[發明專利]燃料電池組

有效

• 申請號: 201711283432.8
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN108232239B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 林大甫;菅野大輔
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01M8/04089
• 分類號: H01M8/04089;H01M8/2465;H01M8/2483;H01M8/2484
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張建濤;車文

本發明涉及燃料電池組。燃料電池組的發電電池具有多個第一引入流路，所述多個第一引入流路沿著重力方向布置，以將反應氣體引入到發電區域。虛設電池具有多個第二引入流路，所述多個第二引入流路沿著重力方向布置，以將反應氣體引入到中央區域。燃料電池組具有第一構造和第二構造中的至少一個構造，在第一構造中，在重力方向上的最下端處的第二引入流路的流路寬度比第二引入流路的平均流路寬度窄，在第二構造中，在重力方向上的最下端處的第一引入流路的流路寬度比第一引入流路的平均流路寬度寬。

技術領域

本發明涉及一種燃料電池組。

背景技術

描述了一種燃料電池組，其中多個發電電池堆疊起來，并且不發電的虛設電池被設置在發電電池的堆疊方向上的兩側上(例如，日本未審查專利申請公報第2015-69737號(JP 2015-69737 A))。

發明內容

在液體水流入到用于要被供給到燃料電池的反應氣體的供給歧管中的情形中，液體水朝向供給歧管的在重力方向上的下側流動。此時，可能存在液體水流過虛設電池且集中地滲透到特定發電電池中的情形，并且存在反應氣體不能被供給且發電電池不能充分地發電的問題。

本發明的一個方面涉及一種燃料電池組，所述燃料電池組包括：堆疊起來的多個發電電池；和虛設電池，所述虛設電池被設置在發電電池的兩個端部中的在被供給到燃料電池組的反應氣體流動的方向上的上游側上的端部處，并且所述虛設電池不發電。燃料電池組具有反應氣體供給歧管，所述反應氣體供給歧管穿過發電電池和虛設電池。發電電池具有多個第一引入流路，所述多個第一引入流路沿著重力方向布置，以將反應氣體從反應氣體供給歧管引入到發電電池的發電區域。虛設電池具有多個第二引入流路，所述多個第二引入流路沿著重力方向布置，以將反應氣體從反應氣體供給歧管引入到虛設電池的中央區域。燃料電池組具有第一構造和第二構造的至少一個構造，在所述第一構造中，第二引入流路中的在重力方向上的最下端處的第二引入流路的流路寬度比第二引入流路的平均流路寬度窄，在所述第二構造中，在與虛設電池相鄰的一個或多個發電電池中，第一引入流路中的在重力方向上的最下端處的第一引入流路的流路寬度比第一引入流路的平均流路寬度寬。

在液體水引入到反應氣體供給歧管中的情形中，液體水沿著反應氣體供給歧管的定位在重力方向上的下側上的下表面流動。在此，當反應氣體引入流路被液體水阻塞時，由于在反應氣體引入流路的上游側和下游側之間的壓力差，液體水流入到發電電池或虛設電池中。根據本發明的該方面，在采用第一構造的情形中，第二引入流路中的在重力方向上的最下端處的第二引入流路的流路寬度比第二引入流路的平均流路寬度窄。因此，液體水容易地移動到虛設電池的中央區域，且以移動到虛設電池的中央區域的液體水的量降低移動到發電電池的液體水的量。因此，降低了移動到發電電池，特別是與虛設電池相鄰的一個或多個特定發電電池，的發電區域的液體水的移動量。

另外，在采用第二構造的情形中，第一引入流路中的在重力方向上的最下端處的第一引入流路的流路寬度比第一引入流路的平均流路寬度寬。因此，在相同量的液體水從虛設電池移動的情形中，變得更難以用液體水阻塞在重力方向上的最下端處的第一引入流路。另外，因為在反應氣體引入流路的上游側和下游側之間的壓力差相對較小，所以特別地移動到發電電池的發電區域的液體水的移動量能夠進一步減少。即，能夠抑制液體水集中地滲透到特定發電電池中。

在根據該方面的燃料電池組中，燃料電池組可具有第一構造和第二構造兩者。根據該方面，在第一構造中促進液體水到虛設電池的中央區域的移動，而在第二構造中抑制液體水到特定發電電池的發電區域的移動。因此，能夠進一步抑制液體水集中地滲透到特定發電電池的發電區域中。