燃料电池堆制造技术

本发明专利技术提供一种能够良好地抑制从接线板的散热，尤其是能够尽可能地阻止配置在层叠方向端部上的燃料电池的发电性能的降低的燃料电池堆。燃料电池堆(10)层叠有多个燃料电池(12)，并且在所述燃料电池(12)的层叠方向一端配设有接线板(14a)、绝缘板(16a)及端板(18a)。接线板(14a)在内部具有通过分隔壁部(50a1、50a2)分割形成的空间部(52a1、52a2、52a3)。在接线板(14a)的面对绝缘板(16a)的板面(54a)上的沿层叠方向与分隔壁部(50a1、50a2)不重叠的位置上，设有向层叠方向外方突出而从端板(18a)露出的连接端子(56a)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种燃料电池堆，该燃料电池堆具备层叠体，且在所述层叠体的层叠方向两端层叠有接线板、绝缘板及端板，该层叠体中设有燃料电池且该层叠体通过将多个所述燃料电池层叠而成，该燃料电池层叠有在电解质膜的两侧设有一对电极的电解质膜-电极结构体和隔板。
技术介绍
例如，固体高分子型燃料电池具备通过一对隔板夹持电解质膜-电极结构体 (MEA)的发电单元，该电解质膜-电极结构体(MEA)在由高分子离子交换膜构成的电解质膜的两侧分别配设有阳极侧电极及阴极侧电极。此种燃料电池通常通过层叠规定个数(例如，几百)的发电单元，而作为例如车载用燃料电池堆使用。燃料电池堆具备层叠有多个发电单元的层叠体，在所述层叠体的层叠方向两端层叠有接线板、绝缘板及端板。此时，由于接线板或端板的散热量大，尤其是配置在层叠体的层叠方向两端侧的发电单元的温度容易降低，因而存在所述发电单元的发电性能降低这一问题。因此，已知有例如专利文献1所公开的固体高分子型燃料电池堆。该固体高分子型燃料电池堆通过将发电单元沿水平方向层叠多个而构成，该发电单元通过一对电极夹持固体高分子电解质膜，并通过一对隔板夹持其外侧。并且，在位于层叠方向的至少一方的端部的发电单元与配设在其外侧的接线板之间夹设有隔热层。专利文献1日本特开2002-184449号公报然而，在上述的固体高分子型燃料电池堆中，虽然在层叠方向端部的发电单元与接线板之间设有隔热层，但容易从所述接线板自身引起散热。尤其是从接线板向层叠方向突出的电力取出用的端子部(连接端子)散发的散热量变多。因此，有可能会发生堆端部的温度降低，层叠方向端部的发电单元的发电性能降低这一情况。
技术实现思路
本专利技术用于解决此种问题，其目的在于提供一种能够良好地抑制从接线板的散热，尤其是能够尽可能地阻止配置在层叠方向端部的燃料电池的发电性能的降低的燃料电池堆。本专利技术涉及一种燃料电池堆，其具备层叠体，且在所述层叠体的层叠方向两端层叠有接线板、绝缘板及端板，该层叠体中设有燃料电池且该层叠体通过将多个所述燃料电池层叠而成，该燃料电池层叠有在电解质膜的两侧设有一对电极的电解质膜-电极结构体和隔板。在该燃料电池堆中，接线板在内部具有通过分隔壁部分割形成的多个空间部，并且在面对绝缘板的板面上的沿层叠方向与所述分隔壁部不重叠的位置上，设有向所述层叠方向外方突出而从端板露出的连接端子。另外，在该燃料电池堆中，优选分隔壁部从接线板的相互对置的一端部朝向另一端部呈直线状地延伸，并且空间部从所述一端部朝向所述另一端部贯通所述接线板。并且，在该燃料电池堆中，优选接线板在与设有连接端子的板面相反的板面上形成有与在层叠方向上和所述连接端子重合的空间部连通的开口部。并且，在该燃料电池堆中，优选在与开口部连通的空间部中配设有用于承受连接端子的块部件。专利技术效果根据本专利技术，由于在接线板的内部通过分隔壁部形成有多个空间部，因此所述空间部作为隔热层而发挥作用。因此，能够良好地抑制从接线板的散热。而且，在接线板上的沿层叠方向与分隔壁部不重叠的位置上，即在与空间部重叠的位置上设有向所述层叠方向外方突出的连接端子。因此，从配置在层叠方向端部的燃料电池到连接端子的热量的移动路径变长，从而能有效地抑制从所述连接端子的散热。由此， 尤其是能够尽可能地阻止配置在层叠方向端部的燃料电池因温度降低引起的发电性能的降低。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式涉及的燃料电池堆的立体说明图。图2是所述燃料电池堆的图1中的II-II线剖视图。图3是构成所述燃料电池堆的燃料电池的主要部分分解立体说明图。图4是构成所述燃料电池堆的接线板的立体说明图。图5是基于所述接线板的热路径的说明图。图6是本专利技术的第二实施方式涉及的燃料电池堆的剖视图。符号说明10、100…燃料电池堆12…燃料电池13…层叠体14a、14b、102a、10 …接线板16a、16b...绝缘板18a、18b...端板20…电解质膜-电极结构体22J4…隔板26a…氧化剂气体入口连通孔26b…氧化剂气体出口连通孔^a···冷却介质入口连通孔2 …冷却介质出口连通孔30a…燃料气体入口连通孔30b…燃料气体出口连通孔32…氧化剂气体流路；34…燃料气体流路36…冷却介质流路42…固体高分子电解质膜44…阴极侧电极46…阳极侧电极50al、50a2、104al、104a2、104a3、104a4 …分隔壁部52al、52a2、52a3、106al、106a2、106a3、106a4、106a5 …空间部54a、108a、112a...板面56a、56b、110a、IlOb …连接端子60…连结部件114a...开口部116a、116b …块部件具体实施例方式如图1及图2所示，本专利技术的第一实施方式的燃料电池堆10具备将多个燃料电池 (发电单元)12沿箭头A方向(水平方向或铅垂方向)层叠而成的层叠体13。在层叠体13的层叠方向一端配设有接线板14a、绝缘板16a及端板18a。在层叠体13的层叠方向另一端配设有接线板14b、绝缘板16b及端板18b。如图2及图3所示，燃料电池12中，电解质膜-电极结构体(MEA) 20由第一及第二隔板22、M夹持。第一及第二隔板22、24例如由钢板、不锈钢板、铝板、镀敷处理钢板、或对其金属表面实施了防蚀用的表面处理的纵长形状的金属板构成。第一及第二隔板22、对其平面具有矩形形状，并通过将金属制薄板冲压加工成波形形状而成形为截面凹凸形状。需要说明的是，第一及第二隔板22、M例如也可以由碳隔板构成。在燃料电池12的箭头C方向(图3中的铅垂方向)的上端缘部，沿箭头B方向排列设置有沿层叠方向即箭头A方向相互连通的用于供给氧化剂气体例如含氧气体的氧化剂气体入口连通孔沈&、沿箭头A方向相互连通的用于供给冷却介质的冷却介质入口连通孔^a、以及沿箭头A方向相互连通的用于供给燃料气体例如含氢气体的燃料气体入口连通孔30a。在燃料电池12的箭头C方向的下端缘部，沿箭头B方向排列设置有沿箭头A方向相互连通的用于排出燃料气体的燃料气体出口连通孔30b、沿箭头A方向相互连通的用于排出冷却介质的冷却介质出口连通孔^b、以及沿箭头A方向相互连通的用于排出氧化剂气体的氧化剂气体出口连通孔^b。在第一隔板22的朝向电解质膜-电极结构体20的面2 上沿铅垂方向设置有与氧化剂气体入口连通孔26a和氧化剂气体出口连通孔26b连通的氧化剂气体流路32。在第二隔板M的朝向电解质膜-电极结构体20的面2 上沿铅垂方向设置有与燃料气体入口连通孔30a和燃料气体出口连通孔30b连通的燃料气体流路34。在彼此相邻的构成燃料电池12的第一隔板22的面22b与第二隔板M的面24b 之间，沿铅垂方向设置有将冷却介质入口连通孔28a和冷却介质出口连通孔28b连通的冷却介质流路36。在第一隔板22的面22a、22b上一体或分别设有第一密封部件38，并且在第二隔板24的面Ma、24b上一体或分别设有第二密封部件40。第一及第二密封部件38、40例如使用EPDM、NBR、氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、丁基橡胶、天然橡胶、苯乙烯橡胶、氯丁二烯或丙烯酸橡胶等密封材料、缓冲材料、或填充材料。电解质膜-电极结构体20例如具备水浸渍于全氟磺酸的薄膜的固体高分子电解质膜42、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小林刚，水崎君春，西山忠志，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：