專利名稱：燃料電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料電池，更具體地涉及至少在正常發(fā)電時(shí)不把供給 到燃料電池的陽(yáng)極的燃料氣體排到外面的燃料電池。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，通過(guò)氫和氧之間的電化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的燃料電池正吸引注
意作為能源。在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No. JP-A-10-121284中公開(kāi)的燃料 電池有電解質(zhì)薄膜、設(shè)在電解質(zhì)薄膜上的陽(yáng)極和設(shè)在陽(yáng)極上的氣體擴(kuò) 散層。氣體擴(kuò)散層例如由導(dǎo)電的多孔金屬制成，以形成燃料氣體流動(dòng) 通道，通過(guò)燃料氣體流動(dòng)通道，從預(yù)定的歧管供給的含氫的燃料氣體 供到陽(yáng)極并從陽(yáng)極排出，以保證氣體擴(kuò)散能力或集電性。歧管下面也 稱為"燃料氣體供給歧管"。另外，燃料電料相對(duì)設(shè)有陽(yáng)極的一側(cè)有在 電解質(zhì)薄膜的側(cè)面的陰極。
的燃料電池，也就是一個(gè)陽(yáng)極閉端工作燃料電池(例如見(jiàn)日本專利申 請(qǐng)公開(kāi)No. JP-A-312167 )。在這種陽(yáng)極閉端工作燃料電池中，當(dāng)燃料 氣體從燃料氣體供給歧管供到氣體擴(kuò)散層，燃料從氣體擴(kuò)散層的特定 位置供給，使得燃料氣體可散布到整個(gè)氣體擴(kuò)散層。這樣，把燃料氣 體供到氣體擴(kuò)散層的位置下面稱為"氣體供給位置"。
在燃料電池中，在發(fā)電時(shí)，通過(guò)燃料氣體與氧化劑氣體之間的電 化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生水。所產(chǎn)生的水可通過(guò)電解質(zhì)薄膜漏到陽(yáng)極側(cè)。另外， 當(dāng)空氣用作氧化劑氣體時(shí)，氮?dú)獾葧?huì)從陰極側(cè)漏泄到陽(yáng)極側(cè)。對(duì)于陽(yáng) 極，產(chǎn)生的水、氮?dú)獾茸柚拱l(fā)電的雜質(zhì)。
在陽(yáng)極閉端工作燃料電池中，燃料氣體從氣體供給位置供給到氣 體擴(kuò)散層的每一部分，如上所述。這時(shí)，燃料氣體從氣體供給位置沿 徑向噴進(jìn)氣體擴(kuò)散層，而如產(chǎn)生的水和氮?dú)獾鹊碾s質(zhì)通過(guò)燃料氣體的
流動(dòng)被從氣體供給位置傳送到氣體擴(kuò)散層的各部分。這樣，由于燃料 氣體的氣體供給位置與遠(yuǎn)離氣體擴(kuò)散層中的氣體供給位置的部分之間 長(zhǎng)距離流動(dòng)(下面也稱為"長(zhǎng)距離流動(dòng)通道")，消耗了大量燃料氣體。 因此，大量的燃料氣體從氣體供給位置新鮮地供給到長(zhǎng)距離流動(dòng)通道。 因此燃料氣體迅速地從氣體供給位置供給到長(zhǎng)距離流動(dòng)通道。由于新 供給到長(zhǎng)距離流動(dòng)通道的燃料氣體的流速較高，傳送到遠(yuǎn)離氣體供給 位置的、氣體擴(kuò)散層的部分的雜質(zhì)不會(huì)抵抗燃料氣體流分散開(kāi)，并且 限制在這些部分。隨后，減少了燃料氣體供到氣體擴(kuò)散層的部分，減 小了在這些部分的發(fā)電，導(dǎo)致整個(gè)燃料電池的發(fā)電性能的降級(jí)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了在陽(yáng)極閉端工作燃料電池的燃料氣體流動(dòng)通道中的 雜質(zhì)的積累及防止燃料電池發(fā)電性能的降級(jí)。
本發(fā)明的第一方面提供了一種燃料電池，至少在正常發(fā)電時(shí)所述 燃料電池不將供給至其陽(yáng)極的燃料氣體排出到外部，其特征在于所述
燃料電池包括堆疊在所述陽(yáng)極上的燃料氣體流動(dòng)通道體，用于將燃 料氣體供給至所述陽(yáng)極；繞所述燃料氣體流動(dòng)通道體布置的密封件， 用于防止所述燃料氣體泄漏到單體電池的外部；用于供給所述燃料氣 體的氣體供給部分；和第一燃料氣體供給流動(dòng)通道，所述第一燃料氣 體供給流動(dòng)通道通過(guò)所述燃料氣體流動(dòng)通道體的外周的至少一部分與 所述密封件之間的間隙限定，從所述氣體供給部分供給的燃料氣體通 過(guò)所述第一燃料氣體供給流動(dòng)通道供給至所述燃料氣體流動(dòng)通道體。
按照上面構(gòu)造的燃料電池，氣體供給部分供給的燃料氣體沿第一 燃料氣體供給流動(dòng)通道流動(dòng)，并從第一燃料氣體供給流動(dòng)通道流到燃 料氣體流動(dòng)通道體。因此，燃料氣體流動(dòng)通道體中的燃料氣體流動(dòng)通 道的長(zhǎng)度可更短。因此，在燃料氣體流動(dòng)通道體中，可降低燃料氣體 的流速以防止大量的雜質(zhì)積累在特定位置。結(jié)果，可防止在這些位置 阻止發(fā)電及防止整個(gè)燃料電池的發(fā)電性能的降級(jí)。
在上面的燃料電池中，所述燃料氣體流動(dòng)通道體可以是由導(dǎo)電性 多孔材料制成的氣體擴(kuò)散層。
在上面的燃料電池中，所述燃料氣體流動(dòng)通道體分為多個(gè)部件。 這樣，所述燃料電池可以有第二燃料氣體供給流動(dòng)通道，所述第二燃 料氣體供給流動(dòng)通道由所述燃料氣體流動(dòng)通道體的相鄰部件之間的一 個(gè)間隙形成，并且與所述第一燃料氣體供給流動(dòng)通道連通，從第一氣 體供給流動(dòng)通道供給的燃料氣體通過(guò)所述第二燃料氣體供給流動(dòng)通道 供給至氣體擴(kuò)散層。
在該結(jié)構(gòu)中，從氣體供給部分供給的燃料氣體沿第一燃料氣體供 給流動(dòng)通道和第二燃料氣體供給流動(dòng)通道流動(dòng)，并從第一燃料氣體供 給流動(dòng)通道和第二燃料氣體供給流動(dòng)通道流入氣體擴(kuò)散層。因此，在 氣體擴(kuò)散層中的燃料氣體流動(dòng)通道的長(zhǎng)度可以更短。
上面的燃料電池還可包括分離器，所述分離器由第一板、第二 板和中間板構(gòu)成、所述第一板布置在所述燃料氣體流動(dòng)通道體外部， 與所述燃料氣體流動(dòng)通道體相對(duì)并且與其接觸，所述中間板插置在所 述第一板和第二板之間，所述分離器具有燃料氣體供給歧管，所述燃 料氣體供給歧管在所述板的厚度方向上延伸通過(guò)所述第一板和第二板 及中間板，所述燃料氣體流動(dòng)通過(guò)所述燃料氣體供給歧管。所述第一 板具有通過(guò)口 ，所述通過(guò)口形成在與所述第一燃料氣體供給流動(dòng)通道 相對(duì)應(yīng)的位置處，并且在厚度方向上延伸通過(guò)所述第一燃料氣體供給 流動(dòng)通道。所述中間板具有第三燃料氣體供給流動(dòng)通道，所述第三燃 料氣體供給通道具有與所述燃料氣體供給歧管連通的笫一端和與所述 通過(guò)口連通的第二端，并且位于所述第一板和第二板之間，以形成流 動(dòng)通道，所述燃料氣體通過(guò)所述流動(dòng)通道從所述燃料氣體供給歧管供 給至所述通過(guò)口。所述通過(guò)口可用作所述燃料氣體供給部分以將所述
^燃料氣體供給通道。
在該結(jié)構(gòu)中，分離器的笫一板的通過(guò)口用作把燃料氣供給至第一 燃料氣體供給流動(dòng)通道的氣體供給部分。


通過(guò)下面參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明可明白本發(fā)明的上述的和
其它的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，附圖中類似的附圖標(biāo)記代表類似的元件，
附圖中
圖1是示出按照本發(fā)明第一實(shí)施例的燃料電池100的外輪廓的說(shuō) 明圖2A和2B是示出構(gòu)成作為第一實(shí)施例的燃料電池100的模塊 200的總輪廓的說(shuō)明圖3是示出陽(yáng)極側(cè)板32的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖； 圖4是示出陰極側(cè)板31的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖； 圖5是示出中間板33的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖6是示出密封件16和第二氣體擴(kuò)散層15的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的 頂視圖7是示出作為本發(fā)明第二實(shí)施例的燃料電池100a的密封件16 和第二氣體擴(kuò)散層15a的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖8是示出作為本發(fā)明第三實(shí)施例的燃料電池100b的密封件16 和第二氣體擴(kuò)散層15b的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖9是示出作為本發(fā)明的第四實(shí)施例的燃料電池100c的密封件 16和第二擴(kuò)散層15c的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖10是示出作為本發(fā)明的第五實(shí)施例的燃料電池100d的密封件 16和第二擴(kuò)散層15d的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖11是示出作為本發(fā)明的第三實(shí)施例的燃料電池100e的密封件 16和第二擴(kuò)散層15e的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖；
具體實(shí)施例方式
下面基于特定的實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
A.第一實(shí)施例
Al.燃料電池100的結(jié)構(gòu)
圖1是示出按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的燃料電池100的外結(jié)構(gòu)的 說(shuō)明圖。本實(shí)施例的燃料電池100是一個(gè)聚合物電解質(zhì)燃料電池，該 燃料電池有小的尺寸及優(yōu)良的發(fā)電效率。燃料電池100有多個(gè)模塊 200、兩個(gè)端板300、多個(gè)張緊板310、多個(gè)絕緣器330和多個(gè)端子340。
才莫塊200支承在兩個(gè)端板300之間，絕緣體330和端子插在中間。也 就是說(shuō)，燃料電池IOO有一個(gè)堆疊結(jié)構(gòu)，其中多個(gè)模塊200相互堆疊 起來(lái)。另外，在燃料電池100中，張緊板310由螺栓320固定到端板 300,因此模塊200可被預(yù)定的力沿堆疊方向固緊。
燃料電池IOO被供以用于電化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)氣體(燃料氣體和氧 化劑氣體)及用于冷卻燃料電池100的冷卻介質(zhì)(如水、如乙二醇之 類的抗凍液和空氣)。作為燃料氣體的氫從儲(chǔ)存高壓氬的氫罐400通過(guò) 管子415供到燃料電池100的陽(yáng)極。代替從氬罐400供應(yīng)，氫可通過(guò) 使用乙醇、烴或類似物作反應(yīng)劑的重整反應(yīng)產(chǎn)生。管子415設(shè)有一個(gè) 關(guān)閉閥410和控制氫的供應(yīng)的一個(gè)壓力控制閥(未示出)。燃料電池 IOO還有與燃料氣體排出歧管(下面要說(shuō)明)連接的管子417，通過(guò)燃 料排出歧管，雜質(zhì)(生成水、氮?dú)獾?與燃料氣體一起從陽(yáng)極排到燃 料電池100的外面。管子417設(shè)有關(guān)閉閥430。當(dāng)燃料電池100由控 制電路500 (下面要說(shuō)明)控制發(fā)電時(shí)，關(guān)閉閥430通常控制成保持 關(guān)閉，使得在正常發(fā)電時(shí)，燃料氣體等不能通過(guò)管子417排出。如上 面所述，燃料電池是稱為陽(yáng)極閉端工作燃料電池，該燃料電池至少在 正常發(fā)電時(shí)不把燃料氣體排到外面。在發(fā)電時(shí)有對(duì)關(guān)閉閥430是打開(kāi) 的以除去積累在陽(yáng)極側(cè)(第二氣體擴(kuò)散層，下面要說(shuō)明的)上的雜質(zhì)。 這是不包括在"在正常發(fā)電時(shí)"內(nèi)。
作為氧化劑氣體的空氣從空氣泵440通過(guò)管子444供到燃料電池 100的陰極。從燃料電池100的陰極排出的空氣通過(guò)管子446排到大 氣中。作為冷卻介質(zhì)，可用水如乙二醇之類的防凍液、空氣或類似的。 從燃料電池100排出的冷卻介質(zhì)通過(guò)管子455排到散熱器450并在燃 料電池100有再循環(huán)。管子455設(shè)有用于循環(huán)的環(huán)流泵460。
控制電路500構(gòu)成主要包括一個(gè)微型電子計(jì)算機(jī)的邏輯電路。更 具體地，控制電路500有用于按照預(yù)設(shè)定的控制程序?qū)嵤╊A(yù)定操作等 的CPU(未示出)，用于事先儲(chǔ)存對(duì)于在CPU中的各種處理操作需要 的控制程序、控制數(shù)據(jù)等的ROM;用于暫時(shí)儲(chǔ)存在CPU中需要的各 種數(shù)據(jù)的RAM (未示出)；用于輸入和輸出各種信號(hào)等以及在燃料電
池100發(fā)電時(shí)對(duì)關(guān)閉閥410、關(guān)閉閥430、空氣泵440、環(huán)流泵460等 進(jìn)行各種控制的輸入一輸出口 (未示出)。特別，在本實(shí)施例的燃料電 池100中，控制電路500在發(fā)電時(shí)執(zhí)行控制保持關(guān)閉閥430關(guān)閉。另 外，在不發(fā)電時(shí)，控制電路500可按需要執(zhí)行打開(kāi)關(guān)閉閥430的控制 以便排出積累在陽(yáng)極側(cè)(第二氣體擴(kuò)散層15，下面要說(shuō)明的)的雜質(zhì) 及燃料氣體。
圖2是示出構(gòu)成作為第一實(shí)施例的燃料電池100的模塊200的總 的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。圖2A示出沿圖3-6的I-I線剖切的、燃料電池IOO (模塊200)的模剖面結(jié)構(gòu)。圖2B示出沿圖3-6的II-II線剖切的、 燃料電池100(模塊200 )的橫剖面結(jié)構(gòu)。模塊200由交替地堆疊分離 器30和單體電池10形成，如圖2所示。下面，其中分離器30和單體 電池10堆疊的方向稱為"堆疊方向"，而與單體電池10的表面平行的 方向稱為"表面方向"。
A2.分離器30的結(jié)構(gòu)
首先說(shuō)明本實(shí)施例的燃料電池100中用的分離器30。分離器30 是稱為有沿堆疊方向看有同樣的外形的三部分板的三層分離器。如圖 2所示，分離器30有與第二氣體擴(kuò)散層14接觸的陰極側(cè)板31、與第 二氣體擴(kuò)散層15接觸的陽(yáng)極側(cè)板32、和插入陰極側(cè)板31和陽(yáng)極側(cè)板 32之間的中間板33。由例如鈦之類的金屬的導(dǎo)電材料制的薄板件的三 部分板堆疊起來(lái)，如圖2所示，并由例如擴(kuò)散焊接連接在一起。三部 分板都有設(shè)有凹凸不平的平表面及在預(yù)定位置有預(yù)定形狀的孔。
圖3是示出陽(yáng)極側(cè)板32的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。圖4是示出陰極側(cè)板 31的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。圖5是示出中間板33的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。陽(yáng)極側(cè) 板(圖3)和陰極側(cè)板31 (圖4)各有在同樣位置的六個(gè)孔。當(dāng)薄板 件堆疊形成模塊200時(shí)，六個(gè)孔分別相線重疊以限定在燃料電池中沿 與堆疊方向平行的方向引導(dǎo)流體的歧管。
孔42限定了用于把供到燃料電池100的燃料氣體分配到各單體電 池10的燃料氣體供給歧管(圖中標(biāo)為"H2進(jìn)")，而孔43限定了燃料 氣體排出歧管(圖中標(biāo)為"H2出")。如前面討論的，燃料電池100是
陽(yáng)極閉端工作燃料電池。在發(fā)電時(shí)，關(guān)閉閥430保持關(guān)閉，燃料氣體 等不能從孔43形成的燃料排出歧管排出。當(dāng)不發(fā)電打開(kāi)關(guān)閉閥430 時(shí)，各單體電池IO排出雜質(zhì)以及燃料氣體，并通過(guò)由孔43形成的燃 料氣體排出歧管導(dǎo)引外面。
孔40限定把供到燃料電池100的氧化劑氣體分配到各單體電池 10的氧化劑氣體供給歧管(圖中標(biāo)為"02進(jìn)，，，而孔41限定把從各單 體電池10排出并收集在一起的廢氧化劑氣體導(dǎo)到外面的、氧化劑氣體 排出歧管(圖中標(biāo)為"02出")。
孑L 44限定把供給到燃料電池100的冷卻介質(zhì)分配到各分離器30 的冷卻介質(zhì)供給歧管(圖中標(biāo)為"水進(jìn)")，而孔45限定把從各分離器 30排出并收集在一起的冷卻介質(zhì)導(dǎo)到外面的冷卻介質(zhì)排出歧管(圖中 標(biāo)為"水出")。中間板33 (圖7)有上述孔中的孔40、 41、 42和43， 并在與孔44和45相應(yīng)的位置有多個(gè)冷卻介質(zhì)孔58 (下面要說(shuō)明)。
如圖3所示，陽(yáng)極側(cè)板32有在孔42附近的連通孔52作為沿孔 42布置的多個(gè)孔，和多個(gè)沿孔43布置的、在孔43附近的連通孔53。 如圖4所示，陰極側(cè)板31有在孔40的連通孔50，作為沿孔40布置 的多個(gè)孔，和多個(gè)沿孔41布置的、在鉆41附近的連通孔51。如圖5 所示，中間板33的孔42和43的形狀與其它板的孔42和43的形狀不 同，并且孔42和43分別有連通部分56和57，作為從其延伸的多個(gè) 延伸部分。連通部分56和57分別設(shè)在與連通孔52和53相應(yīng)的位置， 使得連通部分56和57分別與連通孔52和53重疊，以在中間板堆疊 在陽(yáng)極側(cè)板32上時(shí)使燃料氣體供應(yīng)歧管與連通孔52連通，和燃料氣 體排出歧管與連通孔53連通。中間板33的孔40和41也有多個(gè)分別 與連通孔50和51相應(yīng)的連通部分54和55。
A3.單體電池的結(jié)構(gòu)
如圖2所示，單體電池10有一個(gè)薄膜電極組件(MEA)、設(shè)在 MEA外面的笫二氣體擴(kuò)散層14和15及一個(gè)密封件16。 MEA有一個(gè) 電解質(zhì)薄膜20、作為設(shè)在電解質(zhì)薄膜20的表面的催化劑電極的一個(gè) 陽(yáng)極22和一個(gè)陰極24，把電解薄膜20夾在中間，還有設(shè)在催化劑電極外面的第一氣體擴(kuò)散層26和28。
電解薄膜20是由含例如全氟代烷基磺酸的氟樹(shù)脂的聚合物樹(shù)脂 制的有質(zhì)子導(dǎo)電性的離子交換薄膜，并在濕狀態(tài)有極好的導(dǎo)電性。陽(yáng) 極22和陰極20具有促進(jìn)電化學(xué)反應(yīng)的催化劑，如柏或鉑合金和其它 金屬。第一氣體擴(kuò)散層26和28是由例如碳制造的多孔的元件。
第二氣體擴(kuò)散層14和15由例如鈦的泡沫金屬或金屬網(wǎng)的多孔金 屬材料制成。第二氣體擴(kuò)散層14和15設(shè)置成充填MEA和鄰近的分 離器30之間的整個(gè)空間，由里面的多個(gè)小腔形成的空間起到單體電池 間氣體流動(dòng)通道的作用，用于電化學(xué)反應(yīng)的氣體(反應(yīng)氣體，也就是 燃料氣體或氧化劑氣體)通過(guò)這些氣體流動(dòng)通道流動(dòng)。在這種情形下， 形成在第二氣體擴(kuò)散層15內(nèi)的單體電池間氣體流動(dòng)通道也稱為"燃料 氣體流動(dòng)通道"，而形成在第二氣體擴(kuò)散層14內(nèi)的單體電池間氣體流 動(dòng)通道稱為"氧化劑氣體流動(dòng)通道"。
燃料氣體流動(dòng)通道體可由波狀流動(dòng)通道或膨脹金屬制成，而不是 由多孔金屬材料制成。
密封件16設(shè)在相鄰的分離器30之間，并繞著MEA和第二氣體 擴(kuò)散層14和15。密封件16由如硅橡膠、丁基橡膠或氟橡膠之類的絕 緣橡膠材料制造，并設(shè)在與MEA成整體。通過(guò)把MEA放在模腔中 并把上述樹(shù)脂材料注射成型到模具中而形成密封件16。隨后，樹(shù)脂材 料浸漬入多孔材料的第 一氣體擴(kuò)散層并把MEA和密封件16緊密連接 在一起形成在MEA兩側(cè)上的氣密封。密封件16也起到支承有催化劑 電極的電解質(zhì)薄膜20的支承件的作用。
圖6是示出密封件16和第二氣體擴(kuò)散層15的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的 頂視圖。圖6示出沿圖2A和2B的線III-III剖切的單體電池10的橫 剖面結(jié)構(gòu)。如圖6所示，密封件16是有總的為矩形的薄板形件，并有 設(shè)在穿過(guò)其外周邊的六個(gè)孔和設(shè)在其中心的一個(gè)總的為矩形的孔，在 孔中裝MEA和第二氣體擴(kuò)散層14和15。雖然在圖6的頂視圖中未示 出，但密封件16有預(yù)定的凸部和凹部，實(shí)際如圖2A和2B所示，繞 著上面的六個(gè)孔和總的為矩形的孔的凸部與燃料電池100中的相鄰的
分離器30接觸。密封件16和分離器30相互接觸的位置(圖2A和2B 中點(diǎn)劃線所示)在圖6的頂視圖中示作密封線SL，由于密封件由彈性 樹(shù)脂材料制成，沿平行于堆疊方向的壓力加到燃料電池IOO上形成沿 密封線SL的氣密密封。 A4.燃料氣體的流
這里，沿著密封件16的內(nèi)邊緣的線稱作"密封件內(nèi)邊緣線Q"，而 沿第二氣體擴(kuò)散層15的外周的線稱為"氣體擴(kuò)散層外周線R"，如圖6 所示。在本實(shí)施例的燃料電池100中， 一個(gè)間隙U設(shè)在氣體擴(kuò)散層外 周線R和密封件內(nèi)邊緣線Q之間。當(dāng)單體電池10和分離器30堆疊時(shí)， 上述的陽(yáng)極側(cè)板32的連通孔52面對(duì)著間隙U(見(jiàn)圖6)。這樣，面向 連通孔52的間隙U的部分的寬度等于連通孔52的直徑。如此，來(lái)自 連通孔52的燃料氣體首先流入間隙U。
在燃料電池IOO (模塊200)中，流過(guò)由板的孔42形成的燃料氣 體供給歧管的燃料氣體沿堆疊方向通過(guò)由中間板33的連通孔56和陰 極板32的連通孔52之間的空間流動(dòng)進(jìn)入間隙U。流進(jìn)間隙U的燃料 氣體沿氣體擴(kuò)散層外周線R流入間隙U，隨后從氣體擴(kuò)散層外周線R 流入第二氣體擴(kuò)散層15，如圖6所示。因此，在第二氣體擴(kuò)散層15 內(nèi)的燃料氣體流動(dòng)通道可以是短的，因?yàn)槿剂蠚怏w流動(dòng)通道不需要延 伸穿過(guò)第二氣體擴(kuò)散層。因此，在第二氣體擴(kuò)散層15中，燃料氣體的 流速可降低以防止大量雜質(zhì)積累在特定的位置。結(jié)果，可防止在這些 位置阻止發(fā)電和防止整個(gè)燃料電池100的發(fā)電性能降低。
在第二氣體擴(kuò)散層15的燃料氣體流動(dòng)通道中，燃料氣體沿表面方 向流動(dòng)，并沿堆疊方向擴(kuò)散。隨后，燃料氣體通過(guò)第一氣體擴(kuò)散層26 達(dá)到陽(yáng)極22，并用在電化學(xué)反應(yīng)中。當(dāng)燃料電池100不發(fā)電而關(guān)閉閥 430由控制電路500打開(kāi)時(shí)，在第二氣體擴(kuò)散層15中的燃料氣體與雜 質(zhì)一起排出，通過(guò)陽(yáng)極側(cè)板32的連通孔53和中間板33的連通孔57 形成的空間排入由孔43形成的燃料氣體排出歧管。
在燃料電池IOO (模塊200)中，流過(guò)由板的孔40形成的氧化劑 氣體供給歧管的化劑氣體通過(guò)由中間板33的連通孔54和陰極側(cè)板31
的連通孔50形成的空間該入第二氣體擴(kuò)散層14中的氧化劑氣體流動(dòng) 通道，沿表面方向流，并進(jìn)一步沿堆疊方向擴(kuò)散。來(lái)自第二氣體擴(kuò)散 層14的、沿堆疊方向擴(kuò)散的氧化劑氣體通過(guò)第一氣體擴(kuò)散層28達(dá)到 陰極24，并有在電化學(xué)反應(yīng)中。參加電化學(xué)反應(yīng)并如上所迷地穿過(guò)氧 化劑氣體流動(dòng)通道的氧化劑氣體從第二氣體擴(kuò)散導(dǎo)14通過(guò)陰極側(cè)板 31的連通孔51流入由孔41形成的氧化劑氣體排出歧管和由中間板33 的連通部分55形成的空間。
中間板33有多個(gè)相互平行的、細(xì)長(zhǎng)的冷卻介質(zhì)孔58。當(dāng)且極側(cè) 板31和陽(yáng)極側(cè)板32堆疊在中間板33上，冷卻介質(zhì)孔58的兩端與孔 44和45重疊形成單體電池間冷卻介質(zhì)流動(dòng)通道，流卻介質(zhì)通過(guò)該通 道流入分離器30。也就是說(shuō)，在燃料電池100中，流過(guò)由孔44形成 的冷卻介質(zhì)供給歧管的冷卻介質(zhì)分配到由冷卻介質(zhì)孔58形成的單體 電池間冷卻介質(zhì)流動(dòng)通道，從單體電池間冷卻介質(zhì)流動(dòng)通道排出的冷 卻介質(zhì)排入到由孔45形成的冷卻介質(zhì)排出歧管。
笫二氣體擴(kuò)散層15可看作是燃料氣體流動(dòng)通道體。連通孔52可 看作是通過(guò)口和氣體供給部分。間隙U可看作是第一燃料氣體供給流 動(dòng)通道。陽(yáng)極側(cè)板32和陰極側(cè)板31分別可看作是第一板和第二板。 連通部分56可看作是第三燃料氣體供給流動(dòng)通道。
B.第二實(shí)施例
圖7是示出作本發(fā)明第二實(shí)施例的燃料電池100a的密封件16和 第二氣體擴(kuò)散層15a的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖。第二實(shí)施例與圖6 所示的第一實(shí)施例的不同在于第二實(shí)施例的燃料電池100a中的第二 氣體擴(kuò)散層15a沿第二氣體擴(kuò)散層15a的縱向(圖7中y方向)分成 兩部分，和間隙Va設(shè)在兩部分之間，如圖7所示。這樣，已通過(guò)陽(yáng) 極側(cè)板32的連通孔流入間隙U的燃料氣體沿氣體擴(kuò)散層外周線R流 入間隙U，并且也從分叉點(diǎn)W流入間隙Va。因此，燃料氣體從氣體 擴(kuò)散層外周線R和間隙Va流入笫二氣體擴(kuò)散層15a。在該結(jié)構(gòu)中， 第二氣體擴(kuò)散層15a中的燃料氣體流動(dòng)通道可以比第一實(shí)施例中的更 短。因此，在第二氣體擴(kuò)散層15a中，可降低燃料氣體的流速防止大
量的雜質(zhì)積累在特定的位置。因此，可防止在特定位置阻止發(fā)電及防
止整個(gè)燃料電池100a的發(fā)電性能降級(jí)。雖然在上述實(shí)施例中，第二氣 體擴(kuò)散層15a沿縱向分成兩部分，但本發(fā)明不限于此。第二氣體擴(kuò)散 層15a可沿縱向分成三部分或更多部分，并且間隙Va可設(shè)成部分之 間。釆用這樣的結(jié)構(gòu)，可達(dá)到與上面同樣的效果。
在間隙U中，燃料氣體的流動(dòng)在接近燃料氣體流入間隙U通過(guò)的 連通孔52的部分更強(qiáng)。另外，由于在間隙U中的燃料氣體流動(dòng)更強(qiáng)， 燃料氣體可更容易地滲入第二氣體擴(kuò)散層15a。因此，流入間隙U的 燃料氣體在接近連通孔52的部分可更容易滲入第二氣體擴(kuò)散層15a。 在該實(shí)施例中燃料電池100a的第二氣體擴(kuò)散層15a分成兩部分，并且 間隙Va設(shè)成使得第二氣體擴(kuò)散層15a的部分中的、更靠近燃料氣體 流進(jìn)第二氣體擴(kuò)散層15a的連通孔52的、第二氣體擴(kuò)散層15a的部分 有比遠(yuǎn)離連通孔52的、第二氣體擴(kuò)散層15a的部分有更大的面積，如 圖7所示。在這一結(jié)構(gòu)中，燃料氣體可更容易地深入地滲入第二氣體 擴(kuò)散層15a中遠(yuǎn)離連通孔52的、第二氣體擴(kuò)散層15a的部分。
C.第三實(shí)施例
圖8示出作為本發(fā)明第三實(shí)施例的燃料電池100b的密封件16和 第二氣體擴(kuò)散層15b的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖。第三實(shí)施例與圖6 所示的第一實(shí)施例的不同在于第三實(shí)施例的燃料電池100b中的第二 氣體擴(kuò)散層15b沿與縱向(y方向)垂直的Z方向分成四部分，并且 間隙Vb設(shè)在四部分的部分之間，如圖8所示。
這樣，已通過(guò)陽(yáng)極側(cè)板32的連通孔52流入間隙U的燃料氣體沿 氣體擴(kuò)散層的外周線R流入間隙U，并且也從分叉點(diǎn)Wb流入間隙 Vb。因此，燃料氣體從氣體擴(kuò)散層外周線R和間隙Vb流入第二氣體 擴(kuò)散層15b。在該結(jié)構(gòu)中，在第二氣體擴(kuò)散層15b中的燃料氣體流動(dòng) 通道可比第一實(shí)施例的更短。因此，在第二氣體擴(kuò)散層15b中，可降 低燃料氣體的流速防止大量雜質(zhì)積累在特定位置。結(jié)果，可防止在特 定位置阻止發(fā)電及防止整個(gè)燃料電池100b的發(fā)電性能降級(jí)。
雖然在上述實(shí)施例中，第二氣體擴(kuò)散層15b沿Z方向分成四部分，
但是本發(fā)明不限于此。第二氣體擴(kuò)散層15b可沿Z方向分成不同于四 部分?jǐn)?shù)目的多部分，并且間隙Vb設(shè)在部分之間。采用這種結(jié)構(gòu)，可 達(dá)到上面的同樣的效果。 D.第四實(shí)施例
圖9是示出作為本發(fā)明的第四實(shí)施例的燃料電池100c的密封件 16和第二氣體擴(kuò)散層15c的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖。第四實(shí)施例與 圖6所示的第一實(shí)施例的不同在于第四實(shí)施例的燃料電池100c中的第 二氣體擴(kuò)散層15c沿縱向(y方向)分成兩部分和間隙Vc設(shè)在兩部分 之間，并且在第二氣體擴(kuò)散層15c的部分中，遠(yuǎn)離流過(guò)燃料氣體到第 二氣體擴(kuò)散層15c的連通孔52的、第二氣體擴(kuò)散層15c的部分被分成 三部分，并且間隙Vc'設(shè)在部分的中間，如圖9所示。
這樣，通過(guò)陽(yáng)極側(cè)板32的連通孔52流入間隙U的燃料氣體沿氣 體擴(kuò)散層的外周線R流入間隙U，并且也從分叉點(diǎn)Wcl流入間隙Vc， 以及從間隙Vc經(jīng)分叉點(diǎn)Wc2流入間隙Vc'。因此，燃料氣體從氣體 擴(kuò)散層外周線R、間隙Vc和間隙Vc'流入第二氣體擴(kuò)散層15c。在該 結(jié)構(gòu)中，氣體擴(kuò)散層15c中的燃料氣體流動(dòng)通道比第一實(shí)施例的更短。 因此，在第二氣體擴(kuò)散層15c中，可降低燃料氣體的流速防止大量雜 質(zhì)積累在特定位置。結(jié)果，可防止在特定位置阻止發(fā)電及防止整個(gè)燃 料電池100c的發(fā)電性能降級(jí)。
這樣，通過(guò)陽(yáng)極側(cè)板32的連通孔52流入間隙U的燃料氣體沉氣 體擴(kuò)散層的外周線R流入間隙U,并且也從分叉點(diǎn)Wcl流入間隙Vc， 和從間隙Vc通過(guò)分叉點(diǎn)Wc2流入間隙Vc'。因此，燃料氣體從氣體 擴(kuò)散層外周線R、間隙Vc和間隙Vc'流入第二氣體擴(kuò)散層15c。在該 結(jié)構(gòu)中，在第二氣體擴(kuò)散層15c中的燃料氣體流動(dòng)通道可比第一實(shí)施 例的更短。因此，在第二氣體擴(kuò)散層15c中，可降低燃料氣體的流速 防止大量雜質(zhì)積累在特定位置。結(jié)果，可防止在特定位置阻止發(fā)電及 防止整個(gè)燃料電池100c的發(fā)電性能降級(jí)。
雖然在上述實(shí)例中，第二氣體擴(kuò)散層15c沿縱向分成多部分，但 是本發(fā)明不限于此。第二氣體擴(kuò)散層可沿縱向分成多部分，并且間隙
Vc設(shè)在部分中間。另外，至少第二氣體擴(kuò)散層15c的部分中的一部分 可沿垂直于縱向的Z方向分成多部分，并且間隙Vc'可設(shè)在部分之間。 采用這種結(jié)構(gòu)，可達(dá)到上面的同樣的效果。 E.第五實(shí)施例
圖10是示出本發(fā)明的第五實(shí)施例的燃料電池100d的密封件16 和第二氣體擴(kuò)散層I5d的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖。第五實(shí)施例與圖 6所示的第一實(shí)施例的不同在于第五實(shí)施例的燃料電池100d中的第二 氣體擴(kuò)散層15d沿垂直于縱向的Z方向分成兩部分，和間隙Vd設(shè)在 兩部分之間，并且在第二氣體擴(kuò)散層15d的部分中，遠(yuǎn)離流過(guò)燃料氣 體到第二氣體擴(kuò)散層15d的連通孔52的、第二氣體擴(kuò)散層15d的部 分分成兩部分，如圖10所示。
這樣，通過(guò)陽(yáng)極側(cè)板32的連通孔52流入間隙U的燃料氣體沿氣 體擴(kuò)散層的外周線R流入間隙U，并且也從分叉點(diǎn)Wdl流入間隙Vd， 以及從分叉點(diǎn)Wd2流入間隙Vd'。在該結(jié)構(gòu)中，氣體擴(kuò)散層15d中的 燃料氣體流動(dòng)通道可比第一實(shí)施例的更短。因此，在第二氣體擴(kuò)散層 15d中，可降低燃料氣體的流速防止大量雜質(zhì)積累在特定位置。結(jié)果， 可防止在特定位置阻止發(fā)電及防止整個(gè)燃料電池100d的發(fā)電性能降 級(jí)。
這樣，通過(guò)陽(yáng)極側(cè)板32的連通孔52流入間隙U的燃料氣體沿氣 體擴(kuò)散層的外周線R流入間隙V，并且也從分叉點(diǎn)Wd,流入間隙Vd， 和從分叉點(diǎn)Wd2流入間隙Vd'。因此，燃料氣體從氣體擴(kuò)散層外周線 R、間隙Vd和間隙Vd'流入第二氣體擴(kuò)散層15d。在該結(jié)構(gòu)中，在第 二氣體擴(kuò)散層15d中的燃料氣體流動(dòng)通道可比第一實(shí)施例的更短。因 此，在第二氣體擴(kuò)散層15d中，可降低燃料氣體的流速防止大量雜質(zhì) 積累在特定位置。結(jié)果，可防止在特定位置阻止發(fā)電及防止整個(gè)燃料 電池100d的發(fā)電性能降級(jí)。
雖然在上述實(shí)例中，第二氣體擴(kuò)散層15d沿垂直于縱向的Z方向 分成兩部分，但是本發(fā)明不限于此。第二氣體擴(kuò)散層15d可沿垂直于 縱向的Z方向分成多部分，并且間隙Vd設(shè)在部分中間。另外，至少
笫二氣體擴(kuò)散層"a的部分中的一部分可沿縱向分成多部分，并且間 隙Vd'可設(shè)在部分中間。采用這種結(jié)構(gòu)，可達(dá)到上面的同樣的效果。
F. 第六實(shí)施例
圖11是作為本發(fā)明的第六實(shí)施例的燃料電池100e的密封件16和 第二氣體擴(kuò)散層I5e的總的橫剖面結(jié)構(gòu)的頂視圖。第六實(shí)施例與圖6 所示的第一實(shí)施例的不同在于在第六實(shí)施例中，間隙U僅設(shè)在與氣體 擴(kuò)散層外周線R的部分相應(yīng)的部分，并且第六實(shí)施例的燃料電池100e 的第二氣體擴(kuò)散層I5e沿縱向分成兩部分，與間隙U連通的間隙Ve 設(shè)在部分之間，如圖11所示。
在該實(shí)施例中，已通過(guò)陽(yáng)極側(cè)板32的連通孔52流入間隙U的燃 料氣體沿氣體擴(kuò)散層的外周線R流入間隙U，并且也流入間隙Ve。因 此，燃料氣體從氣體擴(kuò)散層的外周線R和間隙Ve流入第二氣體擴(kuò)散 層15e。在該結(jié)構(gòu)中，由于燃料氣體從間隙Ve流入第二氣體擴(kuò)散層在 第二氣體擴(kuò)散層15e中的氣體流動(dòng)通道可比第一實(shí)施例的燃料電池 100中的更短。因此，在第二氣體擴(kuò)散層15e中，可降低燃料氣體的 流速防止大量雜質(zhì)積累在特定位置。結(jié)果，可防止在特定位置阻止發(fā) 電及防止整個(gè)燃料電池100e的發(fā)電性能降級(jí)。
間隙Va、 Vb、 Vc、 Vc'、 Vd、 Vd'和Ve各可看作是第二燃料氣體 供給流動(dòng)通道。
G. 修改
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例，在不背離本發(fā)明的范圍下可作為多 種修改。
Gl:修改l:
雖然在上述實(shí)施例的燃料電池中，在發(fā)電時(shí)關(guān)閉閥保持關(guān)閉，并 且在發(fā)電時(shí)，燃料氣體不排出到燃料電池100的外面，但是本發(fā)明不 限于此。例如，孔43 (也就是燃料排出歧管)可以不設(shè)在上述的燃料 電池中。這樣，作為氧化劑的高濃度氧可以供到陰極24以解決氮?dú)獾?從陰極側(cè)漏泄到陽(yáng)極側(cè)的問(wèn)題。
G2: #>改2: 雖然在第一至第五實(shí)施例的每個(gè)中，間隙u設(shè)在框架形繞著燃料
電池中的氣體擴(kuò)散層外周線R，本發(fā)明不限于此。在燃料電池中，間 隙U可設(shè)在與陽(yáng)極側(cè)板32的連通孔52相應(yīng)的部分并沿著氣體擴(kuò)散層 外周線R的一部分。
本發(fā)明可以以不同于上述實(shí)施例的多種形式實(shí)施。例如，本發(fā)明 可以以包括本發(fā)明的燃料電池的燃料電池系統(tǒng)的形式實(shí)施。另外，本 發(fā)明不局限于如上所述的一個(gè)裝置發(fā)明，而可以以一個(gè)方法發(fā)明，如 制造燃料電池的方法的形式來(lái)實(shí)施。
權(quán)利要求
1. 一種燃料電池，至少在正常發(fā)電時(shí)所述燃料電池不將供給至其陽(yáng)極的燃料氣體排出到外部，其特征在于所述燃料電池包括:堆疊在所述陽(yáng)極上的燃料氣體流動(dòng)通道體，用于將燃料氣體供給至所述陽(yáng)極；繞所述燃料氣體流動(dòng)通道體布置的密封件，用于防止所述燃料氣體泄漏到單體電池的外部；用于供給所述燃料氣體的氣體供給部分；和第一燃料氣體供給流動(dòng)通道，所述第一燃料氣體供給流動(dòng)通道通過(guò)所述燃料氣體流動(dòng)通道體的外周的至少一部分與所述密封件之間的間隙限定，從所述氣體供給部分供給的燃料氣體通過(guò)所述第一燃料氣體供給流動(dòng)通道供給至所述燃料氣體流動(dòng)通道體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃料電池，其中所述燃料氣體流動(dòng)通道 體是由傳導(dǎo)性多孔材料制成的氣體擴(kuò)散層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃料電池，其中所述燃料氣體流動(dòng) 通道體分為多個(gè)部件，并且所述燃料電池還包括第二燃料氣體供給流 動(dòng)通道，所述第二燃料氣體供給流動(dòng)通道由所述燃料氣體流動(dòng)通道體 的相鄰部件之間的間隙中的至少一個(gè)形成，并且與所述第一燃料氣體 供給流動(dòng)通道連通，從第一氣體供給流動(dòng)通道供給的燃料氣體通過(guò)所 述第二燃料氣體供給流動(dòng)通道供給至所述燃料氣體流動(dòng)通道體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃料電池，其中所述第一燃料氣體供給 流動(dòng)通道形成在所述燃料氣體流動(dòng)通道體的整個(gè)外周與所述密封件之 間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池，其中所述燃料氣體流動(dòng)通道 體的外周具有矩形形狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料電池，其中所述燃料氣體流動(dòng)通道 體沿其一側(cè)分為多個(gè)部件，并且用于所述第二燃料氣體供給流動(dòng)通道 的間隙形成在所述燃料氣體流動(dòng)通道體的相鄰部件之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池，其中所述燃料氣體流動(dòng)通道 體的距離所述氣體供給部分較遠(yuǎn)的部分分為較小的部件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池，其中所述燃料氣體流動(dòng)通道 體的距離所述氣體供給部分較遠(yuǎn)的部分分為較小的部件，并且在所述 燃料氣體流動(dòng)通道體的部件之間用于所述第二燃料氣體供給流動(dòng)通道 的間隙在距離所述氣體供給部分更遠(yuǎn)的區(qū)域中布置的密度更高。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料電池，其中所述燃料氣體流動(dòng)通道 體沿所述的燃料氣體流動(dòng)通道體的縱向分為兩個(gè)部件，并且所述燃料 氣體流動(dòng)通道體的距離連通孔較遠(yuǎn)的部件分為多個(gè)部件，燃料氣體通 過(guò)所述連通孔流到所述燃料氣體流動(dòng)通道體中，用于所述第二燃料氣體供給流動(dòng)通道的間隙形成在所述燃料氣體流動(dòng)通道體的相鄰部件之間。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料電池，其中所述燃料氣體流動(dòng)通 道體沿與所述的燃料氣體流動(dòng)通道體的縱向垂直的方向分為兩個(gè)部 件，并且所述燃料氣體流動(dòng)通道體的距離連通孔較近的部件分為多個(gè) 部件，燃料氣體通過(guò)所迷連通孔流到所述燃料氣體流動(dòng)通道體中，用 于所述第二燃料氣體供給流動(dòng)通道的間隙形成在所述燃料氣體流動(dòng)通 道體的相鄰部件之間。
11. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的燃料電池，其中所述燃料氣體流 動(dòng)通道體徑向地分為多個(gè)部件，并且用于所述第二燃料氣體供給流動(dòng) 通道的間隙形成在所述燃料氣體流動(dòng)通道體的相鄰部件之間。
12. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃料電池，其中用于所述第一燃料氣 體供給流動(dòng)通道的間隙形成在與所述燃料氣體供給流動(dòng)通道體的外周 線的一部分相對(duì)應(yīng)的部分中，所述燃料氣體供給流動(dòng)通道體沿所述的 燃料氣體流動(dòng)通道體的縱向分為兩個(gè)部件，并且用于所述第二燃料氣 體供給流動(dòng)通道的間隙形成在所述燃料氣體流動(dòng)通道體的相鄰部件之 間，且與所述第一燃料氣體供給流動(dòng)通道連通。
13. —種不帶把供給陽(yáng)極的燃料氣體排列外面的機(jī)構(gòu)的燃料電池， 包括 用于把燃料氣體供給到陽(yáng)極的、堆疊在陽(yáng)極上的燃料氣體流動(dòng)通道體；用于防止燃料氣體漏到單體電池外面的、設(shè)成繞著所述的燃料氣 體流動(dòng)通道體的密封件；用于供給燃料氣體的氣體供給部分；和一個(gè)第一燃料氣體供給流動(dòng)通道，由所述的燃料氣體流動(dòng)通道體 的至少一部分和密封件之間的間隙限定，通過(guò)所述的第一燃料氣體供 給流動(dòng)通道，從所述的氣體供給部分供給的燃料氣體供給到所述的燃 料氣體流動(dòng)通道體。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的燃料電池，還包括分離 器，所述分離器由第一板、第二板和中間板構(gòu)成，所述第一板布置在 所述燃料氣體流動(dòng)通道體外部，與所述燃料氣體流動(dòng)通道體相對(duì)并且 與其接觸，所述中間板插置在所述第一板和第二板之間，所述分離器 具有燃料氣體供給歧管，所述燃料氣體供給歧管在所述板的厚度方向 上延伸通過(guò)所述第一板和第二板以及中間板，所述燃料氣體流動(dòng)通過(guò) 所述燃料氣體供給歧管，其中所述第一板具有通過(guò)口，所述通過(guò)口形成在與所述第一燃料 氣體供給流動(dòng)通道相對(duì)應(yīng)的位置處，并且在厚度方向上延伸通過(guò)所述 第 一燃料氣體供給流動(dòng)通道，所述中間板具有第三燃料氣體供給流動(dòng)通道，所述第三燃料氣體 供給流動(dòng)通道具有與所述燃料氣體供給歧管連通的第一端和與所述通 過(guò)口連通的第二端，并且位于所述第一板和第二板之間，以形成流動(dòng) 通道，所述燃料氣體通過(guò)所述流動(dòng)通道從所述燃料氣體供給歧管供給 至所述通過(guò)口；并且所述通過(guò)口用作所述氣體供給部分以將所述燃料氣體沿大致垂直 于所述燃料氣體流動(dòng)通道體的方向供給至所述第一燃料氣體供給流動(dòng) 通道。
全文摘要
一種燃料電池，至少在正常發(fā)電時(shí)燃料電池不將供給至其陽(yáng)極(22)的燃料氣體排出到外部，包括堆疊在陽(yáng)極(22)上的由導(dǎo)電性的多孔材料制的、并有用于將燃料氣體供給至陽(yáng)極(22)的燃料氣體流動(dòng)通道的氣體擴(kuò)散層(15)，繞燃料氣體流動(dòng)通道體(15)布置的密封件(16)，用于防止燃料氣體泄漏到單體電池(10)的外部；用于供給燃料氣體的氣體供給部分(52)；和第一燃料氣體供給流動(dòng)通道，第一燃料氣體供給流動(dòng)通道由燃料氣體流動(dòng)通道體(15)的外周的至少一部分與密封件(16)之間的間隙形成，從氣體供給部分(52)供給的燃料氣體通過(guò)第一燃料氣體供給流動(dòng)通道供給至氣體擴(kuò)散層(15)。
文檔編號(hào)H01M8/24GK101379649SQ200780004028
公開(kāi)日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月2日
發(fā)明者久米英明 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社