【課題】燃料電池において、電極に供給される反応ガスの量にばらつきが生じる可能性を低減する技術を提供することを目的とする。
【解決手段】燃料電池は、第１のガス拡散層を有する発電モジュールと、第１のセパレータとを備える。第１のセパレータの面には、燃料電池の設置状態において、一次流路と、二次流路と、流路壁部と、が設けられている。第１のガス拡散層は、上部領域と、一次流下部領域とを有する。上部領域と下部領域とは、少なくとも一部において、ガス拡散性と親水性の少なくとも一方の程度が異なるように構成されている。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の負電圧の発生に起因するＭＥＡの劣化を抑制するための新たな技術を提供する。
【解決手段】燃料電池システム２０の単セル１００は、アノード側セパレータ１３０とカソード側セパレータ１５０との間に、ＭＥＡ１１０と並列的に介装されたセル電流制限部１７０を備えている。セル電流制限部１７０は、ダイオード１７１を備えている。単セル１００の電圧が−Ｖｆ以下となると、ダイオード１７１に電流が流れ、ＭＥＡ１１０に電流が流れることを抑制する。また、燃料電池システム２０は、単セル１００の電圧Ｖｃが−Ｖｆ以下となると、ダイオード１７１の接合部温度Ｔｊを推定し、接合部温度Ｔｊが所定値以上である場合に、セル電圧Ｖｃを上昇させる制御を行う。 （もっと読む）

【課題】反応ガス導出入部におけるガス流路を十分に確保する。
【解決手段】膜電極接合体と、金属板を加工することにより形成され、前記膜電極接合体に対向するように配置されたセパレータ３１０とを備える。セパレータ３１０は、膜電極接合体に対向する位置の外側の位置に、膜電極接合体の面方向に略垂直な反応ガス流路を構成する開口３１１と、開口３１１が形成される位置に含まれる前記金属板の一部が膜電極接合体側に折り返されて形成されるとともに、膜電極接合体と反対側の先端が前記開口の内側に突出する折り返し部３１２と、折り返し部３１２の前記突出した部分の両側面に位置し、折り返し部３１２により形成される内部流路空間と前記反応ガス流路とを連通する側面開口部３１８とを有する。 （もっと読む）

【課題】複数の発電ユニットが積層された燃料電池スタック内部の温度を、簡単且つ正確に測定するとともに、冷却媒体を無駄に流すことを抑制することを可能にする。
【解決手段】燃料電池スタック１０は、複数の発電ユニット１２を積層して構成される。燃料電池スタック１０を構成する冷却媒体循環供給装置９８は、冷却媒体流路４４に連通し、冷却媒体入口連通孔３４ａ及び冷却媒体出口連通孔３４ｂとは個別に且つ開口断面積を小さくして設けられ、積層方向に貫通する冷却媒体連通路３５と、前記冷却媒体連通路３５から排出される冷却媒体の温度を検出するドレイン側温度検出器１１２とを備える。ドレイン流路１１０には、ドレイン弁１１４が配置されるとともに、前記ドレイン流路１１０はリザーブタンク１１６に接続される。 （もっと読む）

【課題】閉塞流路構造のガス流路を用いた場合のドライアップの発生を抑制する。
【解決手段】ガス供給口に連通するガス供給連通路と、ガス排出口に連通するガス排出連通路と、ガス供給連通路とガス排出連通路との間で、交互に並列配置された複数の第１の流路および第２の流路と、を備える。第１の流路は、上流端がガス供給連通路に接続され、下流端が閉塞されており、第２の流路は、上流端がガス供給連通路に接続され、下流端がガス排出連通路に接続されている。 （もっと読む）

【課題】閉塞流路によるガス流路中流部におけるガス拡散電極層の排水性を向上させる。
【解決手段】本発明のガス流路構造において、溝状ガス流路は、上流端がガス供給口に接続され、下流端が閉塞された複数のガス供給側枝流路を有する略くし歯形状のガス供給側流路と、上流端が閉塞され、下流端がガス排出口に接続された複数のガス排出側枝流路を有する略くし歯形状のガス排出側流路と、に分離され、複数のガス供給側枝流路と複数のガス排出側枝流路とが交互に配列される。ガス供給側枝流路とガス排出側枝流路との間を仕切る隔壁の下側のガス拡散層を通過するガスの通気抵抗が、ガス供給側枝流路またはガス排出側枝流路の上流部よりも中流部のほうが低く、かつ、下流部よりも中流部のほうが低い。 （もっと読む）

【課題】ガス拡散層内部に酸化剤や還元剤などの燃料流体を行き渡らせることで発電面の出力のばらつきを抑え、効率的に発電することができる燃料電池及び燃料電池装置を提供する。
【解決手段】膜電極接合体１０と、燃料を拡散させてアノード触媒層１２に供給する多孔質のガス拡散層４０と、アノード触媒層１２に供給される燃料の供給流路５１を有する流体供給部５０とを備え、ガス拡散層４０には、供給流路５１を介して供給された燃料をガス拡散層４０の面方向に拡散させる拡散流路４１が設けられ、拡散流路４１は、ガス拡散層４０の一部の領域の空孔率を他の領域４２の空孔率よりも相対的に高くすることにより形成されている。 （もっと読む）

【課題】ガス拡散層内部に酸化剤や還元剤の燃料ガスや液体燃料などの流体を行き渡らせることで発電面の出力のばらつきを抑え、効率的に発電することができると共に、ガス拡散層に滞留した不純ガスを確実に排出して、十分な発電量を得ることができる燃料電池及び燃料電池装置を提供する。
【解決手段】膜電極接合体１０と、燃料を拡散させてアノード触媒層１２に供給するガス拡散層４０と、アノード触媒層１２に向けて突出したノズル５２が設けられた流体供給部５０と、ノズル５２の先端部からガス拡散層４０の面方向に延設された拡散板５３と、ガス拡散層４０に供給された燃料により押し退けられた不純ガスを収容する収容部５５ａ、５５ｂとを具備する。 （もっと読む）

【課題】外部コネクタの反りや破損の発生を抑制できる固体酸化物形燃料電池を提供すること。
【解決手段】外部コネクタ２９、３１は、ＳＯＦＣ１の積層方向における外側より、表面基板６３と調整基板６５と各平板６７〜７１とを積層したものである。第１〜第３平板６７〜７１は、マグネシアを主成分とするセラミック基板７３にビア７４が形成されたものである。調整基板６５は、ジルコニアを主成分とする固体電解質基板８１にビア７５が形成されたものであり、固体電解質基板８１の板厚方向の両側には、全てのビア７５と接するように、Ａｇ−Ｐｄからなる内側電極８２、８３が形成されている。表面基板６３は、マグネシアを主成分とするセラミック基板８４にビア８５が形成されたものであり、表面基板６３の外側には外側電極３、５が形成されている。 （もっと読む）

【課題】生成水を、一次側ガス流路よりも二次側ガス流路に排出されやすくする。
【解決手段】燃料電池は、膜電極接合体ガス拡散層接合体と、膜電極ガス拡散層接合体を狭持する第１、第２のセパレータプレートと、反応ガスを膜電極ガス拡散層接合体に供給するための供給用マニホールドと、膜電極ガス拡散層接合体から排ガスを排出するための排出用マニホールドと、を備える。第１のセパレータプレートには、ガス拡散層と接する側の面に、供給用マニホールドに連結された反応ガスのための一次側ガス流路を形成する供給側流路溝と、排出用マニホールドに連結された排ガスのための二次側ガス流路を形成する排出側流路溝と、供給側流路溝と排出側流路溝とを隔てる流路隔壁と、が設けられ、第１の触媒層と一次側ガス流路との間の水の移動抵抗が、第１の触媒層と前記二次側ガス流路との間の水の移動抵抗よりも大きくなるように構成されている。 （もっと読む）

【課題】変形吸収部材とセパレータとの導電性を向上し、かつ、それらの摺動低減及び単位セルの膨縮変位に対する面圧変動を低下できるようにする。
【解決手段】本発明は、アノード側電極４１とカソード側電極４２との間に電解質４３を接合した接合体４０を一対のセパレータ３０，３１間に挟入した複数の単位セルを互いに積層させており、それら各単位セルの両電極４１，４２に二種類の発電用ガスを互いに離隔して流接させることによる発電を行うものであり、単位セルが、互いに対向するセパレータ３０，３１間に冷却媒体を流通させるための冷却層Ｓを区画形成して積層され、その単位セルの膨縮変形を吸収するための導電性の変形吸収部材５０を、上記両セパレータ３０，３１に導通接触させ、かつ、その変形吸収部材５０の少なくとも一部を両セパレータ３０，３１に固定している。 （もっと読む）

【課題】簡単且つコンパクトな構成で、外部荷重を確実に受けることができ、シール性を向上させるとともに、セル電圧監視用端子を保護することを可能にする。
【解決手段】燃料電池スタック１０は、複数の燃料電池１２が積層される積層体１４を備えるとともに、前記積層体１４の積層方向両端には、第１及び第２エンドプレート２０ａ、２０ｂが配設される。第１及び第２エンドプレート２０ａ、２０ｂの各長辺同士は、一対の締結部材９０により一体に固定される。一方の締結部材９０は、燃料電池１２の一方の長辺の中央部に形成された凸部６２ａが嵌め合う凹部１０３を設けるとともに、他方の締結部材９０は、前記燃料電池１２の他方の長辺の中央部に形成された凸部６２ｂが嵌め合う凹部１０３を設ける。凸部６２ａの中央部には、セル電圧監視用端子６４が配置される。 （もっと読む）

【課題】ターミナルプレートからの放熱を良好に抑制することができ、特に積層方向端部に配置される燃料電池の発電性能の低下を可及的に阻止することを可能にする。
【解決手段】燃料電池スタック１０は、複数の燃料電池１２が積層されるとともに、前記燃料電池１２の積層方向一端には、ターミナルプレート１４ａ、絶縁プレート１６ａ及びエンドプレート１８ａが配設される。内部に単一の空間部５２ａを有する。空間部５２ａは、ターミナルプレート１４ａの互いに対向する一端部から他端部に向かって前記ターミナルプレート１４ａを貫通する。ターミナルプレート１４ａの絶縁プレート１６ａに対面するプレート面５４ａの中央部には、積層方向外方に突出してエンドプレート１８ａから露呈する接続端子５６ａが設けられる。 （もっと読む）

【課題】セパレータ同士の短絡の防止や、燃料電池セルの寸法精度の向上、セパレータ間のクリアランス精度の向上を図る。
【解決手段】この発明は、膜電極接合体と、膜電極接合体を挟持する第１と第２のセパレータと、第１と第２のセパレータの間に挟まれ、膜電極接合体の外周を覆うように第１と第２のセパレータの間に挟まれて設けられた絶縁シール部と、を備える燃料電池セルである。第１と第２のセパレータを積層方向に見たときに、第１のセパレータの外周端に対して第２のセパレータの外周端の少なくとも一部が内側となるように形成されている。 （もっと読む）

【課題】ターミナルプレートからの放熱を良好に抑制することができ、特に積層方向端部に配置される燃料電池の発電性能の低下を可及的に阻止することを可能にする。
【解決手段】燃料電池スタック１０は、複数の燃料電池１２が積層されるとともに、前記燃料電池１２の積層方向一端には、ターミナルプレート１４ａ、絶縁プレート１６ａ及びエンドプレート１８ａが配設される。ターミナルプレート１４ａは、絶縁プレート１６ａ側に対向する第１平面部５０ａ、積層体１３側に対向する第２平面部５２ａ、及び前記第１平面部５０ａと前記第２平面部５２ａの一端部同士を連結する連結部５４ａを設け、全体として断面コの字状を有する。第１平面部５０ａには、連結部５４ａが設けられた一端部とは反対の他端部側に、接続端子５８ａが設けられる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の発電領域からの排水性を向上させ、発電性能の低下を抑制する技術を提供する。
【解決手段】燃料電池１００のセパレータ２０，３０には、反応ガスのための流路溝が形成されている。流路溝は、供給用のマニホールドと連結された供給側流路溝と、排出用のマニホールドと連結された排出側流路溝とを有し、それらの流路溝は流路壁を挟んで互いに分離されている。これによって、供給側流路溝の反応ガスのほとんどをガス拡散部材６へと流入させることができる。ガス拡散部材６の内部には、供給側流路溝に対応する位置に、供給側流路溝の端部近傍からガス拡散部材６に流入した反応ガスおよび排水の拡散を制限する拡散抑制壁部１５が設けられている。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の発電性能を向上させる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池１００は、膜電極接合体１０と、膜電極接合体１０を狭持するセパレータ２０，３０を備える。セパレータ２０，３０には、空間的に互いに分離された閉塞流路溝である供給側並列流路溝２３，３３と、排出側並列流路溝３３，３５とが設けられている。膜電極接合体１０の電極層２，３は、ガス拡散層５を有する。ガス拡散層５は、燃料電池１００の積層方向に沿って見たときに、流路溝２３，３３，２５，３５と重なる流路溝領域ＧＡと、並列流路隔壁２９，３９と重なる流路壁領域ＷＡとを有する。ガス拡散層５は、流路溝領域ＧＡに、拡散抑制部６が設けられることにより、流路溝領域ＧＡの方が流路壁領域ＷＡよりガス拡散性が高くなっている。 （もっと読む）

【課題】発電セルのカソード側のガス流路の生成水の排出を適正に行うことができ、発電効率を向上することができる燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池スタック１１を構成する発電セル１２に形成された酸化オフガス通路２８の下流側の開口を被覆するように酸化オフガス排出ケース３９を装着する。該酸化オフガス排出ケース３９の内部に保水体４０を収容する。前記排出ケース３９の下部に生成水加熱ケース４６を一体に形成する。発電の際に生成された生成水が前記酸化オフガス通路２８を通して酸化オフガス排出ケース３９の内部に流入し保水体４０に含浸される。保水体４０に含浸された生成水は、生成水加熱ケース４６内を流れる冷却後の高い温度の冷却水によって加熱されて蒸発される。このため、生成水を効率よく蒸発させて外部に排出することができる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の発電性能を向上させる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池のカソード流路６０は、Ｘ軸方向に酸化ガスを誘導するカソード前段誘導部６５およびカソード後段誘導部６７を備え、カソード前段誘導部６５は、Ｘ軸方向に沿ってカソード電極上にそれぞれ延在し、Ｙ軸方向に沿って相互に併設された一次閉塞流路６５１および二次閉塞流路６５５を有し、カソード後段誘導部６７は、Ｙ軸方向に沿ってカソード電極上にそれぞれ延在し、Ｘ軸方向に沿って相互に併設された複数のカソード後段流路６７５を有し、カソード前段誘導部６５およびカソード後段誘導部６７は、相互にＸ軸方向に沿って併設されている。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、外部荷重等を確実に受けることができ、変形や締め付け荷重の抜け等を良好に抑制することを可能にする。
【解決手段】燃料電池スタック１０は、複数の燃料電池１２が積層されるとともに、積層方向両端には、エンドプレート１８ａ、１８ｂが配設される。燃料電池スタック１０は、一対のエンドプレート１８ａ、１８ｂ間に架け渡される連結部材５０と、前記エンドプレート１８ａ、１８ｂの側面５１ａ、５１ｂと前記連結部材５０とに設けられ、締め付け方向に張力を付与するための保持機構５２と、前記エンドプレート１８ａ、１８ｂの側面５１ａ、５１ｂと前記連結部材５０とを、互いに固定させるための固定機構５４とを備える。保持機構５２は、エンドプレート１８ａ、１８ｂの側面５１ａ、５１ｂと連結部材５０とに一体的に挿入されるピン部材５８を備える一方、固定機構５４は、前記エンドプレート１８ａ、１８ｂの側面５１ａ、５１ｂに前記連結部材５０を固定するねじ６４を備える。 （もっと読む）