專利名稱：燃料電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料電池，特別是涉及具有閉塞流路的入口或出口的閉塞流路的燃料電池。
背景技術(shù)：
燃料電池是利用膜電極結(jié)構(gòu)體(以下有時(shí)稱為“MEA”)產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)而將通過(guò)該電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能取出到外部的裝置，其中，所述膜電極結(jié)構(gòu)體具備電解質(zhì)層(以下稱為“電解質(zhì)膜”)和在電解質(zhì)膜的兩面?zhèn)确謩e配置的電極(陽(yáng)極催化劑層及陰極催化劑層)。在燃料電池中，家庭用熱電聯(lián)產(chǎn)/系統(tǒng)、汽車等所使用的固體高分子型燃料電池(以下稱為“PEFC”)能夠在低溫區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)。該P(yáng)EFC顯示高的能量轉(zhuǎn)換效率，起動(dòng)時(shí)間短，且系統(tǒng)為小型輕量，因此作為電動(dòng)汽車的動(dòng)力源、便攜用電源受到關(guān)注。PEFC的單電池具備MEA和夾持包括該MEA的層疊體的一對(duì)集電體(隔板)，在MEA 中含有體現(xiàn)質(zhì)子傳導(dǎo)性能的質(zhì)子傳導(dǎo)性聚合物。在PEFC運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，向陽(yáng)極供給含氫氣體(以下有時(shí)稱為“氫”)，向陰極供給含氧氣體(以下有時(shí)稱為“空氣”)。向陽(yáng)極供給的氫在陽(yáng)極催化劑層含有的催化劑的作用下分離為質(zhì)子和電子，從氫產(chǎn)生的質(zhì)子通過(guò)陽(yáng)極催化劑層及電解質(zhì)膜而到達(dá)陰極催化劑層。另一方面，電子通過(guò)外部電路而到達(dá)陰極催化劑層，通過(guò)經(jīng)過(guò)該過(guò)程，能夠取出電能。并且，到達(dá)陰極催化劑層的質(zhì)子及電子與向陰極催化劑層供給的空氣中含有的氧在陰極催化劑層中含有的催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng)，從而生成水。通過(guò)將MEA中含有的質(zhì)子傳導(dǎo)性聚合物保持為含水狀態(tài)，能夠降低質(zhì)子傳導(dǎo)電阻。因此，在PEFC運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，需要將MEA保持為含水狀態(tài)。但是，在PEFC運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，生成超過(guò)單電池的排水能力的量的水時(shí)，液體的水(以下稱為“液態(tài)水”)滯留在向MEA供給的氫及空氣所流通的流路(以下有時(shí)僅稱為“流路”)等中，成為稱作溢流的狀態(tài)。溢流發(fā)生時(shí)，反應(yīng)氣體的擴(kuò)散受到阻礙而電化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生頻率減少，因此PEFC的發(fā)電性能降低。因此，為了提高PEFC的發(fā)電性能，需要消除溢流。作為消除溢流的技術(shù)，迄今為止，開發(fā)出了具有閉塞流路的入口或出口的閉塞流路的PEFC。通過(guò)形成具有閉塞流路的方式，在與位于相鄰的流路之間的隔板的部位(以下稱為“凸部”)相對(duì)的層疊體的區(qū)域，也能夠使大量的反應(yīng)氣體擴(kuò)散。因此，通過(guò)形成為該形態(tài)，能夠提高排水性。例如專利文獻(xiàn)1中，公開了關(guān)于具有閉塞流路的PEFC的技術(shù)。并且，專利文獻(xiàn)1 中，公開了向MEA供給的氣體所流通的閉塞流路(以下有時(shí)將該閉塞流路稱為“流入流路”) 的條數(shù)和通過(guò)MEA的氣體所流通的閉塞流路(以下有時(shí)將該閉塞流路稱為“流出流路”)的條數(shù)相等的方式。專利文獻(xiàn)1 日本特開平11-16591號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)中，閉塞流路形成于集電體(隔板)，因此，在與凸部相對(duì)的層疊體的區(qū)域也能夠使大量的反應(yīng)氣體擴(kuò)散。因此，可認(rèn)為能夠抑制液態(tài)水滯留在與凸部相對(duì)的層疊體的區(qū)域的情況。此處，例如PEFC的高輸出運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，單電池比外部氣體容易變?yōu)楦邷?，高溫的單電池主要從外緣部放出大量的熱。因此，單電池的外緣部比單電池的中央部容易暴露于低溫環(huán)境。液態(tài)水容易滯留在暴露于低溫環(huán)境的區(qū)域，因此在PEFC的高輸出運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，溢流容易在單電池的外緣部發(fā)生。此處一般地，在具有閉塞流路的PEFC中，流入流路和流出流路交替配置。因此，流入流路的條數(shù)和流出流路的條數(shù)相等的專利文獻(xiàn)1 所公開的技術(shù)中，一定是一條流入流路及一條流出流路配置在閉塞流路的兩端。在一條流入流路配置于最外側(cè)的區(qū)域中，存在從該一條流入流路朝向與之相鄰的流出流路的氣體的流動(dòng)。因此，液態(tài)水難以滯留在與該一條流入流路相對(duì)的層疊體的區(qū)域。相對(duì)于此，在一條流出流路配置于最外側(cè)的區(qū)域中，不存在從比該一條流出流路更靠外側(cè)的部位朝向該一條流出流路的氣體的流動(dòng)。因此，液態(tài)水容易滯留在與該一條流出流路相對(duì)的層疊體的區(qū)域 (容易發(fā)生溢流)。即，在專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)中，存在特別是在單電池的外緣部容易發(fā)生溢流的問(wèn)題。因此本發(fā)明的課題是，提供能夠抑制溢流的具有閉塞流路的燃料電池。為了解決上述課題，本發(fā)明采取以下的手段。艮口，本發(fā)明提供一種燃料電池，其特征在于，包括至少具有膜電極結(jié)構(gòu)體的層疊體和夾持該層疊體的一對(duì)隔板，在隔板的層疊體側(cè)的面上，具備向?qū)盈B體供給的反應(yīng)氣體所流通的流入流路和通過(guò)層疊體后的反應(yīng)氣體所流通的流出流路，流入流路中向?qū)盈B體供給的反應(yīng)氣體的下游端閉塞，并且流出流路中通過(guò)層疊體后的反應(yīng)氣體的上游端閉塞，流入流路和流出流路在隔板上相互分離配置，在隔板的層疊體側(cè)的面上的、流入流路和流出流路的流路寬度方向兩端配置流入流路。此處，在本發(fā)明中，“至少具備膜電極結(jié)構(gòu)體的層疊體”是指包括由膜電極結(jié)構(gòu)體構(gòu)成的層疊體和由膜電極結(jié)構(gòu)體及其他要素構(gòu)成的層疊體的概念。作為層疊體所具備的 “其他要素”，可使用在PEFC的單電池中由一對(duì)隔板夾持的要素中的、除了 MEA的公知的構(gòu)成要素(例如在MEA和隔板之間配置的氣體擴(kuò)散層等)。而且，在本發(fā)明中，“向?qū)盈B體供給的反應(yīng)氣體”及“通過(guò)層疊體后的反應(yīng)氣體”是指含氫氣體或含氧氣體。而且，在本發(fā)明中， “反應(yīng)氣體流通”是指至少反應(yīng)氣體流通的情況，是除了反應(yīng)氣體以外也允許利用燃料電池的發(fā)電生成的水等流通的概念。另外，在上述本發(fā)明中，優(yōu)選一個(gè)隔板所具有的流入流路的數(shù)量比該一個(gè)隔板所具有的流出流路的數(shù)量多。發(fā)明效果在本發(fā)明的燃料電池中，在隔板的層疊體側(cè)的面上的、流入流路及流出流路的流路寬度方向兩端配置流入流路。因此，根據(jù)本發(fā)明的燃料電池，能夠抑制包含外緣部的單電池的整個(gè)區(qū)域上的溢流的發(fā)生。另外，在本發(fā)明的燃料電池中，由于一個(gè)隔板所具有的流入流路的數(shù)量比該一個(gè)隔板所具有的流出流路的數(shù)量多，從而能夠容易地抑制溢流的發(fā)生。


圖1是表示本發(fā)明的燃料電池10的形態(tài)例的剖面圖。圖2是概略地表示隔板8的形態(tài)例的俯視圖。
圖3是概略地表示在具有閉塞流路的燃料電池中設(shè)置的現(xiàn)有的隔板98的形態(tài)例的俯視圖。圖4是概略地表示隔板9的形態(tài)例的俯視圖。圖5是概略地表示在具有閉塞流路的燃料電池中設(shè)置的現(xiàn)有的隔板99的形態(tài)例的俯視圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明1…電解質(zhì)膜2…陽(yáng)極催化劑層3…陰極催化劑層4…MEA(膜電極結(jié)構(gòu)體)5…氣體擴(kuò)散層6…氣體擴(kuò)散層7…層疊體8…隔板8x…流入流路8xa···流入流路8xb…流入流路8xc…流入流路8xd…流入流路8xe…流入流路8xf…流入流路8y…流出流路8ya…流出流路8yb…流出流路8yc…流出流路8yd…流出流路8ye…流出流路8z...凸部9…隔板俶…流入流路^a…流入流路
9xb…流入流路9xc…流入流路^d…流入流路9xe…流入流路9xf…流入流路9y...流出流路9ya…流出流路9yb…流出流路
9yc…流出流路9yd…流出流路9ye…流出流路9z...凸部10…燃料電池98…隔板98x…流入流路98y…流出流路99…隔板卯χ…流入流路99y…流出流路
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。此外，以下所示的形態(tài)是本發(fā)明的例示，本發(fā)明不限定于以下所示的形態(tài)。圖1是概略地表示本發(fā)明的燃料電池的形態(tài)例的剖面圖。圖1的紙面上下方向是膜電極結(jié)構(gòu)體的厚度方向，圖1的紙面內(nèi)部/跟前方向或圖1的紙面跟前/內(nèi)部方向是向膜電極結(jié)構(gòu)體供給的反應(yīng)氣體的流通方向。如圖1所示，本發(fā)明的燃料電池10具有層疊體7、在氣體擴(kuò)散層5側(cè)配置的隔板 8、及在氣體擴(kuò)散層6側(cè)配置的隔板9，所述層疊體7包括MEA4，具備電解質(zhì)膜1、在該電解質(zhì)膜1的一個(gè)面形成的陽(yáng)極催化劑層2、及在與形成有該陽(yáng)極催化劑層2的電解質(zhì)膜1的面相反側(cè)的面上形成的陰極催化劑層3 ；在陽(yáng)極催化劑層2側(cè)配置的氣體擴(kuò)散層5 ；及在陰極催化劑層3側(cè)配置的氣體擴(kuò)散層6。在隔板8的氣體擴(kuò)散層5側(cè)的面上具備供氫流通的流入流路8x、8x、…及流出流路8y、8y、…，在隔板9的氣體擴(kuò)散層6側(cè)的面上具備供空氣流通的流入流路9x、9x、…及流出流路9y、9y、…。圖2是概略地表示隔板8的形態(tài)例的俯視圖。圖2的紙面上下方向?yàn)榱魅肓髀?8x、8x、…及流出流路8y、8y、…的流路寬度方向(以下簡(jiǎn)稱為“流路寬度方向”。)。圖2 的箭頭表示氫的流通方向，圖2的紙面左側(cè)與圖1的紙面跟前側(cè)對(duì)應(yīng)。在以下的說(shuō)明中，有時(shí)將圖2所示的流入流路8x、8x、…從圖2的紙面上方朝向下方依次稱為流入流路8xa、 8xb、…、8xf。同樣地，有時(shí)將圖2所示的流出流路8y、8y、…從圖2的紙面上方朝向下方依次稱為流出流路8ya、8yb、…8ye。另外，圖3是概略地表示在具有閉塞流路的燃料電池的陽(yáng)極催化劑層側(cè)設(shè)置的現(xiàn)有的隔板98的形態(tài)例的俯視圖。圖3的箭頭表示氫的流通方向。以下，參照?qǐng)D1至圖3，繼續(xù)對(duì)燃料電池10進(jìn)行說(shuō)明。如圖2所示，流入流路8x、8x、…中，氫的下游端閉塞，流出流路8y、8y、…中，氫的上游端閉塞。如圖2所示，在隔板8上設(shè)置的流入流路8x、8x、…及流出流路8y、8y、… 交替分離配置，相互不連接。因此，在燃料電池10中，經(jīng)由流入流路8x、8x、…供給的氫向氣體擴(kuò)散層5及陽(yáng)極催化劑層2擴(kuò)散，然后，通過(guò)氣體擴(kuò)散層5及陽(yáng)極催化劑層2的氫到達(dá)流出流路8y、8y、…。因此，根據(jù)燃料電池10，在與相鄰的流入流路8x、8x、…和流出流路 8y、8y、…之間的凸部8z相對(duì)的氣體擴(kuò)散層5及陽(yáng)極催化劑層2的區(qū)域(以下稱為“凸部8z相對(duì)區(qū)域”)，也能夠容易地使氫擴(kuò)散。因此，根據(jù)燃料電池10，能夠抑制液態(tài)水滯留于凸部8z相對(duì)區(qū)域的情況，能夠消除溢流的發(fā)生。進(jìn)而，如圖2所示，在燃料電池10的隔板8上，流入流路8x、8x、…的數(shù)量多于流出流路8y、8y、…的數(shù)量，在流路寬度方向兩端分別配置流入流路8xa及流入流路8xf。在該構(gòu)成的燃料電池10中，存在從流入流路8xa朝向流出流路8ya的氫的流動(dòng)，且存在從流入流路8xf朝向流出流路8ye的氫的流動(dòng)。相對(duì)于此，如圖3所示，隔板98具有流入流路 98x、98x、…及流出流路98y、98y、…，在現(xiàn)有的燃料電池中，設(shè)有與流出流路98y、98y、... 相同數(shù)量的流入流路98x、98x、…。因此，若在圖3的紙面上方的端部配置流入流路98x， 則在圖3的紙面下方的端部配置流出流路98y。形成這種構(gòu)成時(shí)，不存在從相比位于圖3 的紙面下方的端部的流出流路98y靠下方的區(qū)域朝向該流出流路98y的氫的流動(dòng)。因此， 在現(xiàn)有的燃料電池中，在與圖3中由X表示的區(qū)域(區(qū)域X)相對(duì)的氣體擴(kuò)散層及陽(yáng)極催化劑層等(即，單電池的外緣部)中容易滯留液態(tài)水，容易發(fā)生溢流。但是，在燃料電池10 中，在流路寬度方向兩端分別配置有流入流路8xa及流入流路8xf。此處，設(shè)在各流入流路 8x、8x、…中流通的氫的量為Gl時(shí)，可認(rèn)為，在流入流路8xa中流通的氫朝向與該流入流路 Sxa相鄰的唯一的流出流路8ya擴(kuò)散。因此，設(shè)在從一條流入流路8x到達(dá)與該一條流入流路8x相鄰的流出流路8y為止的期間在陽(yáng)極催化劑層2消耗的氫的量為G2時(shí)，從流入流路 Sxa朝向流出流路8ya的氫的量可由“G1-G2”表示。同樣地，從流入流路8xf朝向流出流路 Sye的氫的量也可由“G1-G2”表示。相對(duì)于此，除了流入流路8xa及流入流路Sxf外，流入流路8xb、8xc、8xd、8xe在其兩側(cè)分別配置有流出流路8ya、8yb、…、8ye。因此，從流入流路 8xb、8xc、8xd、8xe的每一個(gè)朝向與之相鄰的流出流路8ya、8yb、…、8ye的每一個(gè)的氫的量可由“(Gl_G2)/2”表示。即，在燃料電池10中，能夠使從流入流路Sxa朝向流出流路Sya的氫的量及從流入流路8xf朝向流出流路8ye的氫的量為從其他流入流路8xb、8xc、8xd、8xe 的每一個(gè)朝向流出流路8ya、8yb、…、8ye的每一個(gè)的氫的量的2倍。這樣，根據(jù)燃料電池 10，能夠使流通于單電池的外緣部的氫的量增大，由此，能夠使從單電池的外緣部帶走的液態(tài)水的量增大。因此，根據(jù)燃料電池10，能夠抑制包括外緣部的單電池的整個(gè)區(qū)域上的溢流的發(fā)生。圖4是概略地表示隔板9的形態(tài)例的俯視圖。圖4的紙面上下方向是流入流路 9x、9x、…及流出流路9y、9y、…的流路寬度方向(以下簡(jiǎn)稱為“流路寬度方向”)。圖4的箭頭表示空氣的流通方向，圖4的紙面左側(cè)與圖1的紙面跟前側(cè)對(duì)應(yīng)。在以下的說(shuō)明中， 有時(shí)將圖4所示的流入流路^c、9x、…從圖4的紙面上方朝向下方依次稱為流入流路^ca、 9xb, -,9xf0同樣地，有時(shí)將圖4所示的流出流路9y、9y、…從圖4的紙面上方朝向下方依次稱為流出流路9ya、9yb、…、9ye。另外，圖5是概略地表示在具有閉塞流路的燃料電池的陰極催化劑層側(cè)設(shè)置的現(xiàn)有的隔板99的形態(tài)例的俯視圖，圖5的箭頭表示空氣的流通方向。以下，參照?qǐng)D1、圖4及圖5，繼續(xù)說(shuō)明燃料電池10。如圖4所示，流入流路虹、9x、…中，空氣的下游端閉塞，流出流路9y、9y、…中，空氣的上游端閉塞。如圖4所示，隔板9上具備的流入流路^c、9x、…及流出流路9y、9y、… 交替分離配置，相互不連接。因此，在燃料電池10中，經(jīng)由流入流路^c、9x、…供給的空氣向氣體擴(kuò)散層6及陰極催化劑層3擴(kuò)散，然后，通過(guò)氣體擴(kuò)散層6及陰極催化劑層3的空氣到達(dá)流出流路9y、9y、…。因此，根據(jù)燃料電池10，在與相鄰的流入流路^c、9x、…和流出流路9y、9y、…之間的凸部9z相對(duì)的氣體擴(kuò)散層6及陽(yáng)極催化劑層3的區(qū)域(以下稱為 “凸部9z相對(duì)區(qū)域”)，也能夠容易地使氫擴(kuò)散。因此，根據(jù)燃料電池10，能夠抑制液態(tài)水滯留于凸部9z相對(duì)區(qū)域的情況，能夠消除溢流的發(fā)生。進(jìn)而，如圖4所示，在燃料電池10的隔板9中，流入流路^c、9x、…的數(shù)量多于流出流路9y、9y、…的數(shù)量，在流路寬度方向兩端分別配置流入流路9xa及流入流路^cf。在該構(gòu)成的燃料電池10中，存在從流入流路9xa朝向流出流路9ya的空氣的流動(dòng)，且存在從流入流路9xf朝向流出流路9ye的空氣的流動(dòng)。相對(duì)于此，如圖5所示，隔板99具有流入流路99x、99x、…及流出流路99y、99y、…，在現(xiàn)有的燃料電池中，設(shè)有與流出流路99y、 99y、…相同數(shù)量的流入流路99x、99x、…。因此，若在圖5的紙面上方的端部配置流入流路99x，則在圖5的紙面下方的端部配置流出流路99y。形成這種構(gòu)成時(shí)，不存在從相比位于圖5的紙面下方的端部的流出流路99y靠下方的區(qū)域朝向該流出流路99y的氫的流動(dòng)。 因此，在現(xiàn)有的燃料電池中，液態(tài)水容易滯留在與圖5中由Y表示的區(qū)域(區(qū)域Y)相對(duì)的氣體擴(kuò)散層及陰極催化劑層等(即，單電池的外緣部)，容易發(fā)生溢流。但是，在燃料電池 10中，在流路寬度方向兩端分別配置流入流路9xa及流入流路9xf。此處，設(shè)在各流入流路 9x,9x,…中流通的空氣的量為G3時(shí)，可認(rèn)為，在流入流路^ca中流通的空氣朝向與該流入流路9xa相鄰的唯一的流出流路9ya擴(kuò)散。因此，設(shè)在從一條流入流路虹到達(dá)與該一條流入流路9x相鄰的流出流路9y為止的期間在陰極催化劑層3消耗的空氣的量為G4時(shí)，從流入流路9xa朝向流出流路9ya的空氣的量可由“G3-G4”表示。同樣地，從流入流路9xf朝向流出流路9ye的空氣的量也可由“G3-G4”表示。相對(duì)于此，除了流入流路9xa及流入流路9xf外，在流入流路^cbjxcjxdjxe的兩側(cè)分別配置有流出流路9ya、9yb、…、9ye。因此，從流入流路9xb jxc jxdjxe的每一個(gè)朝向與之相鄰的流出流路9ya、9yb、…、9ye的每一個(gè)的空氣的量可由“(G3-G4)/2”表示。即，在燃料電池10中，能夠使從流入流路^ca 朝向流出流路9ya的空氣的量及從流入流路9xf朝向流出流路9ye的空氣的量為從其他流入流路9xb、^cc jxdAxe的每一個(gè)朝向流出流路9ya、9yb、…、9ye的每一個(gè)的空氣的量的 2倍。這樣，根據(jù)燃料電池10，能夠使流通于單電池的外緣部的空氣的量增大，由此，能夠使從單電池的外緣部帶走的液態(tài)水的量增大。因此，根據(jù)燃料電池10，能夠抑制包括外緣部的單電池的整個(gè)區(qū)域上的溢流的發(fā)生。在關(guān)于燃料電池10的上述說(shuō)明中，例示了在流路寬度方向的兩端配置有流入流路的隔板設(shè)置于兩極側(cè)、即與陽(yáng)極催化劑層2相對(duì)配置的隔板8及與陰極催化劑層3相對(duì)配置的隔板9的方式，但本發(fā)明不限于該方式。在流路寬度方向的兩端配置了流入流路的隔板也可以僅設(shè)于一方的極側(cè)即與陽(yáng)極催化劑層相對(duì)的一側(cè)、或與陰極催化劑層相對(duì)的一側(cè)。在燃料電池發(fā)電時(shí)，由于在陰極催化劑層生成水，因此可認(rèn)為溢流容易在陰極催化劑層側(cè)發(fā)生。但是，可認(rèn)為，由于在陰極催化劑層側(cè)存在的液態(tài)水通過(guò)電解質(zhì)膜而向陽(yáng)極催化劑層側(cè)擴(kuò)散(逆擴(kuò)散)，因此在陽(yáng)極催化劑層側(cè)也會(huì)發(fā)生溢流。因此，在本發(fā)明中，在流路寬度方向的兩端配置有流入流路的隔板，能夠至少配置在與陰極催化劑層相對(duì)的一側(cè)，優(yōu)選在兩極側(cè)配置。另外，關(guān)于燃料電池10的上述說(shuō)明中，例示了氫的流通方向與空氣的流通方向?yàn)楸舜讼鄬?duì)的方向的形態(tài)，但本發(fā)明的燃料電池不限于該形態(tài)。本發(fā)明的燃料電池中的氫的流通方向及空氣的流通方向也可以設(shè)定為同一方向。
另外，在關(guān)于燃料電池10的上述說(shuō)明中，例示了具備大致直線狀的流入流路8x、 8x、…及大致直線狀的流出流路8y、8y、…的隔板8、及具備大致直線狀的流入流路9x、 9x、…及大致直線狀的流出流路9y、9y、…的隔板9，但本發(fā)明的燃料電池不限于該形態(tài)。 本發(fā)明的燃料電池中設(shè)置的流入流路及流出流路均能夠設(shè)定為彎曲的形狀(例如所謂的蛇形形狀等)。另外，在本發(fā)明的燃料電池中，若在流路寬度方向兩端配置有流入流路，則設(shè)于隔板的流入流路及流出流路的數(shù)量沒(méi)有特別限制。流入流路及流出流路的數(shù)量能夠根據(jù)陽(yáng)極催化劑層的大小、流入流路的流路寬度、流出流路的流路寬度、及凸部的寬度等而適宜決定。在本發(fā)明的燃料電池中，流入流路的數(shù)量例如可為6條，流出流路的數(shù)量例如可為5條。另外，在將本發(fā)明適用于具備層疊多個(gè)單電池而成的電池層疊體的燃料電池時(shí)， 可以僅通過(guò)具有在流路寬度方向的兩端配置有流入流路的隔板的單電池來(lái)構(gòu)成電池層疊體，也可以將該單電池配置于電池層疊體的局部。將該單電池配置于電池層疊體的局部時(shí)， 其配置部位沒(méi)有特別限制，但優(yōu)選在與位于電池層疊體的中央的單電池相比容易暴露于低溫環(huán)境的電池層疊體的端部配置單電池，該單電池具有在流路寬度方向的兩端配置有流入流路的隔板。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的燃料電池能夠作為電動(dòng)汽車的動(dòng)力源及便攜用電源等使用。
權(quán)利要求
1.一種燃料電池，其特征在于，包括至少具有膜電極結(jié)構(gòu)體的層疊體和夾持該層疊體的一對(duì)隔板， 在所述隔板的所述層疊體側(cè)的面上，具備向所述層疊體供給的反應(yīng)氣體所流通的流入流路和通過(guò)所述層疊體后的反應(yīng)氣體所流通的流出流路，所述流入流路中向所述層疊體供給的所述反應(yīng)氣體的下游端閉塞，并且所述流出流路中通過(guò)所述層疊體后的所述反應(yīng)氣體的上游端閉塞，所述流入流路和所述流出流路在所述隔板上相互分離配置，在所述隔板的所述層疊體側(cè)的所述面上的、所述流入流路和所述流出流路的流路寬度方向兩端配置所述流入流路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于，一個(gè)所述隔板所具有的所述流入流路的數(shù)量比該一個(gè)所述隔板所具有的所述流出流路的數(shù)量多。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠抑制溢流的、具有閉塞流路的燃料電池。該燃料電池中，包括至少具有膜電極結(jié)構(gòu)體的層疊體和夾持該層疊體的一對(duì)隔板，在隔板的層疊體側(cè)的面上，具備向?qū)盈B體供給的反應(yīng)氣體所流通的流入流路和通過(guò)層疊體后的反應(yīng)氣體所流通的流出流路，流入流路中向?qū)盈B體供給的反應(yīng)氣體的下游端閉塞，并且流出流路中通過(guò)層疊體后的反應(yīng)氣體的上游端閉塞，流入流路和流出流路在隔板上相互分離配置，在隔板的層疊體側(cè)的面上的、流入流路和流出流路的流路寬度方向兩端配置流入流路。
文檔編號(hào)H01M8/02GK102239592SQ200880132238
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日
發(fā)明者城森慎司, 新井龍?jiān)? 竹廣直樹, 谷口拓未, 金子桂一 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社