[發明專利]燃料電池組

有效

• 申請號: 201710992417.4
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN108011122B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 清水達彥;濱田仁;太田忠伸;中村祥宜
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社;豐田合成株式會社
• 主分類號: H01M8/249
• 分類號: H01M8/249;H01M8/2475;H01M8/248
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;舒艷君

本發明提供一種燃料電池組。抑制在端板中樹脂層從金屬部件剝離。燃料電池組具備：層疊體；收容層疊體的殼體；以及相對于層疊體配置于層疊方向的外側，并形成有在層疊方向貫通的流體流路孔和收容將自身與殼體之間密封的密封部件的收容槽的端板，端板具有：形成有流體流路孔、第一凹部以及與第一凹部相連的第二凹部的金屬部件；和樹脂層，是連續覆蓋金屬部件中的流體流路孔的內周壁面、與層疊體相對的面、包含第一凹部的至少外周側端部的部分以及第二凹部的樹脂層，且在將包含第一凹部的至少外周側端部的部分覆蓋的部分中的與殼體的端面對應的面形成有收容槽，第二凹部收容樹脂層的一部分來束縛樹脂層。

技術領域

本發明涉及燃料電池組。

背景技術

在具有通過一對端子(terminal)和一對端板(end plate)來夾持多個單電池的層疊體的層疊方向的兩端的結構的燃料電池組的內部，與層疊方向平行地形成有用于向各單電池供給反應氣體、從各單電池排出廢氣、以及針對各單電池供給和排出冷卻介質的多個歧管。在至少一個端板，以與燃料電池組內部的各歧管連通的方式形成有多個貫通孔。通常，由于端板由鋁合金等金屬形成，所以為了抑制因反應氣體、冷卻介質等所導致的絕緣性、抗腐蝕性的降低，提出了一種分別用樹脂層覆蓋端板與端子的接觸面、形成于端板的貫通孔的內周壁的技術(參照專利文獻1)。

燃料電池組有時具有將單電池的層疊體收容于殼體的結構。該情況下，由端板覆蓋殼體整體的端面和被收容于殼體的層疊體的端面，并用螺栓等對殼體的外緣周邊和端板進行緊固。此時，為了確保端板與殼體的接觸面的氣密性以及水密性，在端板與殼體的接觸面之間配置墊圈等密封部件。密封部件例如被收容在設置于端板的收容槽。

專利文獻1：日本特開2015－8086號公報

但是，存在在樹脂層與形成端板的金屬部件之間產生縫隙，反應氣體、冷卻介質進入這樣的縫隙而使絕緣性、抗腐蝕性降低的問題。上述縫隙例如可能由于燃料電池反復運行和停止，而因樹脂層和金屬部件的熱膨脹率的不同所引起應力反復施加于樹脂層而產生。另外，例如在利用樹脂模具形成樹脂層覆蓋收容槽的內表面的結構的情況下，因樹脂層在收縮時與金屬部件的收容槽分離，可能產生上述縫隙。鑒于此，尋求一種能夠在端板中抑制樹脂層從金屬部件剝離的技術。

發明內容

本發明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，能夠作為以下的方式來實現。

(1)根據本發明的一個實施方式，提供一種燃料電池組。該燃料電池組具備：層疊體，包含被層疊的多個單電池；殼體，收容上述層疊體；以及端板，相對于上述層疊體配置于上述多個單電池的層疊方向的外側，且形成有在上述層疊方向貫通的流體流路孔和收容槽，上述收容槽用于收容將該收容槽與上述殼體之間密封用的密封部件，上述端板覆蓋上述層疊體的上述層疊方向的端面和上述殼體的上述層疊方向的端面，并被緊固于上述殼體的上述端面，上述端板具有：金屬部件，該金屬部件形成有上述流體流路孔、第一凹部以及與上述第一凹部相連的第二凹部；和樹脂層，是連續覆蓋上述金屬部件中的上述流體流路孔的內周壁面、與上述層疊體相對的面、包含上述第一凹部中的至少外周側端部的部分以及上述第二凹部的樹脂層，且在將包含上述第一凹部中的至少外周側端部的部分覆蓋的部分中的與上述殼體的上述端面對應的面形成有上述收容槽，上述第二凹部收容上述樹脂層的一部分來束縛上述樹脂層。

根據該方式的燃料電池組，由于在端板以與第一凹部相連的方式形成有第二凹部，且該第二凹部收容將金屬部件中的流體流路孔的內周壁面、端板與層疊體相對的面、包含第一凹部中的至少外周側端部的部分以及第二凹部連續覆蓋的樹脂層的一部分來束縛樹脂層，所以在端板中，在因樹脂層和金屬部件的熱膨脹率不同所引起的應力反復施加于樹脂層的情況下、在樹脂模具成型時樹脂層要收縮的情況下，能夠抑制樹脂層從金屬部件剝離。