JP5372161B2 - 燃料電池スタック - Google Patents
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Description
4 y方向
6 z方向(スタック方向)
10 燃料電池スタック
12 酸化ガス入口
14 燃料ガス入口
16 酸化ガス出口
18 燃料ガス出口
20 前面部
22 背面部
24 第一のバイポーラ板
26 酸化ガス流路
28 燃料ガス流路
30 膜電極アセンブリ(MEA)
32 第一の表面
34 第二の表面
36 第二のバイポーラ板
38 接触点
40 接合接触点
42 表面
44 表面
46 金属発泡体
48 ブリッジ
50 中空空間
52 壁
54 壁
56 表面
58 端点
60 端点
900〜906 プロセス工程
Claims (15)
- 複数個の膜電極アセンブリ(MEA)および複数個のバイポーラ板を含み、第一のバイポーラ板(24)の少なくとも一つの表面(42)は、波状であるか、蛇行するか、またはジグザグ形状の様式で延在し、かつバイポーラ板(24)の表面(42)の端点が、MEA(30)の第一の表面(32)に接合接触点(38)で接触する燃料電池スタック(10)であって、MEAの第一の表面(32)に対向するMEAの第二の表面(34)上の接合接触点(40)は、MEAを介して接触点(38)の少なくとも一部分に対向し、前記接合接触点(40)は、第二のバイポーラ板(36)の表面(44)によって接触されていること、および接合接触点(38)およびそれに対向する関連づけられた接合接触点(40)は、互いの頂部の上に、スタック方向(6)に配置されることを特徴とする燃料電池スタック(10)。
- 前記接合接触点(40)は、MEAを介して全ての接触点(38)に対向することを特徴とする請求項1に記載の燃料電池スタック(10)。
- 前記接合接触点(40)は、金属発泡体(46)を介して、第二のバイポーラ板(36)の表面(44)によって接触されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池スタック(10)。
- 前記金属発泡体(46)は、MEAの第二の表面(34)に、前記接合接触点(40)でのみ接触することを特徴とする請求項3に記載の燃料電池スタック(10)。
- 前記第一のバイポーラ板(24)および前記第二のバイポーラ板(36)は、同じ形状を有することを特徴とする請求項1に記載の燃料電池スタック(10)。
- 前記第一のバイポーラ板(24)および前記第二のバイポーラ板(36)は、互いに対して、前記スタック方向に平行な軸(6)回りに180゜回転されていることを特徴とする請求項5に記載の燃料電池スタック(10)。
- 前記第一のバイポーラ板(24)および前記第二のバイポーラ板(36)は、互いに対して、前記スタック方向に垂直な軸(4)回りに180゜回転されていることを特徴とする請求項5に記載の燃料電池スタック(10)。
- 前記第一のバイポーラ板(24)および前記第二のバイポーラ板(36)は、互いに対して、前記スタック方向に平行な軸(6)回りに90゜回転されていることを特徴とする請求項5に記載の燃料電池スタック(10)。
- 前記第一のバイポーラ板(24)および前記第二のバイポーラ板(36)は、異なる設計を有することを特徴とする請求項1に記載の燃料電池スタック(10)。
- 前記第一のバイポーラ板(24)の表面(42)は、波形金属シートの表面であることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池スタック(10)。
- 複数個の膜電極アセンブリ(MEA)および複数個のバイポーラ板を含み、第一のバイポーラ板(24)の少なくとも一つの表面(42)は、波状であるか、蛇行するか、またはジグザグ形状の様式で延在し、かつバイポーラ板(24)の表面(42)の端点は、MEA(30)の第一の表面(32)に接触点(38)で接触し、MEAの第一の表面(32)に対向するMEAの第二の表面(34)上の接合接触点(40)は、MEAを介して接触点(38)の少なくとも一部分に対向し、前記接合接触点(40)は、第二のバイポーラ板(36)の表面(44)によって接触され、接触点(38)およびそれに対向する関連づけられた接合接触点(40)は、互いの頂部の上に、スタック方向(6)に配置される燃料電池スタック(10)の製造方法であって、第一のバイポーラ板(24)および第二のバイポーラ板(36)は、同じ形状を有し、第二のバイポーラ板(36)は、第一のバイポーラ板(24)に対して、90゜または180゜回転された位置に回転される(903)こと、およびバイポーラ板(24、36)は、この方法で得られた相対位置でスタックされることを特徴とする燃料電池スタック(10)の製造方法。
- 燃料電池スタックを結合する工程をさらに含み、その際燃料電池スタックは、MEAに接触する第一のバイポーラ板の表面の端点が広範に変形されるように表面加圧に付され、力は、表面加圧によってMEAを介して、MEAに関して、対向する接合接触点がなければ第一のバイポーラ板の表面の領域へ全く加えられないことを特徴とする請求項11に記載の燃料電池スタックの製造方法。
- 燃料電池スタックを結合する工程において、燃料電池スタックは、MEAに接触する第二のバイポーラ板の表面の端点が広範に変形されるように表面加圧に付され、その際力は、表面加圧によってMEAを介して、MEAに関して、対向する接触点がなければ第二のバイポーラ板の表面の領域へ全く加えられないことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- MEAを介して対向する一対のバイポーラ板(24)において、
波状であるか、蛇行するか、またはジグザグ形状の上部表面(42)、底部表面(56)、左側壁(52)、および右側壁(54)を含む燃料電池(10)用バイポーラ板(24)であって、左側壁(52)および右側壁(54)は、スタック方向(6)に平行な軸周りに、180゜の回転によって組合わされていること、および底部表面(56)の少なくとも二つの低部端点(60)は、上部表面(42)の二つの対応する上部端点(58)の下に位置されることを特徴とする前記一対のバイポーラ板(24)。 - 前記上部表面(42)および底部表面(56)の全体は、スタック方向(6)に垂直な軸方向に周期的であり、かつスタック方向に垂直な軸方向へのその突出は、半周期長さの奇数倍に相当することを特徴とする請求項14に記載の一対のバイポーラ板(24)。
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