[發明專利]發電單電池

有效

• 申請號: 201910018525.0
• 申請日: 2019-01-09
• 公開（公告）號: CN110021762B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 西田洋介;苫名佑
• 申請（專利權）人: 本田技研工業株式會社
• 主分類號: H01M8/0258
• 分類號: H01M8/0258;H01M8/0263;H01M8/0273;H01M8/0284;H01M8/1007
• 代理公司: 北京怡豐知識產權代理有限公司 11293
• 代理人: 楊溢

本公開涉及發電單電池。發電單電池(12)具備帶樹脂膜的MEA(28)和第一金屬隔板(30)。在第一金屬隔板(30)設置：氧化劑氣體流路(48)，其使氧化劑氣體沿著電極面流通；外周側凸起部(54)，其包圍氧化劑氣體流路(48)，防止反應氣體泄漏；以及第一阻止旁通凸狀部(84)，其從外周側凸起部(54)延伸出。陰極電極(44)的在氧化劑氣體流路(48)的流路方向的至少一方的端部的角部(44k)與第一阻止旁通凸狀部(84)的頂部(84t)重合。

技術領域

本發明涉及一種具備金屬隔板的發電單電池，該金屬隔板設置有包圍反應氣體流路的凸起密封件。

背景技術

一般來說，固體高分子型燃料電池采用由高分子離子交換膜形成的固體高分子電解質膜。燃料電池具備電解質膜-電極結構體(MEA)，該電解質膜-電極結構體(MEA)在固體高分子電解質膜的一方的面配設陽極電極，在所述固體高分子電解質膜的另一方的面配設陰極電極。利用隔板(雙極性板)夾持MEA來構成發電單電池(單位燃料電池)。將發電單電池層疊規定的層數，由此例如作為車載用燃料電池堆來使用。

發電單電池中，存在使用金屬隔板作為隔板的情況。沿著陽極電極形成了供作為一方反應氣體的燃料氣體流動的燃料氣體流路的陽極側金屬隔板配置在MEA的一方的面側，沿著陰極電極形成了供作為另一方反應氣體的氧化劑氣體流動的氧化劑氣體流路的陰極側金屬隔板配置在MEA的另一方的面側。

然而，日本專利第5239091號公報中公開了：為了降低制造成本，通過沖壓成型在金屬隔板形成凸形狀的凸起密封件(界限壁7)作為密封部。另外，在日本專利第5239091號公報中，為了防止在設置于金屬隔板的反應氣體流路的流路寬度方向端部處的反應氣體的旁通，在凸起密封件與反應氣體流路之間設置阻止旁通凸狀部(限制構件10)。

發明內容

本發明是與上述的以往技術相關連而完成的，其目的在于提供一種能夠進一步良好地抑制反應氣體沿著與反應氣體的流路寬度方向的端部相向的凸起密封件在流路方向旁通的發電單電池。

為了實現上述目的，本發明涉及發電單電池，具備帶樹脂膜的MEA以及在所述帶樹脂膜的MEA的兩側配置的金屬隔板，所述帶樹脂膜的MEA具有在電解質膜的兩側設置電極而成的電解質膜-電極結構體以及在所述電解質膜-電極結構體的外周部遍及整周地設置的框形狀的樹脂膜，從所述金屬隔板的一端朝向另一端地沿著發電面形成供反應氣體流通的反應氣體流路，設置凸起密封件，該凸起密封件與所述樹脂膜抵接并且包圍所述反應氣體流路來防止反應氣體泄漏，設置阻止旁通凸狀部，該阻止旁通凸狀部從所述凸起密封件中的從所述金屬隔板的所述一端朝向所述另一端延伸的部分起朝向所述反應氣體流路的流路寬度方向的端部延伸出，并且朝向所述樹脂膜鼓出成形，以防止所述反應氣體旁通，在所述發電單電池中，所述電極的在所述反應氣體流路的流路方向的至少一方的端部的角部與所述阻止旁通凸狀部的頂部重合。

優選的是，在所述反應氣體流路的流路方向隔開間隔地設置多個所述阻止旁通凸狀部，所述電極的所述角部與所述多個阻止旁通凸狀部中的、位于所述流路方向的一方的端部位置的阻止旁通凸狀部的頂部重合。

優選的是，所述電極的在所述反應氣體流路的所述流路方向的雙方向的端部的角部與所述阻止旁通凸狀部的頂部重合。

優選的是，在所述反應氣體流路的所述流路寬度方向的兩側分別設置所述阻止旁通凸狀部，在所述流路寬度方向的兩側，所述電極的所述角部與所述阻止旁通凸狀部的頂部重合。

優選的是，所述金屬隔板具有壁部，該壁部與所述阻止旁通凸狀部的所述頂部鄰接，與所述電極的外端面相向。

優選的是，所述壁部相對于所述金屬隔板的厚度方向傾斜。

優選的是，所述金屬隔板具有支承部，該支承部與所述壁部鄰接，并且支承所述樹脂膜。