CN101573817A - 燃料电池中的气体扩散层 - Google Patents

燃料电池中的气体扩散层 Download PDF

Info

Publication number
CN101573817A
CN101573817A CNA2007800217990A CN200780021799A CN101573817A CN 101573817 A CN101573817 A CN 101573817A CN A2007800217990 A CNA2007800217990 A CN A2007800217990A CN 200780021799 A CN200780021799 A CN 200780021799A CN 101573817 A CN101573817 A CN 101573817A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas passage
corrugated plate
fuel cell
gas
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007800217990A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101573817B (zh
Inventor
茂木一成
桥本圭二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Auto Body Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Auto Body Co Ltd
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Auto Body Co Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Auto Body Co Ltd
Publication of CN101573817A publication Critical patent/CN101573817A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101573817B publication Critical patent/CN101573817B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02—Details
    • H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0247—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02—Details
    • H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0258—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant
    • H01M8/026—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant characterised by grooves, e.g. their pitch or depth
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02—Details
    • H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0267—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors having heating or cooling means, e.g. heaters or coolant flow channels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2457—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with both reactants being gaseous or vaporised
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/2483—Details of groupings of fuel cells characterised by internal manifolds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M2008/1095—Fuel cells with polymeric electrolytes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

一种燃料电池，包括形成用于将反应物气体供给到电极平面的形成气体通道的构件(30)。该形成气体通道的构件(30)的基板结构是其中脊部(32a)和谷部(32b)连续相互交替的波纹板部(32)。在形成气体通道的构件(30)中，多个波纹板部(32)相互连接，使得两个波纹板部(32)之一的谷部(32b)连接至另一波纹板部(32)的脊部(32a)。形成气体通道的构件(30)安置为使通过谷部(32b)和脊部(32a)之间的互相连接形成的连接平面S的排列方向平行于电极平面。该结构提高了气体通道中反应物气体的扩散效率。

Description

燃料电池中的气体扩散层
技术领域
本发明涉及具有形成气体通道的构件的燃料电池。
相关技术的说明
近年来，通过氢气和氧之间的电化学反应发电的燃料电池作为能源已经引起了人们的注意。燃料电池具有通过堆叠多个单电池形成的结构，所述多个单电池的每一个通过使得由电解质膜和在其上形成的电极催化剂层构成的膜电极组合件、隔离器和布置在膜电极组合件和隔离器之间的气体通道一体化而构成。气体通道将用于燃料电池发电的反应物气体例如氢气或氧化气体送入膜电极组合件中。
日本专利申请公开2005-310633(JP-A-2005-310633)提出一种采用多孔金属作为用于形成气体通道的构件的结构。该多孔金属是设置有形状相同的规则形成的穿孔的金属板，并且被轧制成平板形状。
然而，在前述相关技术中，尽管使用具有许多穿孔的多孔金属，但是通道是通过沿电极催化剂层的平面方向延伸的条纹状凹陷部分形成的，使得反应物气体的流动方向主要在电极催化剂层的平面方向上，从而反应物气体不大可能沿垂直于平面的方向(在下文称为“垂直于平面的方向”)上流动。因此，存在不能充分提高在气体通道中的反应物气体的扩散效率的问题。
从解决电极催化剂层侧的气体不足的观点来看，气体扩散层的改进是重要的，并且从提高排放(排水)特性的观点看也是重要的。
发明内容
鉴于前述情形，本发明的一个目的是提供用于提高气体通道中反应物气体的扩散效率的燃料电池。
因此，包括电解质层、设置有形成于所述电解质层上的催化剂的电极、和布置在电极一侧并形成用于将反应物气体供给到电极平面的形成气体通道的构件的本发明的燃料电池具有如下结构：形成气体通道的构件构造为使得多个波纹板部的每一个的脊部和谷部在第一方向上连续相互交替排列的多个波纹板部在与该第一方向相交并与该脊部和谷部的振幅方向相交的第二方向上相互连接，并且使所述多个波纹板部的两个相邻波纹板部以如下方式相互连接：两个波纹板部之一的谷部连接至所述两个波纹板部的另一个的脊部，并且通过谷部和脊部之间的相互连接形成的连接平面形成阶梯状网孔，并且其中每个波纹板部的平面方向相对于所述电极的平面倾斜预定角度。
根据上述构建的燃料电池，反应物气体经由形成气体通道的构件的多个波纹板部形成的通道供给到电极平面。具体地，由于每个波纹板部构建为其平面方向相对于电极平面倾斜预定角度，所以反应物气体在至少包含垂直于电极平面的方向分量的方向上沿波纹板的表面流动。此外，由于通过两个相邻波纹板之一的谷部和另一波纹板的脊部形成的连接平面在形成通道的构件中形成网孔(穿孔)，所以可以提高关于垂直于电极平面方向的气体流动特性。另一方面，波纹板构建为脊部和谷部连续相互交替，还允许反应物气体朝谷部流动，并且不会阻止电极平面内的气体流动。因此，由于除了在电极的平面方向上之外还可以在垂直于电极相关平面的方向上充分供给反应物气体，所以可以充分提高反应物气体的扩散效率。
形成气体通道的构件中的连接平面可以相对于反应物气体的流动方向朝向电极倾斜。根据该结构，由于可以尤其提高反应物气体朝电极平面供给的效率，所以可以有效地将反应物气体引入电解质层-电极组合件中。因此，可以增加燃料电池的输出。
此外，形成气体通道的构件中的连接平面可以相对于反应物气体的流动方向远离电极倾斜。根据该结构，由于可以增加远离电极的反应物气体流，所以可以通过利用反应物气体流促进产物水离开电极的排放。结果，可以防止水淹所致的电压稳定性劣化。
第二方向可以是垂直于第一方向和并垂直于脊部及谷部振幅方向的方向。此外，第二方向上多个波纹板部的横向宽度可以彼此相等。
形成气体通道的构件的方向布置为使得连接平面的对齐方向平行于电极平面。根据该结构，由于可以与电极平面平行地放置整个形成气体通道的构件，所以形成气体通道的构件在电极一侧的布置变得容易。具体地，如果在这种结构中，波纹板部具有相等的横向宽度，则连接平面的电极侧的边缘在一个平面上，使得形成气体通道的构件和电极之间的接触面积可以增加。因此，可以降低形成气体通道的构件和电极之间的接触电阻，由此可以提高燃料电池的性能。
在如上构建的燃料电池中，在第二方向观察时，网孔可以具有六边形形状。或者，该网孔可以具有四边形形状。根据该结构，作为由形成气体通道的构件形成的穿孔的网孔在该第二方向观察时具有所谓的蜂窝形状或类似于蜂窝形状的形状。因此，可以形成具有良好规则性的穿孔，由此可以提高反应物气体的流动效率。
形成气体通道的构件可以是通过在金属板内形成锯齿图案的切口并且展开该切口产生的构件。根据该结构，可以通过简单的制造方法制造形成气体通道的构件，即，形成气体通道的构件易于制造。
如上构建的燃料电池还可以包括隔离器(隔板)，并且形成气体通道的构件可以布置在电极和隔离器之间。隔离器可以是通过堆叠三个具有电导率的导电板形成的三层堆叠型隔离器。
根据采用三层堆叠型隔离器的结构，不需要在隔离器上形成气体通道，并且可以改善反应物气体的流动效率。此外，由于三层堆叠型隔离器允许隔离器具有平坦表面，所以可以增加隔离器和形成气体通道的构件之间的接触面积。因此，可以减小隔离器和电极之间的接触电阻，由此可以提高燃料电池的性能。
可以以除前述形式之外的各种形式实现本发明。例如，还可以以提供有本发明的燃料电池的燃料电池***等形式实现本发明。
附图说明
结合附图，通过阅读本发明优选实施方案的以下详细说明，会更好地理解本发明的特征、优点、和技术意义及工业意义，在附图中：
图1是显示本发明一个实施方案的燃料电池100的整体结构的示意图；
图2是在图1的平面A-A上截取的构成燃料电池100的单体燃料电池10之一的截面图；
图3是显示该实施方案中形成气体通道的构件30的立体图；
图4是形成气体通道的构件30的平面图；
图5是形成气体通道的构件30的正视图；
图6是在图4的平面B-B上截取的形成气体通道的构件30的截面图；
图7是布置在MEGA 25的阴极侧和隔离器40之间的形成气体通道的构件30的截面图；
图8是详细显示沿连接平面S的表面的气体流动的示意图；
图9是布置在MEGA 25的阳极侧和隔离器40之间的形成气体通道的构件30’的截面图；
图10A～10F是显示形成气体通道的构件30的制造方法的示意图；
图11是上刀片D1的正视图；
图12是根据本发明所述实施方案的第一修改方案的燃料电池200中的气体通道128及其周围结构的截面图；以及
图13是显示根据该实施方案的第二修改方案的燃料电池中所设置的形成气体通道的构件230的立体图。
具体实施方式
在以下说明和附图中，将参照示例实施方案更详细地描述本发明。
首先描述燃料电池的整体结构。图1是显示本发明一个实施方案的燃料电池100的整体结构的示意图。图2是在图1的平面A-A上截取的构成燃料电池100的单体燃料电池10之一的截面图。该实施方案的燃料电池100是固体聚合物型燃料电池，该燃料电池供给有含氢的燃料气体和含氧的氧化气体，并且通过燃料气体和氧化气体(在下文中，在需要时统称为“反应物气体”)之间的电化学反应发电。
如图1所示，在燃料电池100中，堆叠多个单体燃料电池电10，并且燃料电池100的两端由端板85、86夹住。每个端板85、86具有用于供给或排放反应物气体等的穿孔。反应物气体经过这些穿孔从外部氢罐、压缩器等(未图示)平稳地供给到燃料电池100中。
如图2所示，每个燃料电池10包括MEA(膜电极组合件)24、气体扩散层23a、23b、气体通道28、29、密封垫26和隔离器40。气体扩散层23a、23b布置在MEA 24的两个相反侧面上。由MEA 24、气体扩散层23a和气体扩散层23b构成的构件称为MEGA 25。气体通道28、29布置在MEGA 25和隔离器40之间。MEGA 25和气体通道28、29与密封垫26形成为一体，使得MEGA 25和气体通道28、29的外周被密封垫26包围。隔离器40布置在MEGA 25、气体通道28、29和密封垫26的整体结构的两侧上。
MEA 24包括形成在电解质膜21上的阴极电极催化剂层22a和阳极电极催化剂层22b。电解质膜21是具有质子导电性并且在潮湿条件下表现出良好电导率的固体聚合物材料薄膜。电解质膜21形成为矩形，该矩形小于隔离器40的外部形状，但是大于气体通道的外部形状。电解质膜21是由例如Nafion制成的。形成在电解质膜21表面上的阴极电极催化剂层22a和阳极电极催化剂层22b负载有加速电化学反应的催化剂，例如铂。阴极电极催化剂层22a和阳极电极催化剂层22b的每一个均相当于本发明中“设置有催化剂的电极”。
每个气体扩散层23a、23b都是例如由碳布、碳纸等形成的孔隙率为约20％的碳制多孔体。气体扩散层23a、23b与MEA 24通过接合整体形成为MEGA 25。顺便提及，气体扩散层23a布置在MEA 24的阴极侧面上，气体扩散层23b布置在MEA 24的阳极侧面上。气体扩散层23a使阴极气体沿该层的厚度方向扩散以将该气体供给到阴极电极催化剂层22a的整个表面。气体扩散层23b使阳极气体沿该层的厚度方向扩散以将所述气体供给到阳极电极催化剂层22b的整个表面。气体扩散层23a、23b主要设置用于使气体沿其厚度方向扩散，因此具有相对小的孔隙率。
气体通道28、29的每一个均由通过加工导电金属制造的形成通道的构件构成。下文将详细描述形成通道的构件的结构。气体通道28布置在MEGA 25的阴极侧(MEA 24的阴极侧)和隔离器40之间。注意，此处，在该实施方案中气体通道28包括许多气体流路。气体通道29布置在MEGA 25的阳极侧(MEA 24的阳极侧)和隔离器40之间。还要注意，此处在该实施方案中气体通道29包括许多气体流路。在气体通道28、29中流动的反应物气体在通道中流动的同时供给到MEGA 25，并且经由MEGA 25的气体扩散层23a、23b扩散到阴极电极催化剂层22a和阳极电极催化剂层22b，由此被电化学反应消耗。
密封垫26由具有弹性的橡胶绝缘树脂材料制成，如硅橡胶、丁基橡胶、氟橡胶等。密封垫26通过沿MEGA 25和气体通道28、29的外周注射成型而与MEGA 25和气体通道28、29形成为一体。密封垫26形成为基本与隔离器40一样大的一般矩形形状。如图1所示，沿密封垫26的四侧形成穿孔，所述穿孔形成反应物气体和冷却水的歧管。密封垫26的形成歧管的穿孔与在隔离器40中形成的穿孔相同，因此将在下文中与隔离器40的结构一起描述。
在形成歧管的穿孔的周围形成环绕每个穿孔并沿密封垫26的厚度方向突出的部位(sites)。该突出的部位充分接触夹住密封垫26的隔离器40，并且在受到沿堆叠方向的预定紧固力时塌陷并变形。结果，该突出部位形成防止在歧管中流动的流体(氢、氧、冷却水)泄漏的密封线SL。该突出部位变成密封线SL的凸缘部分(见图2)。
下面将描述收集由电化学反应产生的电的隔离器40。隔离器40是通过堆叠三块金属薄板形成的三层堆叠型隔离器。具体地，每个隔离器40由接触作为用于氧化气体的通道的气体通道28的阴极板41、接触作为用于燃料气体的通道的气体通道29的阳极板43、和夹在该两个板之间并形成主要用于冷却水的通道的中间板42构成。
每个隔离器40的三块板具有面向用于形成通道的隔离器40的厚度方向的光滑平坦表面(即，其接触气体通道28、29的接触表面是平坦的)，并且由导电金属材料如不锈钢、钛、钛合金等形成。
该三个板具有形成前述各个歧管的穿孔。具体地，如图1所示，一般矩形的隔离器40的长侧部分设置有用于供给氧化气体的穿孔41a、和用于排放氧化气体的穿孔41b。此外，隔离器40的短侧部分设置有用于供给燃料气体的穿孔41c、和用于排放燃料的穿孔41d。隔离器40的短侧部分还具有分别用于供给冷却水的穿孔41e、和用于排放冷却水的穿孔41f。
除了用于歧管的穿孔之外，阴极板41还具有形成用于氧化气体的气体通道28的出口开口和入口开口的多个孔部分45、46。同样，除了前述用于歧管的穿孔之外，阳极板43还具有形成用于燃料气体的气体通道29的出口开口和入口开口的多个孔部分(未图示)。
在中间板42中形成的形成歧管的穿孔中，氧化气体流过其中的形成歧管的穿孔42a形成为与阴极板41的孔部分45连通。此外，燃料气体流过其中的形成歧管的穿孔42b形成为与阳极板43的孔部分(未图示)连通。顺便提及，中间板42具有在中间板42的一般矩形外形的长侧方向延伸的多个切口。每个切口的两端与形成冷却水流过其中的歧管的穿孔连通。
通过堆叠并接合如上述构造的该三个板，在隔离器40内形成用于不同流体的通道。
如图2所示，在通过堆叠隔离器40和密封垫26形成的歧管中流动的氧化气体的一部分流经隔离器40的内部(中间板42的一部分)并通过隔离器40的孔部分55供给到气体通道28。然后，已经被反应消耗的氧化气体和尚未被反应所耗的氧化气体在图2的附图中从右向左流过气体通道28，并且流过孔56经由隔离器40内部进入歧管。顺便提及，在图1中，氧化气体还如箭头所示从右向左流过气体通道28。尽管将不描述燃料气体的流动，但是燃料气体的流动与氧化气体的流动基本相同。在图1中，燃料气体如箭头所示从前向后流过气体通道29。
下面将描述形成气体通道的构件的构造。将会描述构成气体通道28、29的形成气体通道的构件。由于用于氧化气体的气体通道28的形成气体通道的构件和用于燃料气体的气体通道29的形成气体通道的构件具有基本相同的构造，所以将会描述用于氧化气体的气体通道28的形成气体通道的构件。
图3是显示该实施方案中形成气体通道的构件30的立体图。图4是形成气体通道的构件30的平面图，图5是形成气体通道的构件30的正视图。图6是在图4的平面B-B上截取的形成气体通道的构件30的截面图。如这些附图所示，形成气体通道的构件30的基本结构是脊部32a和谷部32b连续相互交替的波纹板部32。形成气体通道的构件30具有多个波纹板部32相互连接的构造。波纹板部32具有相同的形状，并且还具有相等的横向宽度W。顺便提及，脊部32a和谷部32b具有开口尺寸比顶侧(底侧)尺寸大的形状，即，其中侧翼侧向垂直方向倾斜的形状。
设置图3中的虚线用于方便地显示两个相邻波纹板部32之间的分界。在图3～5中，相互连接的波纹板部32的数目是6。
多个波纹板部32按如下方式相互连接。假定脊部32a和谷部32b的振幅方向是x轴方向，并且脊部32a和谷部32b的延伸方向是y轴方向(垂直于x轴方向)，则波纹板部32沿垂直于x轴方向并垂直于y轴方向的z轴方向顺序连接。两个相邻波纹板部32之间的相互连接，使得波纹板部32之一的谷部32b连接至另一波纹板部32的脊部32a。详细地，前述一个波纹板部32就反面和正面而言与另一波纹板部32相反，使谷部32b变成脊部32a，而脊部32a变成谷部32b。然后，将一个波纹板部32的谷部32b连接至另一波纹板部32的脊部32a。
由于前述连接，当在图5所示的正视图中观察时，两个相邻的波纹板部32、32处于在y轴方向上相互偏移脊部32a和谷部32b的周期T的一半并且在x轴方向上偏移脊部32a和谷部32b的振幅H的位置关系。波纹板部32的谷部32b和相邻波纹板部32的脊部32a之间的连接部分形成单个平面(在下文称为“连接平面”)。因此，如附图中可见的，在连接平面S1和由下一个谷部32b和下一个脊部32a形成的相邻连接平面S2之间形成六边形穿孔C。六边形穿孔C布置为锯齿形图案以形成所谓的蜂巢形状。顺便提及，在该实施方案中，前述六边形是具有等边和120°等角的等边和等角六边形。六边形每个边的长度是0.26mm。每个波纹板部32的横向宽度W是0.3mm。作为该实施方案的一个修改方案，六边形可以是除等边和等角六边形之外的六边形。
在图3～6中所示的说明中，脊部32a和谷部32b的重复次数(在下文中简称为“脊-谷频率”)是3，而相互连接的波纹板部32的数目是6。因此，如图3和5所示，六边形穿孔C的数目是3+2+3+2+3＝13。顺便提及，对于该实施方案中氧化气体的气体通道28的形成气体通道的构件30，形成气体通道的构件30实际上具有脊-谷频率为约350、相互连接的波纹板部32的数目为约250并且六边形穿孔C的数目为约87000的构造。
下面将描述形成气体通道的构件的布置。由如上所述构建的形成气体通道的构件30构成的气体通道28布置在MEGA 25的阴极侧(MEA 24的阴极侧)和隔离器40之间(参见图1和2)。下面将描述布置气体通道28的方式。
如图6所示，如上所述构建的形成气体通道的构件30中，由相邻波纹板部32的谷部32b和脊部32a形成的连接平面S在一个方向上对齐。对齐方向由连接连接平面S的中心点的线的方向表示，并且在图6中显示为AX轴的方向。由于波纹板部32具有相同的横向宽度W，所以z轴方向上的连接平面S的L1侧(图中左侧端)位于平行于AX轴的平面US上(在下文称为顶平面US)。连接平面S的相反侧L2(附图中右侧端)位于平行于AX轴的平面DS上(在下文称为底平面DS)。也就是说，顶平面US和底平面DS相互平行。
图7是布置在MEGA 25的阴极侧和隔离器40之间的形成气体通道的构件30的截面图。如图7所示，形成气体通道的构件30布置在MEGA25的阴极侧和隔离器40之间，使得形成气体通道的构件30的顶平面US接触MEGA 25的阴极侧表面，形成气体通道的构件30的底平面DS接触隔离器40的表面。
换言之，形成气体通道的构件30布置(堆叠)在MEGA 25的阴极侧和隔离器40之间，使得顶平面US和底平面DS的方向平行于MEGA 25的阴极侧表面(或隔离器40的表面)。顺便提及，由于顶平面US和底平面DS平行于作为连接平面S的对齐方向的AX轴的方向，所以也可以说形成气体通道的构件30布置在MEGA 25的阴极侧和隔离器40之间，使得作为连接平面S的对齐方向的AX轴的方向平行于MEGA 25的阴极侧表面(或隔离器40的表面)。
顺便提及，在图7中，气体通道28中氧化气体的整体流动的方向是如附图中箭头R1所示的从右至左的方向，类似于图2。另一方面，在形成气体通道的构件30中形成的连接平面S以与MEGA 25的阴极侧表面相交的方向延伸。各个连接平面S和MEGA 25的阴极侧表面之间相交的直线在垂直于箭头R1方向的方向上。具体地，前述相交的直线在垂直于附图纸面的方向上。在形成气体通道的构件30中形成的连接平面S绕在前述相交直线的方向延伸的轴顺时针从箭头R1的方向倾斜预定角度θ(0°＜θ＜90°)。换言之，连接平面S相对于氧化气体的整体流动方向R1朝向MEGA 25的阴极侧倾斜。
由在波纹板部32中形成的穿孔C的等边和等角六边形的H测量(即在上刀片接触将在下文所述制造方法中模制的板之后上刀片下降的距离)和波纹板部32的横向宽度W确定θ的值，在本实施方案中为+37°。
在形成气体通道的构件30中，氧化气体如粗箭头线所示沿连接平面S的表面朝MEGA 25的阴极侧表面流动。已经到达MEGA 25的阴极侧但未被反应消耗的量的氧化气体经由阴极侧气体扩散层23a返回气体通道28的侧面，到达下一连接平面S，并且沿该连接平面S的表面朝向MEGA 25的阴极侧表面流动。
图8是进一步详细显示气体沿连接平面S的表面流动的示意图。如图8所示，气体沿每个连接平面S表面的流动不仅是朝向MEGA 25的阴极侧表面的流动G1，而且气体还在方向G2、G3上朝向与连接平面S相邻的两个谷部32b流动。因此，也允许氧化气体朝谷部32b流动，并且不阻挡在MEGA 25的阴极的平面方向上的流动。因此，氧化气体在图7中朝向阴极侧气体扩散层23a向上扩散的同时，整体上在图7中从右向左流动。
下面将描述用于燃料气体的气体通道29的形成气体通道的构件。用于燃料气体的气体通道29的形成气体通道的构件仅在纵向和横向尺寸，即波纹板部32的脊-谷频率和相互连接的波纹板部32的数目上不同于用于氧化气体的气体通道28的形成气体通道的构件30。纵向和横向尺寸的差别归因于MEGA 25的纵向和横向尺寸的差异，并且用于气体通道29的形成气体通道的构件的基本构造与用于氧化气体的气体通道28的形成气体通道的构件30的基本构造相同。
图9是布置在MEGA 25的阳极侧和隔离器40之间的用于燃料气体的气体通道29的形成气体通道的构件30’的截面图。如图9所示，类似于用于氧化气体的气体通道28的形成气体通道的构件30，用于气体通道29的形成气体通道的构件30’布置在MEGA 25的阳极侧和隔离器40之间，使得形成气体通道的构件30’的顶平面(或底平面)接触MEGA 25的阳极侧表面，并且形成气体通道的构件30’的底平面(或顶平面)接触隔离器40的表面。
在图9中，气体通道29中的整体流动方向是如箭头R2所示的从右至左的方向。与在阴极侧上的连接平面S类似，形成气体通道的构件30’中形成的连接平面S相对于反应物气体(燃料气体)的整体流动方向R2朝向MEGA 25的电极(阳极)倾斜。因此，燃料气体沿连接平面S的表面朝向MEGA 25的阳极侧表面流动，如图9中的粗箭头所示。已经到达MEGA 25的阳极侧但未被反应所消耗的量的燃料气体经由阳极侧气体扩散层23b返回气体通道29的侧面，到达下一连接平面S，并且沿该连接平面S的表面朝向MEGA 25的阳极侧表面流动。此外，与图8中所示的气体通道28的侧面类似，也允许燃料气体朝向谷部32b流动，并且不阻挡气体在MEGA 25的阳极的平面方向上的流动。因此，燃料气体在图9中朝向阳极气体扩散层23b向下扩散的同时整体上在图9中从右向左流动。
下面将描述用于形成气体通道的构件的制造方法。图10A～10F是显示形成气体通道的构件30的制造方法的示意图。如图10A所示，首先，通过输送辊OR，将材料M输送到由上刀片D1和下刀片D2制成的刀片模D。材料M是薄壁金属板，具体地为板厚约0.1mm～0.2mm的不锈钢板(例如基于铁素体的不锈钢板)。可以使用钛或钛合金板等来代替不锈钢板。
图11是上刀片D1的正视图。如图11所示，上刀片D1的刀刃部分D1c成形为脊状，以在材料M中顺序形成锯齿形布置的切口。每个刀刃部分D1c的脊状的顶部是平坦的。
再次参照图10A～10F，使上刀片D1下降到预定位置，然后如图10B所示使上刀片D1升高。随后，通过输送辊OR输送材料M预定距离。该预定距离等于波纹板部32的横向宽度W。随后，如图10D所示上刀片D1在横向方向上移动。该移动距离等于波纹板部32的脊部32a和谷部32b的周期T的一半。
随后，如图10E所示使上刀片D1下降。通过该操作，在材料M中形成锯齿状图案的线性切口，并且将其展开，使得在材料M中形成阶梯状网孔(参见图10F)。随后，如图10F所示，使上刀片D1返回到其如图10D中移动之前具有的位置，然后重复执行图10A～10F中所示的操作。
前述制造方法类似于用于多孔金属的制造方法，不过在以下方面与其不同。多孔金属是轧制成平板的金属。也就是说，使通过类似于上述技术制造的阶梯状网孔经历平整辊，使得切断部分和接合部分处于同一平面内。另一方面，该实施方案中用于形成气体通道的构件30的制造方法不需要使用平整辊的平整处理。而且，用于制造多孔金属的上刀片具有三角形的锯齿状形状，而该实施方案中所用的上刀片D1具有平顶脊的形状。由于设置有平坦部分，所以平面S可以形成为脊部32a和谷部32b之间的连接部。
根据该实施方案的前述燃料电池100，反应物气体经过由形成气体通道的构件30形成的气体通道28、29供给到MEGA 25。在每个形成气体通道的构件30中，通过多个波纹板部32的谷部32b和脊部32a之间的连接形成连接平面S，并且连接平面S形成阶梯状网孔。每个连接平面S构建为使得其平面方向相对于MEGA 25的电极侧的表面倾斜预定角度。因此，反应物气体沿每个连接平面S的表面朝向MEGA 25的电极侧的表面流动。此外，反应物气体还朝向每个连接平面S的两个侧翼谷部32b移动。也就是说，同样允许反应物气体朝向谷部32b流动，使得不阻挡气体在电极的平面方向上的流动。因此，由于除了电极的平面方向之外还可以在垂直于电极相关的平面方向上充分供给反应物气体，所以可以显著提高反应物气体的扩散效率。具体地，在该实施方案中，由于可以提高反应物气体朝向电极平面的供给效率，所以可以积极地将反应物气体引入MEGA25中。因此，可以增加燃料电池100的输出。
而且，根据该实施方案的燃料电池100，每个形成气体通道的构件30具有连接平面S的对齐方向平行于电极平面并且形成连接平面S的波纹板部32具有相同形状的构造。因此，连接平面S的一侧边缘包括在一个平面内，连接平面S的另一侧(相反侧)边缘包括在另一平面内。该构造使得能够增加由形成气体通道的构件30构建的气体通道28、29和电极之间以及气体通道28、29和隔离器40之间的接触面积。因此，可以减小形成气体通道的构件30和MEGA 25之间的接触电阻，由此可以提高燃料电池100的性能。
而且，在该实施方案中，由于使用三层堆叠型隔离器40，所以不需要在隔离器40上形成气体通道28、29，并且可以提高反应物气体的流动效率。此外，由于三层堆叠型隔离器40允许提供隔离器的平坦表面，所以可以增加隔离器40和形成气体通道的构件30之间的接触面积。
根据该实施方案的燃料电池100，形成气体通道的构件30是通过在金属板中形成锯齿形图案的线性切口并同时使切口展开所制造的构件。因此，可以通过简单的制造方法制造形成气体通道的构件30，也就是说，形成气体通道的构件30的制造是容易的。
下面将简单描述其它实施方案。顺便提及，本发明不限于前述实施方案或其修改方案，而是还可以以不违背本发明构思的各种方式实现。例如，以下修改方案是可能的。
将描述第一修改方案。图12是根据第一修改方案的燃料电池200中的气体通道128及其周围结构的截面图。第一修改方案与前述实施方案的不同之处仅在于气体通道128的构造，该第一修改方案的其它构造与前述实施方案的那些构造相同。通过与前述实施方案的气体通道28基本相同的形成气体通道的构件30形成气体通道128，但是与其不同之处在于布置形成气体通道的构件30的方式。具体地，第一修改方案的形成气体通道的构件30布置为使其顶平面US和底平面DS与前述实施方案的气体通道28相比是反置的。也就是说，在第一修改方案中，形成气体通道的构件30的底平面DS接触MEGA 25的阴极侧表面，形成气体通道的构件30的顶平面US接触隔离器40的表面。结果，在形成气体通道的构件30中形成的连接平面S围绕与附图纸面垂直的轴从箭头R1的方向逆时针倾斜预定角度θ(0°＜θ＜90°)。也就是说，连接平面S相对于氧化气体的整体流动方向R1朝向隔离器40倾斜。
在如上所述布置的形成气体通道的构件30中，氧化气体如图12中的粗箭头所示沿连接平面S的表面朝向隔离器40的表面流动。结果，氧化气体远离MEGA 25的电极的流动增加。因此，利用氧化气体的流动，可以促进产物水离开电极的排放。结果，可以防止水淹所导致的电压稳定性劣化。
根据前述第一修改方案的燃料电池200，除了在电极的平面方向之外，还可以在电极的垂直于平面的方向上充分供给氧化气体，与前述实施方案一样。因此，可以充分提高氧化气体的扩散效率。具体地，由于可以增加氧化气体离开电极的流动，所以可以通过利用氧化气体的流动促进产物水离开电极的排放。
尽管第一修改方案应用于MEGA阴极侧上的气体通道28，而阳极侧上的气体通道29保持为与前述实施方案中相同，但是也可以将第一修改方案应用于阴极侧气体通道28和阳极侧气体通道29两者。此外，第一修改方案还可以只应用于阳极侧气体通道29。
下面将描述第二修改方案。图13是显示在根据第二修改方案的燃料电池中设置的形成气体通道的构件230的立体图。尽管在前述实施方案中，在形成气体通道的构件30中的连接平面S之间形成的穿孔C在正视图中具有六边形，但是在第二修改方案中的形成气体通道的构件230构建为使得穿孔在正视图中具有四边形，如图13所示。具体地，形成形成气体通道的构件230的每个波纹板232具有连续交替的脊部232a和谷部232b，其中所有的成角部分都是直角形状。以该方式，形成气体通道的构件230的穿孔具有四边形形状。
根据第二修改方案的构造，除了在电极的平面方向上之外也可以在垂直于电极平面的方向上充分供给反应物气体，因而可以显著提高反应物气体的扩散效率，与在前述实施方案中一样。
下面将描述第三修改方案。尽管在前述实施方案中形成气体通道的构件30是通过在金属板中形成锯齿形图案的线性切口并同时展开该切口所制造的构件，但是也可以通过制备作为独立构件的单个波纹板部32并通过焊接等连接该独立构件来制造形成气体通道的构件30。
下面将描述第四修改方案。尽管在前述实施方案中隔离器40是三层堆叠型隔离器并由此有助于形成其平坦表面，但是也容许提供表面平坦的不同的板状构件。此外，总而言之不必将隔离器40局限为表面平坦的隔离器。
下面将描述第五修改方案。尽管在前述实施方案中阴极侧气体通道28和阳极侧气体通道29由除尺寸外基本相同的形成气体通道的构件30、30’构成，但是也可以采用其中仅气体通道28、29中的一个由形成气体通道的构件30构成的构造。具体地，在这种构造中，仅气体通道28、29中的一个是由形成气体通道的构件30构成的，而另一气体通道是由不同类型的形成通道的构件如包括多孔体的结构等构成的。
将描述第六修改方案。此外，本发明还可以应用于不用于前述实施方案和修改方案的不同类型的燃料电池或单电池。例如，本发明还可以应用于直接甲醇型燃料电池。本发明还可以应用于具有由除固体聚合物之外的材料制成的电解质层的燃料电池。

Claims (12)

1.一种燃料电池，包括电解质层、设置有形成于所述电解质层上的催化剂的电极、和布置在所述电极的侧面处并形成用于将反应物气体供给到所述电极的平面的通道的形成气体通道的构件，所述燃料电池的特征在于：
所述形成气体通道的构件构造为使得在多个波纹板部的每一个中的脊部和谷部在第一方向上连续相互交替排列的所述多个波纹板部在与所述第一方向相交并与所述脊部和所述谷部的振幅方向相交的第二方向上相互连接，并且使得所述多个波纹板部的两个相邻波纹板部以如下方式相互连接：所述两个波纹板部之一的谷部连接至所述两个波纹板部的另一个的脊部，并且由所述谷部和所述脊部之间的相互连接形成的连接平面形成阶梯状网孔，和
所述波纹板部的每一个的平面方向相对于所述电极的平面倾斜预定的角度。
2.根据权利要求1所述的燃料电池，其特征在于所述形成气体通道的构件中的所述连接平面相对于所述反应物气体的流动方向朝向所述电极倾斜。
3.根据权利要求1所述的燃料电池，其特征在于所述形成气体通道的构件中的所述连接平面相对于所述反应物气体的流动方向远离所述电极倾斜。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的燃料电池，其特征在于所述第二方向是垂直于所述第一方向并垂直于所述脊部和所述谷部的振幅方向的方向。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的燃料电池，其特征在于所述多个波纹板部在所述第二方向上的横向宽度彼此相等。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的燃料电池，其特征在于所述形成气体通道的构件布置的方向使得所述连接平面的对齐方向平行于所述电极的所述平面。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的燃料电池，其特征在于从所述第二方向上观察所述网孔具有六边形形状。
8.根据权利要求1～6中任一项所述的燃料电池，其特征在于从所述第二方向上观察所述网孔具有四边形形状。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的燃料电池，其特征在于所述形成气体通道的构件是通过在金属板中形成锯齿形图案的切口并展开所述切口产生的构件。
10.根据权利要求1～8中任一项所述的燃料电池，其特征在于还包括隔离器，其中所述形成气体通道的构件布置在所述电极和所述隔离器之间。
11.根据权利要求10所述的燃料电池，其特征在于所述隔离器是通过堆叠三个具有电导率的导电板形成的三层堆叠型隔离器。
12.一种燃料电池，其特征在于包括：
电解质层；
设置有催化剂并形成在所述电解质层上的电极；和
布置在所述电极的侧面处并形成用于将反应物气体供给到所述电极的平面的通道的形成气体通道的构件，
其中，所述形成气体通道的构件构造为使得在多个波纹板部的每一个中的脊部和谷部在第一方向上连续相互交替排列的所述多个波纹板部在与所述第一方向相交并与所述脊部和所述谷部的振幅方向相交的第二方向上相互连接，并且使得所述多个波纹板部的两个相邻波纹板部以如下方式相互连接：所述两个波纹板部之一的谷部连接至所述两个波纹板部的另一个的脊部，并且由所述谷部和所述脊部之间的相互连接形成的连接平面形成阶梯状网孔，并且
其中，每个所述波纹板部的平面方向相对于所述电极的平面倾斜预定角度。
CN2007800217990A 2006-10-25 2007-10-24 燃料电池中的气体扩散层 Active CN101573817B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006290305A JP4678359B2 (ja) 2006-10-25 2006-10-25 燃料電池
JP290305/2006 2006-10-25
PCT/IB2007/003181 WO2008050215A1 (en) 2006-10-25 2007-10-24 Gas diffusion layer in a fuel cell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101573817A true CN101573817A (zh) 2009-11-04
CN101573817B CN101573817B (zh) 2013-08-07

Family

ID=39015925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007800217990A Active CN101573817B (zh) 2006-10-25 2007-10-24 燃料电池中的气体扩散层

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8034510B2 (zh)
JP (1) JP4678359B2 (zh)
CN (1) CN101573817B (zh)
CA (1) CA2653876C (zh)
DE (1) DE112007002797B4 (zh)
WO (1) WO2008050215A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104253280A (zh) * 2014-09-04 2014-12-31 华中科技大学 一种固体氧化物燃料电池阴极气体流场板及其制备方法
CN111509249A (zh) * 2019-01-31 2020-08-07 丰田纺织株式会社 用于燃料电池的分隔体
CN111509254A (zh) * 2019-01-31 2020-08-07 丰田纺织株式会社 用于燃料电池的分隔体

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009064688A (ja) * 2007-09-07 2009-03-26 Toyota Auto Body Co Ltd 燃料電池用セパレータおよび同セパレータを構成するコレクタの成形方法
JP5269372B2 (ja) * 2007-09-25 2013-08-21 株式会社東芝 燃料電池
JP4434264B2 (ja) * 2007-11-05 2010-03-17 トヨタ自動車株式会社 燃料電池用セル、燃料電池用セルの製造方法及び燃料電池用ガス流路構造体
JP2009283238A (ja) * 2008-05-21 2009-12-03 Toto Ltd 燃料電池のガス流路構造及び燃料電池
US9160026B2 (en) 2008-06-16 2015-10-13 Toyota Shatai Kabushiki Kaisha Gas flow passage forming member, method of manufacturing the gas flow passage forming member, and device for forming the gas flow passage forming member
JP5429467B2 (ja) * 2008-08-27 2014-02-26 トヨタ自動車株式会社 燃料電池
JP2010061993A (ja) * 2008-09-03 2010-03-18 Toyota Motor Corp 燃料電池
WO2010113252A1 (ja) 2009-03-31 2010-10-07 トヨタ車体 株式会社 燃料電池
US9660275B2 (en) 2010-03-02 2017-05-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell including gas flow path layer
US11038181B2 (en) * 2010-09-13 2021-06-15 Rochester Institute Of Technology Fuel cells with a non-parallel gas flow channel configuration and methods thereof
FR2977726B1 (fr) * 2011-07-06 2014-05-23 Helion Plaque separatrice de pile a combustible, pile a combustible et procede d'alimentation d'une pile a combustible
JP5888420B2 (ja) * 2012-08-03 2016-03-22 株式会社村田製作所 燃料電池
WO2015056290A1 (ja) * 2013-10-15 2015-04-23 隆啓 阿賀田 流体流動特性の改善方法、該改善方法が施された熱交換器、蒸留装置、脱臭装置及び前記改善方法に使用される切延板
KR20150142797A (ko) * 2014-06-11 2015-12-23 현대자동차주식회사 연료전지용 분리판 및 이를 포함하는 연료전지 셀
TWI699037B (zh) 2018-12-25 2020-07-11 財團法人工業技術研究院 電極分隔板結構及其應用之燃料電池
CN111785987A (zh) * 2020-07-29 2020-10-16 杭州祥博传热科技股份有限公司 双极板用流场式散热装置
JP2022043610A (ja) 2020-09-04 2022-03-16 株式会社ジェイテクト 燃料電池

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3607411A (en) * 1968-03-21 1971-09-21 Exmet Corp Prestretched expanded metal and method of making it
JPH08138701A (ja) * 1994-11-15 1996-05-31 Toshiba Corp 溶融炭酸塩型燃料電池
JPH1197039A (ja) 1997-09-17 1999-04-09 Yoyu Tansanengata Nenryo Denchi Hatsuden System Gijutsu Kenkyu Kumiai 積層型燃料電池及びその製造方法
US6232010B1 (en) * 1999-05-08 2001-05-15 Lynn Tech Power Systems, Ltd. Unitized barrier and flow control device for electrochemical reactors
JP2002533577A (ja) * 1998-12-29 2002-10-08 プロトン エネルギー システムズ，インク． 電気化学的電池のスクリーン／フレーム一体型アセンブリ
US6296964B1 (en) * 1999-12-23 2001-10-02 The Regents Of The University Of California Enhanced methanol utilization in direct methanol fuel cell
EP1255315A4 (en) * 2000-02-08 2010-01-27 Panasonic Corp POLYMERIC ELECTROLYTIC FUEL CELL
US6673494B2 (en) * 2002-02-15 2004-01-06 Alltrista Zinc Products, L.P. Expanded zinc mesh anode
JP3599280B2 (ja) * 2002-05-17 2004-12-08 本田技研工業株式会社 燃料電池
DE10357732B4 (de) * 2003-12-06 2012-01-19 Gba-Panek Gmbh Verfahren zur Herstellung von Streckgitterelementen zur Errichtung von Zäunen sowie Zaunfeld aus einem Streckgitterelement
DE102004016494B4 (de) * 2004-04-03 2010-01-07 Mtu Onsite Energy Gmbh Brennstoffzellenanordnung
JP2005310633A (ja) 2004-04-23 2005-11-04 Toyota Auto Body Co Ltd 燃料電池用セパレータ
JP2005317322A (ja) 2004-04-28 2005-11-10 Equos Research Co Ltd セパレータ及びそれを用いた燃料電池
JP4517764B2 (ja) * 2004-08-04 2010-08-04 三菱マテリアル株式会社 燃料電池用セパレータおよび固体酸化物形燃料電池
JP5168755B2 (ja) * 2005-02-04 2013-03-27 トヨタ自動車株式会社 燃料電池
DE102005018056A1 (de) * 2005-04-19 2006-10-26 P 21-Power For The 21St Century Gmbh Stromabnehmereinrichtung und Endplatteneinrichtung für eine Brennstoffzelle sowie Brennstoffzellenstapel
JP4915070B2 (ja) 2005-09-22 2012-04-11 トヨタ車体株式会社 燃料電池用セパレータ
JP4445934B2 (ja) * 2006-02-10 2010-04-07 トヨタ車体株式会社 燃料電池用ガス拡散層の成形方法
US7740988B2 (en) * 2006-03-31 2010-06-22 Fuelcell Energy, Inc. Fuel cell plate structure having baffles in wet seal area

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104253280A (zh) * 2014-09-04 2014-12-31 华中科技大学 一种固体氧化物燃料电池阴极气体流场板及其制备方法
CN111509249A (zh) * 2019-01-31 2020-08-07 丰田纺织株式会社 用于燃料电池的分隔体
CN111509254A (zh) * 2019-01-31 2020-08-07 丰田纺织株式会社 用于燃料电池的分隔体
CN111509249B (zh) * 2019-01-31 2023-04-21 丰田纺织株式会社 用于燃料电池的分隔体
CN111509254B (zh) * 2019-01-31 2023-06-30 丰田纺织株式会社 用于燃料电池的分隔体

Also Published As

Publication number Publication date
US20090239120A1 (en) 2009-09-24
CN101573817B (zh) 2013-08-07
DE112007002797T5 (de) 2009-10-29
WO2008050215A1 (en) 2008-05-02
CA2653876A1 (en) 2008-05-02
JP4678359B2 (ja) 2011-04-27
JP2008108573A (ja) 2008-05-08
US8034510B2 (en) 2011-10-11
DE112007002797B4 (de) 2022-06-02
CA2653876C (en) 2011-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101573817B (zh) 燃料电池中的气体扩散层
JP5582193B2 (ja) 燃料電池用セパレータ、燃料電池、燃料電池の製造方法
US11552319B2 (en) Bipolar plates for use in electrochemical cells
US20170207478A1 (en) Fuel cell stack
US8524416B2 (en) Electrolyte electrode assembly and fuel cell
US7781122B2 (en) Bipolar plate with cross-linked channels
US7569301B2 (en) Fuel cell
US20050255367A1 (en) Fuel cell, separator unit kit for fuel cell, and fuel cell generating unit kit
US10141583B2 (en) Bipolar plate and fuel cell comprising a bipolar plate of this type
CN101946348B (zh) 燃料电池
CN103053057A (zh) 燃料电池
EP2544283B1 (en) Fuel cell
CN101483229B (zh) 用于阻挡膜支承件的结构
US7951508B2 (en) Fuel cell
US8101314B2 (en) Separator and fuel cell
US12027730B2 (en) Fuel cell stack
CN112236889A (zh) 具有波形通道的双极板
US20220278339A1 (en) Fuel cell stack
JP2020107397A (ja) 燃料電池セル
JP7496377B2 (ja) 発電セル
KR101784053B1 (ko) 세퍼레이터 및 이를 포함하는 연료 전지 스택
JP2009093889A (ja) 燃料電池

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant