[發(fā)明專利]燃料電池組

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210211282.0
• 申請日: 2012-06-20
• 公開（公告）號: CN102856574A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鈴木征治
• 申請（專利權(quán)）人: 本田技研工業(yè)株式會社
• 主分類號: H01M8/24
• 分類號: H01M8/24;H01M8/04;H01M8/02
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種層疊有在電解質(zhì)的兩側(cè)設(shè)有一對電極的電解質(zhì)-電極結(jié)構(gòu)體和隔板，且在層疊方向兩端配設(shè)有長方形形狀的端板的燃料電池組。

背景技術(shù)

例如，固體高分子型燃料電池具備利用一對隔板夾持電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(MEA)而成的單元電池，該電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(MEA)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)有陽極電極及陰極電極。該燃料電池通常將規(guī)定個數(shù)的單元電池層疊，而例如作為車載用燃料電池組使用。

在該燃料電池組中，大多使用所謂的內(nèi)部岐管(manifold)型燃料電池，其內(nèi)部具備沿著單元電池的層疊方向貫通的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。

作為與內(nèi)部岐管型燃料電池關(guān)聯(lián)的技術(shù)，已知有例如日本特開2011-054425號(以下，稱為現(xiàn)有技術(shù)1)。該現(xiàn)有技術(shù)1涉及一種將在電解質(zhì)的兩側(cè)設(shè)有一對電極的電解質(zhì)-電極結(jié)構(gòu)體與隔板層疊，并在層疊方向兩端配設(shè)有長方形形狀的端板的燃料電池組。

在燃料電池組的相互對置的長邊側(cè)的兩邊分別設(shè)有沿著層疊方向連通而使冷卻介質(zhì)流通的一對冷卻介質(zhì)供給連通孔和一對冷卻介質(zhì)排出連通孔。并且，在一方的端板設(shè)有：至少與一對冷卻介質(zhì)供給連通孔或一對冷卻介質(zhì)排出連通孔中的任一方連通的一對岐管部；將所述一對岐管部彼此連結(jié)，且沿著長邊側(cè)的寬度尺寸設(shè)定得比所述一對岐管部的尺寸小的連結(jié)部。

由此，能夠有效地抑制流入到岐管內(nèi)的冷卻介質(zhì)的壓力損失的增加，能夠使所述冷卻介質(zhì)順暢且均勻地向燃料電池供給流通。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明關(guān)于這種內(nèi)部岐管型燃料電池而提出，其目的在于提供一種尤其能夠盡可能地減少岐管內(nèi)的壓力損失，并能夠使冷卻介質(zhì)順暢且均勻地向燃料電池供給流通的燃料電池組。

本發(fā)明涉及一種燃料電池組，其層疊有在電解質(zhì)的兩側(cè)設(shè)有一對電極的電解質(zhì)-電極結(jié)構(gòu)體和隔板，并且在層疊方向兩端配設(shè)有長方形形狀的端板。

在該燃料堆中，在所述燃料電池組的相互對置的長邊側(cè)的兩邊分別設(shè)有沿著層疊方向連通而使冷卻介質(zhì)流通的一對冷卻介質(zhì)供給連通孔和一對冷卻介質(zhì)排出連通孔。

并且，在一方的端板設(shè)有與一對冷卻介質(zhì)供給連通孔連通且沿著兩邊的長條的一對供給岐管部、將所述一對供給岐管部彼此連結(jié)的供給連結(jié)部，并且，在一方的供給岐管部朝向從層疊方向傾斜的方向而連結(jié)有冷卻介質(zhì)供給配管。

另外，在一方的端板設(shè)有與一對冷卻介質(zhì)供給連通孔連通且沿著兩邊的長條的一對供給岐管部、將所述一對供給岐管部彼此連結(jié)的供給連結(jié)部，并且，在至少一方的供給岐管部的內(nèi)壁面設(shè)有從直線部位經(jīng)由彎曲部位平滑地傾斜的傾斜部位。

根據(jù)本發(fā)明，在一方的供給岐管部朝向從層疊方向傾斜的方向而連結(jié)有冷卻介質(zhì)供給配管。因此，冷卻介質(zhì)從相對于層疊方向傾斜的方向供給到一方的供給岐管部，因此能夠盡可能地減少向所述一方的供給岐管部內(nèi)流入的所述冷卻介質(zhì)的壓力損失。由此，能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)使冷卻介質(zhì)順暢且均勻地向燃料電池供給流通。

另外，根據(jù)本發(fā)明，在一方的供給岐管部的內(nèi)壁面設(shè)有從直線部位經(jīng)由彎曲部位平滑地傾斜的傾斜部位。因此，能夠盡可能地減少在一方的供給岐管部內(nèi)流動的冷卻介質(zhì)的壓力損失，并且良好地提高所述冷卻介質(zhì)向一對冷卻介質(zhì)供給連通孔的分配性。由此，能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)使冷卻介質(zhì)順暢且均勻地向燃料電池供給流通。

根據(jù)與附圖協(xié)同配合的以下的優(yōu)選實施方式例的說明，上述的目的及其他的目的、特征及優(yōu)點變得更加清楚。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的第一實施方式的燃料電池組的簡要立體說明圖。

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主視說明圖。

圖4是所述第一端板的側(cè)視說明圖。

圖5是比較例1的側(cè)視說明圖。

圖6是比較例2的側(cè)視說明圖。

圖7是對比較例1、比較例2及第一實施方式的各岐管部的壓力損失進(jìn)行比較的圖。

圖8是本發(fā)明的第二實施方式的燃料電池組的簡要立體說明圖。

圖9是本發(fā)明的第三實施方式的燃料電池組的簡要立體說明圖。

圖10是本發(fā)明的第四實施方式的燃料電池組的簡要立體說明圖。

圖11是所述燃料電池組的主視說明圖。

圖12是對比較例3及第四實施方式的各岐管部的壓力損失進(jìn)行比較的圖。