[發明專利]燃料電池的制造方法、燃料電池的制造裝置以及燃料電池

有效

• 申請號: 201080015773.7
• 申請日: 2010-11-30
• 公開（公告）號: CN102782923A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 渡邊一裕;長野拓士
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01M8/24
• 分類號: H01M8/24
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 段承恩;楊光軍

技術領域

本發明涉及具備電池單元層疊體和在內側收置電池單元層疊體的殼體的燃料電池，燃料電池的制造裝置和燃料電池。

背景技術

以往，作為燃料電池，已知有將層疊多個電池單元而成的電池單元層疊體在箱狀的殼體的內側收置的技術(例如，專利文獻1、2)。具體地，在將電池單元層疊體在層疊方向上壓縮了的狀態下將電池單元層疊體收置在殼體內。電池單元具備將一對電極配置于電解質的兩側而成的膜電極接合體和配置于膜電極接合體的兩側的一對隔板。

現有技術文獻

專利文獻1：特開2006-108009號公報；

專利文獻2：特開平10-189025號公報；

專利文獻3：特開2002-298901號公報；

專利文獻4：特開2008-059875號公報；

專利文獻5：特開2009-170169號公報；

專利文獻6：特開2009-266760號公報；

專利文獻7：特開2005-158615號公報。

發明內容

發明所要解決的問題

這里，如果在殼體的內側收置電池單元層疊體，且在層疊方向上對電池單元層疊體加壓以進行壓縮，則電池單元層疊體的全長與壓縮前相比變短。由此，有可能在殼體的內側產生未配置電池單元層疊體的較大空間。

因此，本發明的目的是提供在具備電池單元層疊體和收置電池單元層疊體的殼體的燃料電池中可實現小型化的技術。

用于解決問題的技術方案

本發明是為解決上述問題的至少一部分而研制的，可以作為以下的方式或應用例來實現。

(應用例1)一種燃料電池的制造方法，該燃料電池具備層疊了多個電池單元而成的電池單元層疊體和在層疊方向上壓縮了所述電池單元層疊體的狀態下將所述電池單元層疊體收置于內側的殼體，所述殼體具有：殼體主體，其具有形成有第一開口且與所述層疊方向交叉的第一壁面部和與所述第一壁面部相對的第二壁面部；和安裝于所述第一壁面部以封閉所述第一開口的端部壁面部，所述燃料電池的制造方法包括：(a)準備可在所述層疊方向上伸縮的層疊基準部的工序；(b)通過所述第一開口配置所述層疊基準部，使得在使所述層疊基準部伸長了的狀態下，其一端位于所述殼體主體的內側，另一端位于所述殼體主體的外側的工序；(c)在所述工序(b)之后，從所述殼體主體的內側到外側將所述多個電池單元裝載于所述層疊基準部的工序；(d)通過使所述層疊基準部收縮，并且將已裝載的所述電池單元層疊體在所述層疊方向上壓縮，從而將所述層疊基準部和所述電池單元層疊體在所述殼體主體的內側收置的工序；和(e)在所述工序(d)之后，將所述端部壁面部安裝于所述第一壁面部以封閉所述第一開口，維持施加于所述電池單元層疊體的所述層疊方向的載荷的工序。

根據應用例1所記載的制造方法，可將在壓縮前不能在殼體主體的內側收置的電池裝載于能夠伸縮的層疊基準部。由此，不需要預先準備可將壓縮前的電池單元層疊體在內側收置的大小的殼體，因此可實現燃料電池的小型化。

(應用例2)根據應用例1所述的燃料電池的制造方法，其中：所述殼體主體還具有與所述第一和第二壁面部交叉的、形成有第二開口的第三壁面部，

所述工序(b)包括將所述層疊基準部配置于所述第三壁面部側的工序，

所述燃料電池的制造方法還包括：(f)在所述工序(d)之后，通過所述第二開口將所述層疊基準部向所述殼體的外側拆卸的工序。

根據應用例2所記載的制造方法，即使在未從第一開口拆卸所述層疊基準部的情況下也可將層疊基準部從第二開口拆卸。由此，可實現燃料電池的輕量化。

(應用例3)根據應用例1或2所述的燃料電池的制造方法，其中：還包括：(g)在所述工序(e)之后，將在從所述端部壁面部至所述第二壁面部的范圍內延伸的棒狀部件安裝于所述端部壁面部和所述第二壁面部的工序。

根據應用例3所記載的制造方法，通過將棒狀部件安裝于殼體可抑制殼體的強度下降。

(應用例4)根據應用例3所述的燃料電池的制造方法，其中：所述電池單元層疊體具有在被裝載于所述層疊基準部的裝載部分所形成的第一槽，所述工序(g)包括將所述棒狀部件的一部分配置于所述第一槽的內側的工序。

根據應用例4所記載的制造方法，可有效利用在所述殼體的內側所形成的空間來將棒狀部件安裝于殼體。