 것일 바람직하다.
본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 상기 제1분리판(130a) 과 제2분리판(130b)이 이 접촉되는 부분에 절연부재(140)가 형성되어야 하는데, 상기 절연부재(140)는 절연특성을 갖는 유리재질의 밀봉재가 이용될 수 있으나, 내구성 및 작업성 향상을 위하여 도면에 도시한 바와 같은 판형 부재가 이용될 수 있다.
상기 도면에 도시한 판형 절연부재(140)는 상기 단전지(110)가 위치되도록 중공되며, 내부에 포함되는 단전지(110) 및 제1집전부재(170)의 구성과 동일한 높이를 갖도록 형성되어, 상기 금속지지체(120), 단전지(110), 제1집전부재(170), 제1분리판(130a) 및 제2분리판(130b)이 밀착 고정되도록 하는 것이 바람직하고, 상기 제1분리판(130a) 와 제2분리판(130b)의 모서리부에 각각 중공된 고정부(133)가 형성되고 별도의 부재가 상기 고정부(133)를 관통하여 고정되는 경우에, 상기 제1분리판(130a) 및 제2분리판(130b)의 결합과 함께 상기 절연부재(140)가 고정될 수 있도록 상기 제1분리판(130a) 및 제2분리판(130b)의 고정부(133)와 대응되는 위치에 상기 절연부재(140) 역시 고정부(141)가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 도 5에 도시한 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 상기 단전지(110)의 일측에(연료극(112)이 형성된 측) 상술한 바와 같은 안착부(131)가 형성된 제1분리판(130a)과, 금속지지체(120)의 사이에 제2집전부재(171)가 구비되고, 상기 제1분리판(130a)과 금속지지체(120)가 서로 용접되며, 상기 단전지(110)의 타측(공기극(113)이 형성된 측)과 제2분리판(130b) 사이에 집전부재(170)가 형성된 예로서, 상기 금속지지체(120)와 제1 분리판(130a)이 용접 형성되는 예를 도시하였다.
상기 도 6에 도시한 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 상기 단전지(110)의 공기극(113)이 형성된 측인 제2분리판(130b)에 안착부(131)가 형성되고, 상기 제2분리판(130b)에 금속지지체(120)가 용접되는 예를 도시하였다.
한편, 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 상기 도 7에 도시한 바와 같이, 스택형으로 적층될 수 있으며, 엔드 플레이트(150)와 결합부재(160)에 의해 견고히 지지된다.
아울러, 도 7에서 단전지(110)의 연료극(112)이 형성된 측의 금속지지체(120)가 제1분리판(130a)에 접합 형성되는 예를 도시하였으나, 이 외에도 다양한 형태가 적층 형성될 수 있으며, 중간에 형성되어 서로 다른 단전지를 지지하되, 이웃하게 위치되는 제1분리판(130a) 및 제2분리판(130b)은 일체로 형성되어 이용될 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
도 1은 종래의 고체산화물 연료전지에 따른 개략도.
도 2, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지에 따른 분해사시도, 단면도, 및 분해단면도.
도 4는 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지에 따른 분리판의 형태를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지에 따른 다른 분해 단면도.
도 6은 본 발명의 금속지지체형 고체산화물 연료전지에 따른 또 다른 분해 단면도.
도 7은 본 발명의 스택형 금속지지체형 고체산화물 연료전지를 나타낸 개략도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
100 : 금속지지체형 고체산화물 연료전지
110 : 단전지 111 : 전해질층
112 : 연료극 113 : 공기극
120 : 금속지지체 121 : 용접부
122 : 중공부
130a, 130b : 분리판 131 : 안착부
132a, 132b : 공급통로 133 : 고정부
140 : 절연부재 141 : 고정부
150 : 엔드 플레이트 160 : 결합부재
170 : 제1집전부재 171 : 제2집전부재

Claims (8)

  1. 전해질층(111), 상기 전해질층(111)의 양측 면에 각각 형성되는 연료극(112) 및 공기극(113)을 포함하는 단전지(110);
    상기 단전지(110)의 일측 면에 형성되는 금속지지체(120);
    상기 단전지(120)의 타측 면에 구비되는 제1집전부재(170);
    상기 공기극(113)에 공기를 공급하는 공급통로(130b) 및 상기 연료극(112)에 연료가스를 공급하는 공급통로(130a)가 각각 형성되어 상기 금속지지체(120) 단전지(110) 및 집전부재(170)를 내부에 포함하도록 서로 결합되는 제1분리판(130a), 및 제2분리판(130b); 을 포함하여 형성되고,
    상기 금속지지체(120)는 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)에 용접 결합되는 것을 특징으로 하는 금속지지체형 고체산화물 연료전지.
  2. 제1항에 있어서,
    금속지지체(120)는
    판형으로 형성되어 둘레면이 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)과 용접되는 용접부(121), 및 상기 용접부(121) 내부에 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)의 공급통로(132a, 132b)를 통해 공급된 연료가스 또는 공기가 상기 단전지(110)로 이동될 수 있도록 상ㆍ하방향으로 중공되는 중공부(122)가 형성되는 것을 특징으로 하는 금속지지체형 고체산화물 연료전지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)은
    상기 공급통로(132a, 132b) 상부의 상기 금속지지체(120)가 형성되는 측에 상기 금속지지체(120)가 안착되도록 내측으로 단차진 안착부(131)가 형성되는 것을 특징으로 하는 금속지지체형 고체산화물 연료전지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 금속지지체(120)는
    상기 중공부(122)가 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b)의 공급통로(132a, 132b)와 연통되는 유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 금속지지체형 고체산화물 연료전지.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 중공부(122)는 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 금속지지체형 고체산화물 연료전지.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는
    상기 제1분리판(130a)와 제2분리판(130b)이 접촉되는 부분에 절연부재(140)가 형성되는 것을 특징으로 하는 금속지지체형 고체산화물 연료전지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는
    상기 금속지지체(120)와, 상기 제1분리판(130a) 또는 제2분리판(130b) 사이에 제2집전부재(171)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 금속지지체형 고체산화물 연료전지.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 금속지지체형 고체산화물 연료전지(100)는 스택형으로 적층되는 것을 특징으로 하는 금속지지체형 고체산화물 연료전지.
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