專利名稱：燃料電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在電解質(zhì)的兩側(cè)設(shè)有一對電極的電解質(zhì)-電極結(jié)構(gòu)體與隔板在水平 方向上層疊的燃料電池組。
背景技術(shù)：
例如，固體高分子燃料電池具備由一對隔板夾持在由高分子離子交換膜構(gòu)成的電 解質(zhì)膜的兩側(cè)分別配設(shè)有正極電極及負(fù)極電極的電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(MEA)的單位電 池。該燃料電池通常是通過將規(guī)定數(shù)量的單位電池進(jìn)行層疊形成燃料電池組來使用。上述的燃料電池中，在一隔板的面內(nèi)與正極電極對置設(shè)置有用于使燃料氣體流動 的燃料氣體流路，并且，在另一隔板的面內(nèi)與負(fù)極電極對置設(shè)置有用于使氧化劑氣體流動 的氧化劑氣體流路。另外，在隔板間沿著所述隔板的面方向設(shè)置有用于使冷卻介質(zhì)流動的 冷卻介質(zhì)流路。此外，大多數(shù)情況下，燃料電池構(gòu)成內(nèi)部具備貫通單位電池的層疊方向用于使燃 料氣體流動的燃料氣體供給連通孔及燃料氣體排出連通孔、用于使氧化劑氣體流動的氧化 劑氣體供給連通孔及氧化劑氣體排出連通孔、用于使冷卻介質(zhì)流動的冷卻介質(zhì)供給連通孔 及冷卻介質(zhì)排出連通孔的、所謂內(nèi)部歧管型燃料電池。作為與內(nèi)部歧管型燃料電池關(guān)聯(lián)的技術(shù)，已知有例如日本特開2000-260439號公 報。該燃料電池如圖19所示，具備用于確保冷卻介質(zhì)通路的墊片1，在該墊片1的周邊部， 上下設(shè)有成為一反應(yīng)氣體流路的孔3、成為另一反應(yīng)氣體流路的孔4。在周邊部2的兩側(cè)部 分別上下設(shè)有成為冷卻介質(zhì)通路的一對孔5，所述孔5經(jīng)由連通路6與中央部的冷卻介質(zhì)用 空間7相連通。然而，燃料電池在組裝時或維修保養(yǎng)時，要進(jìn)行向該燃料電池內(nèi)填充冷卻介質(zhì)的 作業(yè)。但是，上述的墊片1中，在設(shè)于周邊部2的兩側(cè)部下部側(cè)的各孔5的上部，存在從連 通路6向上方離開的開口部分8。因此，空氣容易在該開口部分8滯留，且不能將該空氣抽
出ο另外，日本特開2000-260439號公報中，如圖20所示，通過具備不銹鋼制的隔板 la,采用波板結(jié)構(gòu)形成例如冷卻介質(zhì)用通路部(槽部)2a。通路部2a的兩端經(jīng)由槽聯(lián)絡(luò)部3a連結(jié)，由此，確保使冷卻介質(zhì)從所述通路部2a 通行的通路。在隔板Ia的兩側(cè)緣部形成有構(gòu)成冷卻介質(zhì)通路的孔4a，構(gòu)成對通路部2a進(jìn) 行所述冷卻介質(zhì)的供給或排出的路徑。在隔板Ia上層疊有未圖示的墊片。在該墊片的周邊部形成有用于將冷卻介質(zhì)導(dǎo) 向隔板Ia的槽聯(lián)絡(luò)部3a的孔。然而，冷卻介質(zhì)從形成于墊片周邊部的孔被導(dǎo)入槽聯(lián)絡(luò)部3a后，沿著與所述槽聯(lián) 絡(luò)部3a連通的通路部2a進(jìn)行直線狀供給。因此，要使用專用的墊片，使得部件件數(shù)增加， 燃料電池整體在層疊方向上長條化，成本昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決這種問題而開發(fā)的，目的在于提供能夠使進(jìn)入冷卻介質(zhì)連通孔的 空氣容易且可靠地向外部排出，能夠盡可能地阻止所述空氣滯留在燃料電池內(nèi)部的燃料電 池組。另外，本發(fā)明的目的在于提供以簡單且經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)可靠地將發(fā)電面整個面進(jìn)行冷 卻，并且良好地確保冷卻介質(zhì)連通孔的開口截面積，而且可以實現(xiàn)隔板的寬度方向的短尺 寸化的燃料電池組。本發(fā)明涉及在電解質(zhì)的兩側(cè)設(shè)有一對電極的電解質(zhì)_電極結(jié)構(gòu)體與隔板在水平 方向上層疊的燃料電池組。該燃料電池組，在燃料電池組的側(cè)部，上下設(shè)置有在層疊方向上連通，且使冷卻介 質(zhì)流通的多個冷卻介質(zhì)連通孔，并且，具備連接上方的所述冷卻介質(zhì)連通孔和下方的所述 冷卻介質(zhì)連通孔的冷卻介質(zhì)連通孔連接部。另外，本發(fā)明的燃料電池組，在燃料電池組的側(cè)部，上下設(shè)置有在層疊方向上連通 且使冷卻介質(zhì)流通的多個冷卻介質(zhì)連通孔，并具備與上方的所述冷卻介質(zhì)連通孔連通并 向所述層疊方向延伸的歧管連通孔；設(shè)置在至少配置于電解質(zhì)_電極結(jié)構(gòu)體和隔板的層疊 方向一端的端板，連接所述歧管連通孔和下方的所述冷卻介質(zhì)連通孔的冷卻介質(zhì)連通孔連 接部。此外，本發(fā)明涉及在電解質(zhì)的兩側(cè)設(shè)有一對電極的電解質(zhì)_電極結(jié)構(gòu)體和長方形 隔板層疊，并且，在所述長方形隔板間形成有向面方向延伸的冷卻介質(zhì)流路的燃料電池組。燃料電池組中，在長方形隔板的各長邊側(cè)形成有一對冷卻介質(zhì)供給連通孔和一對 冷卻介質(zhì)排出連通孔，且所述冷卻介質(zhì)供給連通孔和所述冷卻介質(zhì)排出連通孔彼此在面方 向上對置，并且，所述冷卻介質(zhì)供給連通孔及所述冷卻介質(zhì)排出連通孔由在所述長方形隔 板的長度方向為長的長方形開口部構(gòu)成，在所述長方形開口部處與所述長方形隔板的短邊 側(cè)接近的部分設(shè)有與冷卻介質(zhì)流路連通的連結(jié)路。根據(jù)本發(fā)明，在燃料電池組的側(cè)部上下設(shè)有冷卻介質(zhì)連通孔，并且，上方的冷卻介 質(zhì)連通孔和下方的冷卻介質(zhì)連通孔經(jīng)由冷卻介質(zhì)連通孔連接部連接。因此，進(jìn)入下方的冷 卻介質(zhì)連通孔的空氣可以通過冷卻介質(zhì)連通孔連接部向上方的冷卻介質(zhì)連通孔移動。由此，能夠?qū)⑦M(jìn)入冷卻介質(zhì)連通孔的空氣容易且可靠地排出到外部，能夠盡可能 地阻止所述空氣滯留在燃料電池內(nèi)部。另外，根據(jù)本發(fā)明，在燃料電池組的側(cè)部上下設(shè)有在層疊方向上連通且使冷卻介 質(zhì)流通的多個冷卻介質(zhì)連通孔，并具備歧管連通孔和冷卻介質(zhì)連通孔連接部，所述歧管連 通孔與上方的冷卻介質(zhì)連通孔連通并向所述層疊方向延伸，所述冷卻介質(zhì)連通孔連接部設(shè) 置在配置于所述層疊方向一端、連接所述歧管連通孔和下方的所述冷卻介質(zhì)連通孔。因而， 進(jìn)入下方的冷卻介質(zhì)連通孔的空氣能夠通過冷卻介質(zhì)連通孔連接部向歧管連通孔側(cè)移動。由此能夠?qū)⑦M(jìn)入冷卻介質(zhì)連通孔的空氣容易且可靠地排出到外部，能夠盡可能地 阻止所述空氣滯留在燃料電池內(nèi)部。此外，根據(jù)本發(fā)明，冷卻介質(zhì)供給連通孔及冷卻介質(zhì)排出連通孔在與長方形隔板 的短邊側(cè)接近的部分設(shè)有與冷卻介質(zhì)流路連通的連結(jié)路。因此，能夠遍及發(fā)電面整個面供 給冷卻介質(zhì)，能夠以簡單且經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)可靠地對發(fā)電面整個面進(jìn)行冷卻。
而且，冷卻介質(zhì)供給連通孔及冷卻介質(zhì)排出連通孔遍及設(shè)置連結(jié)路的范圍以上的 區(qū)域形成。因而，能夠良好地確保冷卻介質(zhì)供給連通孔及冷卻介質(zhì)排出連通孔的開口截面 積，從而能夠良好地減少冷卻介質(zhì)的壓損。此外，冷卻介質(zhì)供給連通孔及冷卻介質(zhì)排出連通 孔由長度方向為長的長方形開口部構(gòu)成，所以，能夠容易地實現(xiàn)隔板的寬度方向的短尺寸 化。根據(jù)添加的附圖和協(xié)同進(jìn)行的下面的優(yōu)選實施例的說明，上述的目的、特征及優(yōu) 點會變得更加明了。


圖1是本發(fā)明第一實施方式的燃料電池組的概略立體說明圖；圖2是構(gòu)成所述燃料電池組的燃料電池的分解立體說明圖；圖3是構(gòu)成所述燃料電池組的第一端板的立體說明圖；圖4是構(gòu)成所述燃料電池組的第一端板的立體說明圖；圖5是本發(fā)明第二實施方式的燃料電池組的局部省略立體說明圖；圖6是本發(fā)明第三實施方式的燃料電池組的局部省略立體說明圖；圖7是本發(fā)明第四實施方式的燃料電池組的概略立體說明圖；圖8是構(gòu)成所述燃料電池組的燃料電池的分解立體說明圖；圖9是本發(fā)明第五實施方式的燃料電池組的局部省略立體說明圖；圖10是構(gòu)成所述燃料電池組的第二隔板的局部放大立體圖；圖11是本發(fā)明第六實施方式的燃料電池組的概略立體說明圖；圖12是本發(fā)明第七實施方式的燃料電池組的概略立體說明圖；圖13是構(gòu)成本發(fā)明第八實施方式的燃料電池組的發(fā)電單元的主要部分分解立體 圖；圖14是所述燃料電池組的、圖13中XIV-XIV線剖面說明圖；圖15是構(gòu)成所述發(fā)電單元的第三金屬隔板的主視說明圖；圖16是所述燃料電池組的局部剖面說明圖；圖17是在所述發(fā)電單元間形成的冷卻介質(zhì)流路的局部省略立體說明圖；圖18是構(gòu)成本發(fā)明第九實施方式的燃料電池組的發(fā)電單元的主要部分分解立體 圖；圖19是日本特開2000-260439號公報的墊片的說明圖；圖20是日本特開2000-260439號公報的隔板的說明圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明第一實施方式的燃料電池組10具備燃料電池12，將多個所述 燃料電池12沿著水平方向(箭頭A方向)相互層疊而構(gòu)成。在燃料電池12的層疊方向一端層疊有第一接線板14a、第一絕緣板16a及第一端 板18a，另一方面，在層疊方向另一端層疊有第二接線板14b、第二絕緣板16b及第二端板 18b。構(gòu)成為長方形狀的第一端板18a及第二端板18b由在箭頭A方向上延伸的多個拉桿19 一體地緊固保持。需要說明的是，燃料電池組10也可以由作為端板包括第一端板18a 及第二端板18b的箱狀殼體(未圖示)一體地進(jìn)行保持。如圖2所示，燃料電池12的電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(電解質(zhì)_電極結(jié)構(gòu)體)20被 第一及第二隔板22、24夾持。第一及第二隔板22、24例如除碳隔板以外，由鋼板、不銹鋼板、 鋁板或鍍敷處理鋼板等金屬隔板構(gòu)成。第一及第二隔板22、24構(gòu)成長方形隔板，長度方向 例如在豎直方向(箭頭C方向)上延伸。在燃料電池12的箭頭C方向(圖2中為重力方向)的上端緣部沿箭頭B方向 (水平方向)排列設(shè)置有在層疊方向即箭頭A方向互相連通，用于供給氧化劑氣體例如含氧 氣體的氧化劑氣體供給連通孔26a、及用于供給燃料氣體例如氫氣的燃料氣體供給連通孔 28a。在燃料電池12的箭頭C方向的下端緣部，沿箭頭B方向排列設(shè)有與箭頭A方向 相互連通，用于排出氧化劑氣體的氧化劑氣體排出連通孔26b;以及用于排出燃料氣體的 燃料氣體排出連通孔28b。在燃料電池12的箭頭B方向的兩端緣部例如分別上下設(shè)有用于供給冷卻介質(zhì)的 冷卻介質(zhì)供給連通孔(冷卻介質(zhì)連通孔)30a、及用于排出所述冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)排出連 通孔(冷卻介質(zhì)連通孔)30b。冷卻介質(zhì)供給連通孔30a及冷卻介質(zhì)排出連通孔30b由在第 一及第二隔板22、24的長度方向(箭頭C方向)上為長的長方形開口部構(gòu)成。在第一隔板22的朝向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20的面22a設(shè)有與氧化劑氣體供給 連通孔26a和氧化劑氣體排出連通孔26b連通的氧化劑氣體流路32。在第二隔板24的朝向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20的面24a設(shè)有與燃料氣體供給連 通孔28a和燃料氣體排出連通孔28b連通的燃料氣體流路34。在相互鄰接的構(gòu)成燃料電池12的第一隔板22的面22b和第二隔板24的面24b 之間設(shè)置有連通冷卻介質(zhì)供給連通孔30a和冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的冷卻介質(zhì)流路36。 各冷卻介質(zhì)供給連通孔30a和所述冷卻介質(zhì)流路36經(jīng)由連通路38a相連通，并且，各冷卻 介質(zhì)排出連通孔30b和所述冷卻介質(zhì)流路36經(jīng)由連通路38b相連通。冷卻介質(zhì)流路36具 有向箭頭C方向延伸的多條直線狀或波形狀的流路槽，并且，在所述冷卻介質(zhì)流路36的上 下(上游及下游)設(shè)有緩沖部(壓花形狀)。連通路38a與冷卻介質(zhì)供給連通孔30a的上方側(cè)(第一及第二隔板22、24的短邊 側(cè))接近設(shè)置，另一方面，連通路38b與冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的下部側(cè)(第一及第二隔 板22、24的短邊側(cè))接近設(shè)置。具體地說，連通路38a只設(shè)置在從冷卻介質(zhì)供給連通孔30a 的長度方向的中間位置Ml到上方側(cè)端部之間，并且，連通路38b只設(shè)置在從冷卻介質(zhì)排出 連通孔30b的長度方向的中間位置M2到上方側(cè)端部之間。冷卻介質(zhì)供給連通孔30a及冷卻介質(zhì)排出連通孔30b通過設(shè)定為在箭頭C方向上 為長條，可以減少冷卻介質(zhì)的壓力損失，從而可以降低未圖示的水泵的輸出。進(jìn)而，通過將 連通路38a及38b設(shè)定于冷卻介質(zhì)供給連通孔30a的上部側(cè)及冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的 下部側(cè)，可以使冷卻介質(zhì)良好地遍布到冷卻介質(zhì)流路36的上下兩端。在第一隔板22的面22a、22b—體或分體設(shè)置有第一密封部件40a，并且，在第二隔 板24的面24a、24b —體或分體設(shè)置有第二密封部件40b。電解質(zhì)-電極結(jié)構(gòu)體20例如具備在全氟磺酸薄膜中浸滲了水的固體高分子電解質(zhì)膜(電解質(zhì))42、夾持所述固體高分子電解質(zhì)膜42的負(fù)極電極44及正極電極46。負(fù)極電極44及正極電極46具有碳紙等構(gòu)成的擴(kuò)散層、在所述碳擴(kuò)散層的表面均 勻地涂敷表面擔(dān)載有白金合金的多孔質(zhì)碳粒子所形成的電極催化劑層。電極催化劑層在固 體高分子電解質(zhì)膜42的兩面形成。如圖3所示，在第一端板18a的第一絕緣板16a側(cè)的面50a，在左右兩側(cè)形成有在 上下方向上連通(連接)冷卻介質(zhì)供給連通孔30a和冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的槽部(冷 卻介質(zhì)連通孔連接部)52a。在第一端板18a上，貫通形成有位于各槽部52a內(nèi)且與冷卻介質(zhì)供給連通孔30a 連通的冷卻介質(zhì)入口 54a和與冷卻介質(zhì)排出連通孔30b連通的冷卻介質(zhì)出口 54b。如圖4所示，在第二端板18b的第二絕緣板16b側(cè)的面50b，在左右兩側(cè)形成有在 上下連通冷卻介質(zhì)供給連通孔30a和冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的槽部(冷卻介質(zhì)連通孔連 接部)52b。在第二端板18b的上部，貫通形成有與氧化劑氣體供給連通孔26a連通的氧化劑 氣體入口 56a和與燃料氣體供給連通孔28a連通的燃料氣體出口 58a。在第二端板18b的 下部側(cè)形成與氧化劑氣體排出連通孔26b連通的氧化劑氣體出口 56b和與燃料氣體排出連 通孔28b連通的燃料氣體出口 58b。如圖1所示，在第一端板18a的外面?zhèn)龋喜總?cè)安裝有供給歧管60，下部側(cè)安裝有 排出歧管62。供給歧管60與第一端板18a的一對冷卻介質(zhì)入口 54a、54a連通，并且，在所述供 給歧管60的上端部側(cè)設(shè)有空氣抽出用接合部64。排出歧管62與第一端板18a的一對冷卻 介質(zhì)出口 54b、54b連通。雖未圖示，在第二端板18b，在氧化劑氣體入口 56a、燃料氣體入口 58a、氧化劑氣 體出口 56b及燃料氣體出口 58b分別設(shè)置歧管。下面，對該燃料電池組10的動作進(jìn)行說明。首先，從第二端板18b的氧化劑氣體入口 56a向氧化劑氣體供給連通孔26a供給 含氧氣體等氧化劑氣體，并且，從燃料氣體入口 58a向燃料氣體供給連通孔28a供給含氫氣 體等燃料氣體。此外，如圖1所示，從供給歧管60經(jīng)由第一端板18a的冷卻介質(zhì)入口 54a、54a，向 冷卻介質(zhì)供給連通孔30a、30a供給純水或乙二醇、油等冷卻介質(zhì)。因此，如圖2所示，氧化劑氣體從氧化劑氣體供給連通孔26a被導(dǎo)入第一隔板22 的氧化劑氣體流路32。該氧化劑氣體沿著氧化劑氣體流路32向箭頭C方向(重力方向) 移動，被供給到電解質(zhì)膜_電極結(jié)構(gòu)體20的負(fù)極電極44。 另一方面，燃料氣體從燃料氣體供給連通孔28a被導(dǎo)入第二隔板24的燃料氣體流 路34。該燃料氣體沿著燃料氣體流路34向重力方向(箭頭C方向)移動，被供給到電解質(zhì) 膜_電極結(jié)構(gòu)體20的正極電極46。因而，電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20中，被供給到負(fù)極電極44的氧化劑氣體和被供給 到正極電極46的燃料氣體在電極催化劑層內(nèi)通過電化學(xué)反應(yīng)被消耗而進(jìn)行發(fā)電。接著，供給到電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20的負(fù)極電極44而被消耗的氧化劑氣體，沿 著氧化劑氣體排出連通孔26b向箭頭A方向排出。供給到電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20的正極電極46并被消耗的燃料氣體沿著燃料氣體排出連通孔28b向箭頭A方向排出。另一方面，被供給到兩個冷卻介質(zhì)供給連通孔30a、30a的冷卻介質(zhì)，經(jīng)由連通路 38a、38a被導(dǎo)入在第一隔板22和第二隔板24之間形成的冷卻介質(zhì)流路36。該冷卻介質(zhì)向 箭頭C方向移動，對電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20進(jìn)行冷卻后，經(jīng)由連通路38b、38b從兩個冷 卻介質(zhì)排出連通孔30b、30b經(jīng)過排出歧管62排出到外部。這種情況下，燃料電池組10中，在組裝時及維修保養(yǎng)時進(jìn)行填充冷卻介質(zhì)的作 業(yè)。具體地說，冷卻介質(zhì)從排出歧管62進(jìn)行重力注水。冷卻介質(zhì)填充到冷卻介質(zhì)排出連通 孔30b、30b后，水位沿著各冷卻介質(zhì)流路36上升，從而被填充到冷卻介質(zhì)連通孔30a、30a， 并且，被填充到供給歧管60。其后，第一實施方式中，在第一端板18a的面50a及第二端板18b的面50b分別 形成有連通冷卻介質(zhì)供給連通孔30a、30a和冷卻介質(zhì)排出連通孔30b、30b的槽部52a、 52a(參照圖3及圖4)。因此，如圖2所示，特別是容易滯留在冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的上部即連通路 38b的上方的空氣，沿著所述冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的上部側(cè)向箭頭A方向移動，被導(dǎo)入 槽部52a或52b后，向上方移動。這時因為在填充冷卻介質(zhì)時，進(jìn)行使燃料電池組10在前 后方向上擺動的作業(yè)。因而，移動到槽部52b上方側(cè)的空氣沿著冷卻介質(zhì)供給連通孔30a向第一端板18a 側(cè)移動，而移動到槽部52a上方側(cè)的空氣從設(shè)置在該第一端板18a的上部側(cè)的冷卻介質(zhì)入 口 54a導(dǎo)入供給歧管60內(nèi)。在供給歧管60上方設(shè)有接合部64，空氣從該接合部64被排出 到外部。由此，第一實施方式中，進(jìn)入位于燃料電池組10下方側(cè)的冷卻介質(zhì)排出連通孔 30b的空氣可以通過槽部52a、52b向上方側(cè)的冷卻介質(zhì)供給連通孔30a移動。因此，能夠使進(jìn)入冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的空氣容易且可靠地向外部排出，能 夠盡可能地阻止所述空氣滯留在燃料電池12的內(nèi)部。需要說明的是，第一實施方式中，在 第一端板18a及第二端板18b上分別設(shè)有槽部52a、52b，但并不僅限于此，例如，也可以只在 所述第一端板18a上設(shè)置所述槽部52a。另外，第一實施方式中，冷卻介質(zhì)供給連通孔30a及冷卻介質(zhì)排出連通孔30b由第 一及第二隔板22、24的長度方向為長的長方形開口部構(gòu)成。而且，連通路38a只設(shè)置在從 冷卻介質(zhì)供給連通孔30a的長度方向的中間位置Ml到上方側(cè)端部之間，并且，連通路38b 只設(shè)置在從冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的長度方向的中間位置M2到下方側(cè)部之間。這樣，通過在冷卻介質(zhì)供給連通孔30a的上部側(cè)及冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的下 部側(cè)設(shè)置連通路38a及連通路38b，能夠使冷卻介質(zhì)良好地到達(dá)冷卻介質(zhì)流路36的上下兩 端。因此，能夠以簡單且經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)對發(fā)電面整個面可靠地進(jìn)行冷卻。進(jìn)而，冷卻介質(zhì)供給連通孔30a及冷卻介質(zhì)排出連通孔30b沿箭頭C方向設(shè)定為 長條，由此可以良好地確保開口截面積。因而，可以減少冷卻介質(zhì)的壓力損失，能夠降低未 圖示的水泵的輸出。并且，冷卻介質(zhì)供給連通孔30a及冷卻介質(zhì)排出連通孔30b由箭頭C方向為長的 長方形開口部構(gòu)成，因此，容易實現(xiàn)第一及第二隔板22、24的寬度方向的短尺寸化。圖5是本發(fā)明第二實施方式的燃料電池組70的局部省略立體說明圖。
需要說明的是，對與第一實施方式的燃料電池組10相同的結(jié)構(gòu)要素，付與相同的 參照符號并省略其詳細(xì)說明。另外，在以下說明的第三實施方式以后，也同樣地省略其詳細(xì) 說明。燃料電池組70具備第一絕緣板72a及第二絕緣板72b。在第一絕緣板72a的燃料 電池12側(cè)的面76a上，形成有在上下方向上連通冷卻介質(zhì)供給連通孔30a和冷卻介質(zhì)排出 連通孔30b的一對槽部(冷卻介質(zhì)連通孔連接部)78a、78a。在第二絕緣板72b的燃料電池12側(cè)的面76b上，同樣形成有在上下方向上連通 冷卻介質(zhì)供給連通孔30a和冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的一對槽部(冷卻介質(zhì)連通孔連接 部)78b、78b。槽部78a、78b代替第一實施方式的設(shè)置在第一端板18a的槽部52a及設(shè)置在第二 端板18b的槽部52b而設(shè)置。因而，第二實施方式中，可得到和上述第一實施方式相同的效 果。需要說明的是，第二實施方式中，也可以僅在第一絕緣板72a上設(shè)置槽部78a。圖6是本發(fā)明第三實施方式的燃料電池組90的局部省略立體說明圖。燃料電池組90具備至少一個隔板92。該隔板92與第一隔板22或第二隔板24基 本上為同樣的結(jié)構(gòu)，例如，將設(shè)置在所述第二隔板24的第二密封部件40b切開，形成在上下 方向上連通冷卻介質(zhì)供給連通孔30a和冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的槽部(冷卻介質(zhì)連通孔 連接部)94。由此，第三實施方式中，可得到與上述第一及第二實施方式相同的效果。圖7是本發(fā)明第四實施方式的燃料電池組100的概略立體說明圖.燃料電池組100是將多個燃料電池102層疊構(gòu)成的，并且，燃料電池102如圖8所 示在上部側(cè)貫通層疊方向形成有空氣抽出孔104?？諝獬槌隹?04經(jīng)由在第二隔板24的面 24b上形成的一對空氣通路106與冷卻介質(zhì)供給連通孔30a、30a連通。該第四實施方式中，例如可以使用設(shè)置有第一實施方式的槽部52a、52b的第一端 板18a及第二端板18b、設(shè)置有第二實施方式的槽部78a、78b的第一絕緣板72a及第二絕緣 板72b或第三實施方式的槽部94的第一絕緣板72a及第二絕緣板72b、或設(shè)置有第三實施 方式的槽部94的隔板92的任一個。因而，第四實施方式中，進(jìn)入冷卻介質(zhì)排出連通孔30b上部側(cè)的空氣移動到冷卻 介質(zhì)供給連通孔30a側(cè)后，從空氣通路106排出到空氣抽出孔104。進(jìn)而，從設(shè)置在第一端 板18a的接合部108排出到外部。因此，第四實施方式中，可得到與上述第一 第三實施方 式相同的效果。圖9是本發(fā)明第五實施方式的燃料電池組110的局部省略立體說明圖。在構(gòu)成燃料電池組110的至少一枚隔板例如第二隔板112上，一體成形有第二密 封部件114。如圖10所示，第二密封部件114構(gòu)成圍繞冷卻介質(zhì)流路36的內(nèi)側(cè)密封凸部 114a和外側(cè)密封凸部114b雙重密封。在外側(cè)密封凸部114b上通過在冷卻介質(zhì)排出連通路 30b的上端部附近設(shè)置切口部位而形成有比較窄的間隙116。間隙116從冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的上方與內(nèi)側(cè)密封凸部114a和外側(cè)密封凸 部114b之間所形成的通路118連通，并且，所述通路118與連接冷卻介質(zhì)供給連通孔30a 的連通路38a連通。該第五實施方式中，容易滯留在冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的上部的空氣，從所述 冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的上部側(cè)通過間隙116導(dǎo)入通路118后，向上方側(cè)的冷卻介質(zhì)供給連通孔30a移動。因而，可得到能夠容易且可靠地將進(jìn)入冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的空 氣排出到外部等的與上述第一 第四實施方式相同的效果。需要說明的是，第五實施方式中，是在第二隔板112上一體成形有第二密封部件 114，但并不僅限于此，也可以由分體構(gòu)成的墊圈等構(gòu)成所述第二密封部件114。圖11是本發(fā)明第六實施方式的燃料電池組120的概略立體說明圖。燃料電池組120具備第一端板122，并且，在所述第一端板122上設(shè)置有供給歧管 124和排出歧管126。在供給歧管124的上端部側(cè)設(shè)有與一對冷卻介質(zhì)入口 54a、54a連通 的空氣抽出用接合部128，而在排出歧管126的上端部側(cè)設(shè)有與一對冷卻介質(zhì)出口 54b、54b 連通的空氣抽出用接合部130。接合部128、130經(jīng)由配管部件(冷卻介質(zhì)連通孔連接部)132連接。在接合部128 連接有空氣抽出配管134，并且，所述空氣抽出配管134和配管部件132的上部位置夾著接 合部128設(shè)定在同一高度。該第六實施方式中，容易滯留在冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的上部的空氣通過第一 端板122的冷卻介質(zhì)出口 54b導(dǎo)入排出歧管126后，向設(shè)置在所述排出歧管126的上端部 側(cè)的接合部130移動。該空氣從接合部130通過配管部件132被送到設(shè)置在供給歧管124 的上部側(cè)的接合部128。供給歧管124中，冷卻介質(zhì)供給連通孔30a中存在的空氣從第一端板122的冷卻 介質(zhì)入口 54a導(dǎo)入所述供給歧管124后，集中于接合部128。因此，被導(dǎo)入排出歧管126及 供給歧管124的空氣經(jīng)由一端連接在接合部128的空氣抽出配管134排出到外部。由此，第六實施方式中，可得到和上述第一 第五實施方式同樣的效果。并且，配 管部件132和空氣抽出配管134夾著接合部128配置在同一高度，可順暢且可靠地完成氣 體抽出處理。圖12是本發(fā)明第七實施方式的燃料電池組140的概略立體說明圖.燃料電池組140和第四實施方式的燃料電池組100相同，具備燃料電池102，并且 在所述燃料電池102的層疊方向一端配置有第一端板142。在第一端板142的上部側(cè)設(shè)置 有多個與設(shè)置在燃料電池102的空氣抽出孔(歧管連通孔)104連通的空氣抽出用接合部 144。在第一端板142上設(shè)有排出歧管146，并且，在所述排出歧管146的上端部側(cè)設(shè)有 空氣抽出用接合部148。接合部144、148由配管部件(冷卻介質(zhì)連通孔連接部)150連結(jié)， 并且，在所述接合部144連接空氣抽出配管152的端部。配管部件150和空氣抽出配管152 夾著接合部144彼此配置在同一高度。該第七實施方式中，在第一端板142的外部設(shè)置有連接空氣抽出孔104和冷卻介 質(zhì)出口 54b的配管部件150，可得到與上述第一 第六實施方式相同的效果。圖13是構(gòu)成本發(fā)明第八實施方式的燃料電池組160的發(fā)電單元162的主要部分 分解立體圖。燃料電池組160具備發(fā)電單元162，將多個所述發(fā)電單元162沿著水平方向(箭頭 A方向)相互層疊構(gòu)成。如圖13及圖14所示，發(fā)電單元162設(shè)有第一金屬隔板164、第一 電解質(zhì)膜_電極結(jié)構(gòu)體20a、第二金屬隔板168、第二電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20b及第三金 屬隔板170。
第一金屬隔板164、第二金屬隔板168及第三金屬隔板170例如由鋼板、不銹鋼板、 鋁板、鍍敷處理鋼板、或在其金屬表面施行了防腐蝕用的表面處理的縱長形狀的金屬板構(gòu) 成。第一金屬隔板164、第二金屬隔板168及第三金屬隔板170的平面為矩形狀，并且通過 將金屬制薄板沖壓加工為波形狀，而成型為截面凹凸形狀。第一電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20a設(shè)定為比第二電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20b小的截 面積。第一及第二電解質(zhì)膜_電極結(jié)構(gòu)體20a、20b具備固體高分子電解質(zhì)膜42a、42b和夾 持所述固體高分子電解質(zhì)膜42a、42b的正極電極46a、46b和負(fù)極電極44a、44b。正極電極 46a、46b構(gòu)成具有比負(fù)極電極44a、44b小的表面積的臺階型MEA。各冷卻介質(zhì)供給連通孔30a、30a與氧化劑氣體供給連通孔26a及燃料氣體供給連 通孔28a接近，且分別向箭頭B方向兩側(cè)的各邊分開。各冷卻介質(zhì)排出連通孔30b、30b分 別與氧化劑氣體排出連通孔26b及燃料氣體排出連通孔28b接近，且分別向箭頭B方向兩 側(cè)的各邊分開。如圖15所示，設(shè)定沿著氧化劑氣體供給連通孔26a的開口外側(cè)端部和燃料氣體供 給連通孔28a的開口外側(cè)端部的水平方向的分離間隔H，并且，設(shè)定沿著氧化劑氣體排出連 通孔26b的開口外側(cè)端部和燃料氣體排出連通孔28b的開口外側(cè)端部的水平方向的分離間 隔H。一對冷卻介質(zhì)供給連通孔30a及一對冷卻介質(zhì)排出連通孔30b分別向上述的分離間 隔H內(nèi)分開配置。連通路38a只在從冷卻介質(zhì)供給連通孔30a的長度方向的中間位置Ml到上方側(cè) 端部之間形成，并且，連通路38b只在從冷卻介質(zhì)排出連通孔30b的長度方向的中間位置M2 到下側(cè)端部之間形成。如圖13所示，第一金屬隔板164的朝向第一電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20a的面164a 上，形成有連通燃料氣體供給連通孔28a和燃料氣體排出連通孔28b的第一燃料氣體流路 176。第一燃料氣體流路176具有向箭頭C方向延伸的多個波狀流路槽部176a，并且，在所 述第一燃料氣體流路176的入口附近及出口附近，分別設(shè)置有具有多個壓花的入口緩沖部 178及出口緩沖部180。在第一金屬隔板164的面164b上形成連通冷卻介質(zhì)供給連通孔30a和冷卻介質(zhì) 排出連通孔30b的冷卻介質(zhì)流路184的一部分。在面164b上形成構(gòu)成第一燃料氣體流路 176的多個波狀流路槽部176a的里面形狀即多個波狀流路槽部184a。在第二金屬隔板168的朝向第一電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20a的面168a上，形成有 連通氧化劑氣體供給連通孔26a和氧化劑氣體排出連通孔26b的第一氧化劑氣體流路190。 第一氧化劑氣體流路190具有向箭頭C方向延伸的多個波狀流路槽部190a，并且，在所述第 一氧化劑氣體流路190的入口附近及出口附近設(shè)置有入口緩沖部192及出口緩沖部194。在第二金屬隔板168的朝向第二電解質(zhì)膜_電極結(jié)構(gòu)體20b的面168b上，形成有 連通燃料氣體供給連通孔28a和燃料氣體排出連通孔28b的第二燃料氣體流路198。第二 燃料氣體流路198具有向箭頭C方向延伸的多個波狀流路槽部198a，并且，在所述第二燃 料氣體流路198的入口附近及出口附近設(shè)置有入口緩沖部200及出口緩沖部202。第二燃 料氣體流路198為第一氧化劑氣體流路190的里面形狀，而入口緩沖部200及出口緩沖部 202為入口緩沖部192及出口緩沖部194的里面形狀。在第三金屬隔板170的朝向第二電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20b的面170a上，形成有連通氧化劑氣體供給連通孔26a和氧化劑氣體排出連通孔26b的第二氧化劑氣體流路206。 第二氧化劑氣體流路206具有向箭頭C方向延伸的多個波狀流路槽部206a，并且，在所述第 二氧化劑氣體流路206的入口附近及出口附近設(shè)置有入口緩沖部208及出口緩沖部210。在第三金屬隔板170的面170b上形成冷卻介質(zhì)流路184的一部分。在面170b形 成有構(gòu)成第二氧化劑氣體流路206的多個波狀流路槽部206a的里面形狀即多個波狀流路 槽部184b。發(fā)電單元162中，第一金屬隔板164的第一燃料氣體流路176、第二金屬隔板168 的第一氧化劑氣體流路190及所述第二金屬隔板168的第二燃料氣體流路198的波形狀沿 著層疊方向相互設(shè)定在同一相位，并且，波的間距、振幅也設(shè)定為相同。配置在發(fā)電單元162 的層疊方向(箭頭A方向)一方的端部的第三金屬隔板170的第二氧化劑氣體流路206，與 第一燃料氣體流路176、第一氧化劑氣體流路190及第二燃料氣體流路198的波形狀沿著層 疊方向相互設(shè)定在不同的相位，并且，波的間距、振幅設(shè)定為相同。如圖13及圖14所示，在第一金屬隔板164的面164a、164b，環(huán)繞該第一金屬隔板 164的外周端緣部一體成形有第一密封部件214。在第二金屬隔板168的面168a、168b，環(huán) 繞該第二金屬隔板168的外周端緣部一體成形有第二密封部件216，并且，在第三金屬隔板 170的面170a、170b，環(huán)繞該第三金屬隔板170的外周端緣部一體成形有第三密封部件218。第一金屬隔板164具有連通燃料氣體供給連通孔28a和第一燃料氣體流路176的 多個外側(cè)供給孔部220a及內(nèi)側(cè)供給孔部220b、連通燃料氣體排出連通孔28b和所述第一燃 料氣體流路176的多個外側(cè)排出孔部222a及內(nèi)側(cè)排出孔部222b。第二金屬隔板168具有連通燃料氣體供給連通孔28a和第二燃料氣體流路198的 多個供給孔部224、連通燃料氣體排出連通孔28b和所述第二燃料氣體流路198的多個排出 孔部226。發(fā)電單元162彼此通過相互層疊，在構(gòu)成一發(fā)電單元162的第一金屬隔板164和 構(gòu)成另一發(fā)電單元162的第三金屬隔板170之間，形成向箭頭B方向延伸的冷卻介質(zhì)流路 184。冷卻介質(zhì)流路184中，多個波狀流路槽部184a和多個波狀流路槽部184b設(shè)定在 不同的相位。波狀流路槽部184a和波狀流路槽部184b通過相互重合，在它們之間形成在 水平方向(箭頭B方向)上連通的多個流路槽部184c (參照圖16及圖17)。冷卻介質(zhì)流路 184以使冷卻介質(zhì)遍及入口緩沖部178及出口緩沖部180和入口緩沖部208及出口緩沖部 210的緩沖里面形狀部分流動的方式構(gòu)成。以下，對燃料電池組160的動作進(jìn)行說明。首先，如圖13所示，向氧化劑氣體供給連通孔26a供給氧化劑氣體，同時，向燃料 氣體供給連通孔28a供給燃料氣體。并且，向冷卻介質(zhì)供給連通孔30a供給冷卻介質(zhì)。因此，氧化劑氣體從氧化劑氣體供給連通孔26a導(dǎo)入第二金屬隔板168的第一氧 化劑氣體流路190及第三金屬隔板170的第二氧化劑氣體流路206。該氧化劑氣體沿著第 一氧化劑氣體流路190向箭頭C方向(重力方向)移動，被供給到第一電解質(zhì)膜_電極結(jié) 構(gòu)體20a的負(fù)極電極44a，并且，沿著第二氧化劑氣體流路206向箭頭C方向移動，被供給到 第二電解質(zhì)膜_電極結(jié)構(gòu)體20b的負(fù)極電極44b。另一方面，如圖14所示，燃料氣體從燃料氣體供給連通孔28a通過外側(cè)供給孔部220a向第一金屬隔板164的面164b側(cè)移動。進(jìn)而，燃料氣體從內(nèi)側(cè)供給孔部220b被導(dǎo)入 面164a側(cè)后，沿著第一燃料氣體流路176向重力方向(箭頭C方向)移動，供給到第一電 解質(zhì)膜_電極結(jié)構(gòu)體20a的正極電極46a (參照圖13)。另外，如圖14所示，燃料氣體通過供給孔部224向第二金屬隔板168的面168側(cè) 移動。因此，如圖13所示，燃料氣體在面168b側(cè)沿著第二燃料氣體流路198向箭頭C方向 移動，被供給到第二電解質(zhì)膜_電極結(jié)構(gòu)體20b的正極電極46b。因而，第一及第二電解質(zhì)膜_電極結(jié)構(gòu)體20a、20b中，被供給到負(fù)極電極44a、44b 的氧化劑氣體和被供給到正極電極46a、46b的燃料氣體，在電極催化劑層內(nèi)通過電化學(xué)反 應(yīng)被消耗而進(jìn)行發(fā)電。接著，供給到第一及第二電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20a、20b的各負(fù)極電極44a、44b 而被消耗的氧化劑氣體沿著氧化劑氣體排出連通孔26b向箭頭A方向排出。被供給到第一電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20a的正極電極46a并被消耗的燃料氣體通 過內(nèi)測排出孔部222b向第一金屬隔板164的面164a側(cè)導(dǎo)出。被導(dǎo)出至面164a側(cè)的燃料 氣體通過外側(cè)排出孔部222a再次向面164a側(cè)移動，排出到燃料氣體排出連通孔28b。另外，被供給到第二電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20b的正極電極46b并被消耗的燃料 氣體通過排出孔部226向面168a側(cè)移動。該燃料氣體被排出到燃料氣體排出連通孔28b。另一方面，如圖15所示，被供給到左右一對的冷卻介質(zhì)供給連通孔30a的冷卻介 質(zhì)被導(dǎo)入構(gòu)成一發(fā)電單元162的第一金屬隔板164和構(gòu)成另一發(fā)電單元162的第三金屬隔 板170之間所形成的冷卻介質(zhì)流路184。一對冷卻介質(zhì)供給連通孔30a在與氧化劑氣體供給連通孔26a及燃料氣體供給連 通孔28a接近的位置分開設(shè)置于發(fā)電單元162的上部側(cè)左右兩端。因此，從各冷卻介質(zhì)供給連通孔30a經(jīng)由連通路38a被供給到冷卻介質(zhì)流路184 的冷卻介質(zhì)沿箭頭B方向且相互接近的方向供給。然后，相互接近的冷卻介質(zhì)在冷卻介質(zhì) 流路184的箭頭B方向中央部側(cè)沖撞，向重力方向(箭頭C方向)移動后，被排出到在發(fā)電 單元162的下部兩側(cè)部分開設(shè)置的各冷卻介質(zhì)排出連通孔30b。這樣，第八實施方式中，在發(fā)電單元162的上部側(cè)設(shè)置有左右一對冷卻介質(zhì)供給 連通孔30a，并且，在所述發(fā)電單元162的下部側(cè)部設(shè)置有左右一對冷卻介質(zhì)排出連通孔 30b。因而，冷卻介質(zhì)能夠遍及冷卻介質(zhì)流路184的整個區(qū)域沿著朝向大致豎直向下的流向 移動。由此，可以利用冷卻介質(zhì)流路184內(nèi)的溫度梯度抑制溫度分布，得到能夠維持均勻的 冷卻效率等的與上述第一 第四實施方式相同的效果。另外，第八實施方式中，在發(fā)電單元162的上端緣部設(shè)有氧化劑氣體供給連通孔 26a及燃料氣體供給連通孔28a，并且，在所述發(fā)電單元162的下端緣部設(shè)有氧化劑氣體排 出連通孔26b及燃料氣體排出連通孔28b，但也可以與此相反，在所述上端緣部設(shè)置氧化劑 氣體排出連通孔26b及燃料氣體排出連通孔28b，在所述下端緣部設(shè)置所述氧化劑氣體供 給連通孔26a及所述燃料氣體供給連通孔28a。此外，在發(fā)電單元162的寬度方向的兩端緣部上方設(shè)有一對冷卻介質(zhì)供給連通孔 30a，并且，在所述發(fā)電單元162的寬度方向的兩端緣部下方，設(shè)有一對冷卻介質(zhì)排出連通 孔30b，但也可以與此相反，在所述兩端緣部上方設(shè)置一對所述冷卻介質(zhì)排出連通孔30b， 在所述兩端緣部下方設(shè)置一對所述冷卻介質(zhì)供給連通孔30a。
圖18是構(gòu)成本發(fā)明第九實施方式的燃料電池組240的發(fā)電單元242的主要部分 分解立體圖。需要說明的是，對于與第八實施方式的燃料電池組160相同的結(jié)構(gòu)要素，付與 相同的符號并省略其詳細(xì)說明。發(fā)電單元242中，第一金屬隔板244、第一電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20a、第二金屬隔 板246、第二電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體20b及第三金屬隔板248沿重力方向進(jìn)行層疊。該第九實施方式中，可得到與上述第一 第八實施方式相同的效果。
權(quán)利要求
一種燃料電池組，其是在電解質(zhì)(42)的兩側(cè)設(shè)有一對電極(44、46)的電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體(20)與隔板(22、24)在水平方向上層疊的燃料電池組(10)，其特征在于，在所述燃料電池組(10)的側(cè)部，上下設(shè)置有在層疊方向上連通且使冷卻介質(zhì)流通的多個冷卻介質(zhì)連通孔(30a、30b)，并且，燃料電池組(10)具備連接上方的所述冷卻介質(zhì)連通孔(30a)和下方的所述冷卻介質(zhì)連通孔(30b)的冷卻介質(zhì)連通孔連接部(52a)。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料電池組，其特征在于，上方的所述冷卻介質(zhì)連通孔是向設(shè)于所述隔板(22、24)間的冷卻介質(zhì)流路(36)供給 所述冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)供給連通孔(30a)，下方的所述冷卻介質(zhì)連通孔是從所述冷卻介質(zhì)流路(36)排出所述冷卻介質(zhì)的冷卻介 質(zhì)排出連通孔(30b)。
3.如權(quán)利要求1所述的燃料電池組，其特征在于，在所述電解質(zhì)-電極結(jié)構(gòu)體(20)和所述隔板(22、24)的層疊方向兩端配設(shè)有端板 (18a、18b)，并且，至少在一個所述端板(18a)上設(shè)有所述冷卻介質(zhì)連通孔連接部(52a)。
4.如權(quán)利要求1所述的燃料電池組，其特征在于，在所述電解質(zhì)-電極結(jié)構(gòu)體(20)和所述隔板(22、24)的層疊方向兩端，隔著絕緣板 (72a、72b)配設(shè)有端板(18a、18b)，并且，至少在一個所述絕緣板(72a)上設(shè)有所述冷卻介質(zhì)連通孔連接部(78a)。
5.如權(quán)利要求1所述的燃料電池組，其特征在于，至少在一個所述隔板(92)上設(shè)有所述冷卻介質(zhì)連通孔連接部(94)。
6.如權(quán)利要求5所述的燃料電池組，其特征在于，在所述隔板(92)上一體或分體設(shè)置有密封部件(40b)，并且，所述冷卻介質(zhì)連通孔連接部(94)形成在所述密封部件(40b)上。
7.如權(quán)利要求1所述的燃料電池組，其特征在于，在至少配置于所述電解質(zhì)-電極結(jié)構(gòu)體(20)和所述隔板(22、24)的層疊方向一端的 端板(122)的外部，設(shè)有作為所述冷卻介質(zhì)連通孔連接部的配管部件(132)。
8.一種燃料電池組，其是在電解質(zhì)(42)的兩側(cè)設(shè)有一對電極(44、46)的電解質(zhì)-電極 結(jié)構(gòu)體(20)與隔板(22、24)在水平方向上層疊的燃料電池組(140)，其特征在于，在所述燃料電池組(140)的側(cè)部，上下設(shè)置有在層疊方向上連通且使冷卻介質(zhì)流通的 多個冷卻介質(zhì)連通孔(30a、30b)，并且，所述燃料電池組(140)具備歧管連通孔(104)和冷卻介質(zhì)連通孔連接部(150)，所述歧管連通孔(104)與上方的所述冷卻介質(zhì)連通孔(30a)連通且在所述層疊方向上 延伸，所述冷卻介質(zhì)連通孔連接部(150)設(shè)置在至少配置于所述電解質(zhì)-電極結(jié)構(gòu)體(20) 和所述隔板(22、24)的層疊方向一端的端板(142)，并連接所述歧管連通孔(104)和下方的 所述冷卻介質(zhì)連通孔(30b)。
9.如權(quán)利要求8所述的燃料電池組，其特征在于，所述冷卻介質(zhì)連通孔連接部由配置于所述端板(142)外部的配管部件(150)構(gòu)成。
10.一種燃料電池組，其是在電解質(zhì)(42)的兩側(cè)設(shè)有一對電極(44、46)的電解質(zhì)-電 極結(jié)構(gòu)體(20)與長方形隔板(22、24)層疊，并且，在所述長方形隔板(22、24)間，在面方向 上延伸形成有冷卻介質(zhì)流路(36)的燃料電池組(10)，其特征在于，在所述長方形隔板(22、24)的各長邊側(cè)形成有一對冷卻介質(zhì)供給連通孔(30a)和一對 冷卻介質(zhì)排出連通孔(30b)，且所述冷卻介質(zhì)供給連通孔(30a)和所述冷卻介質(zhì)排出連通 孔(30b)彼此在所述面方向上對置，并且，所述冷卻介質(zhì)供給連通孔(30a)及所述冷卻介質(zhì)排出連通孔(30b)由在所述長方形隔 板(22、24)的長度方向上長的長方形開口部構(gòu)成，在所述長方形開口部處接近所述長方形 隔板(22、24)短邊側(cè)的部分設(shè)有與所述冷卻介質(zhì)流路(36)連通的連結(jié)路(38a、38b)。
11.如權(quán)利要求10所述的燃料電池組，其特征在于，對于所述長方形開口部，只在從該長方形開口部的長度方向的中間位置到與所述長方 形隔板(22、24)的短邊側(cè)接近的端部之間范圍設(shè)置所述連結(jié)路(38a、38b)。
12.如權(quán)利要求10所述的燃料電池組，其特征在于，所述長方形隔板(22、24)具有縱長形狀并在水平方向上層疊，并且，在豎直方向上方側(cè)設(shè)有所述冷卻介質(zhì)供給連通孔(30a)，且在豎直方向下方側(cè)設(shè)有所 述冷卻介質(zhì)排出連通孔(30b)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燃料電池組，在構(gòu)成燃料電池組的第一端板(18a)的側(cè)部，分別各設(shè)有上下兩個用于供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)供給連通孔(30a)及用于排出冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)排出連通孔(30b)。在第一端板(18a)的面(50a)上形成用于連通各冷卻介質(zhì)供給連通孔(30a)及冷卻介質(zhì)排出連通孔(30b)的槽部(52a、52a)，將進(jìn)入所述冷卻介質(zhì)排出連通孔(30b)的上方的空氣向所述冷卻介質(zhì)供給連通孔(30a)排出。
文檔編號H01M2/18GK101908636SQ20101019642
公開日2010年12月8日 申請日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者內(nèi)藤秀晴, 吉富亮一, 坂野雅章, 小林紀(jì)久, 渡邊康博, 須田惠介 申請人:本田技研工業(yè)株式會社