JPH0963629A - りん酸型燃料電池 - Google Patents
りん酸型燃料電池Info
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- JPH0963629A JPH0963629A JP7208622A JP20862295A JPH0963629A JP H0963629 A JPH0963629 A JP H0963629A JP 7208622 A JP7208622 A JP 7208622A JP 20862295 A JP20862295 A JP 20862295A JP H0963629 A JPH0963629 A JP H0963629A
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- JP
- Japan
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- plate
- reinforcing
- phosphoric acid
- fuel cell
- terminal
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- 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
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- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】端子板部の突き出し長さの縮小が可能で、構成
が簡素な補強装置を備えたりん酸型燃料電池を提供す
る。 【構成】複数の単位セル２，セパレータ，および冷却板
からなる電池積層体１の両端部に積層されたシール板
３，端子板部４Ａを有する集電板４，絶縁板５，および
締付板６を備え、一対の締付板間６に締付荷重を加える
ことにより一体化されたりん酸型燃料電池において、端
子板部４Ａを有する集電板４と絶縁板５との間に積層さ
れて端子板部４Ａに沿って引き出された突出板部２３を
有する例えば鋼板製の補強板２２と、この補強板の突出
板部の先端部分を端子板部に連結した結合部２４とから
なる補強装置２１を備える。
が簡素な補強装置を備えたりん酸型燃料電池を提供す
る。 【構成】複数の単位セル２，セパレータ，および冷却板
からなる電池積層体１の両端部に積層されたシール板
３，端子板部４Ａを有する集電板４，絶縁板５，および
締付板６を備え、一対の締付板間６に締付荷重を加える
ことにより一体化されたりん酸型燃料電池において、端
子板部４Ａを有する集電板４と絶縁板５との間に積層さ
れて端子板部４Ａに沿って引き出された突出板部２３を
有する例えば鋼板製の補強板２２と、この補強板の突出
板部の先端部分を端子板部に連結した結合部２４とから
なる補強装置２１を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、発電電力取り出し用
の端子板に補強装置を備えたりん酸型燃料電池に関す
る。
の端子板に補強装置を備えたりん酸型燃料電池に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図３は補強装置を有する従来のりん酸型
燃料電池の要部を示す断面図である。図において、電池
積層体１は、電解質としてのりん酸を含浸したマトリッ
クスを燃料電極および空気電極で挟持した単位セル２複
数層をガス不透過性のセパレータ，りん酸リザーバ，冷
却板などを介在させて複数層積層したものからなり、そ
の積層方向の両端部にはシール板３，端子板部４Ａを有
する集電板４，絶縁板５，および締付板６を備え、一対
の締付板６間に締付荷重を加えることにより一体化され
たりん酸型燃料電池（スタック）が構成される。また、
スタックの四方の側壁面には各単位セル２に互いに直交
する方向に凹溝として形成された燃料供給溝および空気
供給溝に燃料ガスおよび反応空気を給排出するための２
対のマニホールド７が気密に結合され、燃料供給溝およ
び空気供給溝を介して各単位セルの燃料電極に燃料ガス
を，空気電極に反応空気を供給することにより、電気化
学反応に基づく発電が行われる。
燃料電池の要部を示す断面図である。図において、電池
積層体１は、電解質としてのりん酸を含浸したマトリッ
クスを燃料電極および空気電極で挟持した単位セル２複
数層をガス不透過性のセパレータ，りん酸リザーバ，冷
却板などを介在させて複数層積層したものからなり、そ
の積層方向の両端部にはシール板３，端子板部４Ａを有
する集電板４，絶縁板５，および締付板６を備え、一対
の締付板６間に締付荷重を加えることにより一体化され
たりん酸型燃料電池（スタック）が構成される。また、
スタックの四方の側壁面には各単位セル２に互いに直交
する方向に凹溝として形成された燃料供給溝および空気
供給溝に燃料ガスおよび反応空気を給排出するための２
対のマニホールド７が気密に結合され、燃料供給溝およ
び空気供給溝を介して各単位セルの燃料電極に燃料ガス
を，空気電極に反応空気を供給することにより、電気化
学反応に基づく発電が行われる。
【０００３】りん酸型燃料電池の発電電力は、端子板部
４Ａとフレキシブルリードまたは電力ケーブル９とを端
子部８で導電接続することにより、図示しない電力変換
装置などに送られる。ところで、端子部８のボルト締め
作業に際して、導電性は高いが剛性の低い銅材からなる
端子板部４Ａが変形したり，その付け根で破損するのを
防ぐどとともに、輸送時や地震などによる外力により端
子板部４Ａが変形したり，その付け根で破損するのを防
ぐために、端子板部４Ａには補強装置１１が設けられ
る。補強装置１１は、一方端を締付板６にボルト１３で
結合した例えば鉄製の補強アーム１２が用いられ、この
補強アーム１２の他方端が絶縁クランプ１４を介して端
子板部４Ａと電気的に絶縁された状態でクランプボルト
１５で機械的に結合されることにより、締付板に固定さ
れた補強アーム１２の剛性を利用して端子板部４Ａが機
械的に補強される。
４Ａとフレキシブルリードまたは電力ケーブル９とを端
子部８で導電接続することにより、図示しない電力変換
装置などに送られる。ところで、端子部８のボルト締め
作業に際して、導電性は高いが剛性の低い銅材からなる
端子板部４Ａが変形したり，その付け根で破損するのを
防ぐどとともに、輸送時や地震などによる外力により端
子板部４Ａが変形したり，その付け根で破損するのを防
ぐために、端子板部４Ａには補強装置１１が設けられ
る。補強装置１１は、一方端を締付板６にボルト１３で
結合した例えば鉄製の補強アーム１２が用いられ、この
補強アーム１２の他方端が絶縁クランプ１４を介して端
子板部４Ａと電気的に絶縁された状態でクランプボルト
１５で機械的に結合されることにより、締付板に固定さ
れた補強アーム１２の剛性を利用して端子板部４Ａが機
械的に補強される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の補強装置では、
補強アーム１２が接地構造物である締付板６に固定され
ているため、補強アーム１２を端子板部４Ａと電気的に
絶縁するために絶縁クランプ１４を必要とする。このた
め、端子部８までの端子板部４Ａの突き出し長さが長く
なり、かつこれが原因で必要な補強強度を得るために補
強アーム１２の断面積も大きくなる。その結果、補強装
置の構造が複雑化，大型化するとともに、端子装置全体
の大型化を招くという欠点があり、例えば輸送中突出し
た端子部８が他物と接触して損傷するなどの予期しない
トラブルの発生原因ともなり、その改善が求められてい
る。
補強アーム１２が接地構造物である締付板６に固定され
ているため、補強アーム１２を端子板部４Ａと電気的に
絶縁するために絶縁クランプ１４を必要とする。このた
め、端子部８までの端子板部４Ａの突き出し長さが長く
なり、かつこれが原因で必要な補強強度を得るために補
強アーム１２の断面積も大きくなる。その結果、補強装
置の構造が複雑化，大型化するとともに、端子装置全体
の大型化を招くという欠点があり、例えば輸送中突出し
た端子部８が他物と接触して損傷するなどの予期しない
トラブルの発生原因ともなり、その改善が求められてい
る。
【０００５】この発明の目的は、端子板部の突き出し長
さの縮小が可能で、構成が簡素な補強装置を備えたりん
酸型燃料電池を提供することにある。
さの縮小が可能で、構成が簡素な補強装置を備えたりん
酸型燃料電池を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、複数の単位セル，セパ
レータ，および冷却板の積層体の両端部に積層されたシ
ール板，端子板部を有する集電板，絶縁板，および締付
板を備え、前記一対の締付板間に締付荷重を加えること
により一体化されたりん酸型燃料電池において、端子板
部を有する集電板と絶縁板との間に積層されて前記端子
板部に沿って引き出された突出板部を有する補強板と、
この補強板の突出板部の先端部分を端子板部に連結した
結合部とからなる補強装置を備える。
めに、請求項１に記載の発明は、複数の単位セル，セパ
レータ，および冷却板の積層体の両端部に積層されたシ
ール板，端子板部を有する集電板，絶縁板，および締付
板を備え、前記一対の締付板間に締付荷重を加えること
により一体化されたりん酸型燃料電池において、端子板
部を有する集電板と絶縁板との間に積層されて前記端子
板部に沿って引き出された突出板部を有する補強板と、
この補強板の突出板部の先端部分を端子板部に連結した
結合部とからなる補強装置を備える。
【０００７】ここで、請求項２に記載の発明は、請求項
１記載のりん酸型燃料電池において、突出板部を有する
補強板に鋼板を用いると良い。また、請求項３に記載の
発明は、複数の単位セル，セパレータ，および冷却板の
積層体の両端部に積層されたシール板，端子板部を有す
る集電板，絶縁板，および締付板を備え、前記一対の締
付板間に締付荷重を加えることにより一体化されたりん
酸型燃料電池において、前記絶縁板が前記端子板部に沿
って引き出された突出板部を備え、この突出板部の先端
部分を端子板部に連結して補強装置を形成すると良い。
１記載のりん酸型燃料電池において、突出板部を有する
補強板に鋼板を用いると良い。また、請求項３に記載の
発明は、複数の単位セル，セパレータ，および冷却板の
積層体の両端部に積層されたシール板，端子板部を有す
る集電板，絶縁板，および締付板を備え、前記一対の締
付板間に締付荷重を加えることにより一体化されたりん
酸型燃料電池において、前記絶縁板が前記端子板部に沿
って引き出された突出板部を備え、この突出板部の先端
部分を端子板部に連結して補強装置を形成すると良い。
【０００８】
【作用】請求項１に記載の発明では、補強板を集電板と
絶縁板との間に積層したことにより、補強板を締付板間
の締付荷重を利用してスタックに固定できるとともに、
補強板と集電板とが同電位となるため、両者の結合部に
絶縁クランプを用いる必要もなくなるので、補強装置の
構造が簡素化され、かつ絶縁クランプが不要になった分
端子板部の長さが短縮される。
絶縁板との間に積層したことにより、補強板を締付板間
の締付荷重を利用してスタックに固定できるとともに、
補強板と集電板とが同電位となるため、両者の結合部に
絶縁クランプを用いる必要もなくなるので、補強装置の
構造が簡素化され、かつ絶縁クランプが不要になった分
端子板部の長さが短縮される。
【０００９】ここで、請求項２に記載の発明では、突出
板部を有する補強板に鋼板を用いることにより、鋼材の
持つ高い剛性を利用して機械的補強強度の高い補強装置
が得られる。また、請求項３に記載の発明では、絶縁板
に突出板部を付加したことにより、補強板が不要にな
り、その分スタックの部品点数の増加を回避されるとと
もに、突出板部に繊維強化絶縁材または鋼材を用いるこ
とにより、その高い剛性を利用して補強強度の高い補強
装置が得られる。
板部を有する補強板に鋼板を用いることにより、鋼材の
持つ高い剛性を利用して機械的補強強度の高い補強装置
が得られる。また、請求項３に記載の発明では、絶縁板
に突出板部を付加したことにより、補強板が不要にな
り、その分スタックの部品点数の増加を回避されるとと
もに、突出板部に繊維強化絶縁材または鋼材を用いるこ
とにより、その高い剛性を利用して補強強度の高い補強
装置が得られる。
【００１０】
【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
なお、従来例と同じ参照符号を付けた部材は従来例のそ
れと同じ機能をもつので、その説明を省略する。図１は
この発明の一実施例になるりん酸型燃料電池の要部の断
面図である。図において、補強装置２１はりん酸型燃料
電池（スタック）の集電板４と絶縁板５との間に積層さ
れた例えば鋼板製の補強板２２と、この補強板２２から
端子板部４Ａに沿って突設された突出板部２３と、突出
板部２３の先端部と端子板部４Ａとをボルト，ナットな
どの連結部材２５で相互に連結した結合部２４とで構成
される。なお、補強板２２と突出板部２３とを同じ鋼板
から切り出した一体物として形成しても良く、また溶接
により両者を一体化しても良い。
なお、従来例と同じ参照符号を付けた部材は従来例のそ
れと同じ機能をもつので、その説明を省略する。図１は
この発明の一実施例になるりん酸型燃料電池の要部の断
面図である。図において、補強装置２１はりん酸型燃料
電池（スタック）の集電板４と絶縁板５との間に積層さ
れた例えば鋼板製の補強板２２と、この補強板２２から
端子板部４Ａに沿って突設された突出板部２３と、突出
板部２３の先端部と端子板部４Ａとをボルト，ナットな
どの連結部材２５で相互に連結した結合部２４とで構成
される。なお、補強板２２と突出板部２３とを同じ鋼板
から切り出した一体物として形成しても良く、また溶接
により両者を一体化しても良い。
【００１１】このように構成された補強装置２１は補強
板２２を一対の締付板６間の締付荷重を利用してスタッ
クに固定できるとともに、補強板２２と集電板４とが同
電位となるために両者の結合部２４に絶縁クランプを用
いる必要もなくなるので、補強装置の構造が簡素化さ
れ、かつ絶縁クランプが不要になった分突出板部２３お
よび端子板部４Ａの長さが短くて済むので、輸送中端子
部を外力により損傷するトラブルも生じにくくなる。し
たがって、構成が簡素で端子板部の付け根に対する機械
的補強効果が高い補強装置を備えたりん酸型燃料電池を
提供できる。
板２２を一対の締付板６間の締付荷重を利用してスタッ
クに固定できるとともに、補強板２２と集電板４とが同
電位となるために両者の結合部２４に絶縁クランプを用
いる必要もなくなるので、補強装置の構造が簡素化さ
れ、かつ絶縁クランプが不要になった分突出板部２３お
よび端子板部４Ａの長さが短くて済むので、輸送中端子
部を外力により損傷するトラブルも生じにくくなる。し
たがって、構成が簡素で端子板部の付け根に対する機械
的補強効果が高い補強装置を備えたりん酸型燃料電池を
提供できる。
【００１２】図２はこの発明の異なる実施例になるりん
酸型燃料電池の要部の断面図である。図において、この
実施例が図１に示す実施例と異なるところは、従来接地
される締付板６と高電位にある集電板４とを電気的に絶
縁するために設けられる絶縁板５に、端子板部４Ａに沿
って突設された突出板部３６を付加し、この突出板部３
６の先端部と端子板部４Ａとを結合部３４で連結して補
強装置３１とした点にある。
酸型燃料電池の要部の断面図である。図において、この
実施例が図１に示す実施例と異なるところは、従来接地
される締付板６と高電位にある集電板４とを電気的に絶
縁するために設けられる絶縁板５に、端子板部４Ａに沿
って突設された突出板部３６を付加し、この突出板部３
６の先端部と端子板部４Ａとを結合部３４で連結して補
強装置３１とした点にある。
【００１３】この実施例によれば、絶縁板５に突出板部
３６を付加したことにより、図１に示す実施例で必要と
した補強板２２が不要になり、その分スタックの部品点
数の増加が回避されて軽量化に寄与できる。また、絶縁
クランプが不要になるので、補強装置の構成が簡素化さ
れる。さらに、端子板部４Ａの長さが短縮されて機械的
安定度が増すとともに、絶縁板５と突出板部３６とを一
体に形成するか、あるいは繊維強化絶縁材または鋼材か
らなる突出板部３６を絶縁板５の延出部に固定するよう
構成することにより、その高い剛性を利用して機械的補
強強度の高い補強装置が得られる。
３６を付加したことにより、図１に示す実施例で必要と
した補強板２２が不要になり、その分スタックの部品点
数の増加が回避されて軽量化に寄与できる。また、絶縁
クランプが不要になるので、補強装置の構成が簡素化さ
れる。さらに、端子板部４Ａの長さが短縮されて機械的
安定度が増すとともに、絶縁板５と突出板部３６とを一
体に形成するか、あるいは繊維強化絶縁材または鋼材か
らなる突出板部３６を絶縁板５の延出部に固定するよう
構成することにより、その高い剛性を利用して機械的補
強強度の高い補強装置が得られる。
【００１４】
【発明の効果】この発明のりん酸型燃料電池は前述のよ
うに、集電板と端子板部との付け根の機械的補強装置と
して、集電板と絶縁板との間に例えば鋼板製の補強板を
積層し、この補強板から端子板部に沿って引き出した突
出板部をその先端で端子板部に連結するよう構成した。
その結果、接地電位となる補強板に固定された補強アー
ムを用いた従来技術で必要とした絶縁クランプが不要に
なり、その分端子板部の長さが短縮されて外力に対する
端子板部の機械的安定度が向上するとともに、構成が簡
素化された補強装置を有するりん酸型燃料電池を提供で
きる。
うに、集電板と端子板部との付け根の機械的補強装置と
して、集電板と絶縁板との間に例えば鋼板製の補強板を
積層し、この補強板から端子板部に沿って引き出した突
出板部をその先端で端子板部に連結するよう構成した。
その結果、接地電位となる補強板に固定された補強アー
ムを用いた従来技術で必要とした絶縁クランプが不要に
なり、その分端子板部の長さが短縮されて外力に対する
端子板部の機械的安定度が向上するとともに、構成が簡
素化された補強装置を有するりん酸型燃料電池を提供で
きる。
【００１５】また、突出板部を絶縁板に支持させるよう
構成しても良く、この場合補強板が不要になり、補強装
置およびスタックの構成の簡素化，軽量化に貢献できる
利点が得られる。
構成しても良く、この場合補強板が不要になり、補強装
置およびスタックの構成の簡素化，軽量化に貢献できる
利点が得られる。
【図１】この発明の一実施例になるりん酸型燃料電池の
要部の断面図
要部の断面図
【図２】この発明の異なる実施例になるりん酸型燃料電
池の要部の断面図
池の要部の断面図
【図３】補強装置を有する従来のりん酸型燃料電池の要
部を示す断面図
部を示す断面図
１ 電池積層体 ２ 単位セル ３ シール板 ４ 集電板 ４Ａ 端子板部 ５ 絶縁板 ６ 締付板 ７ マニホールド ８ 端子部 ９ フレキシブルリード（電力ケーブル） １１ 補強装置 １２ 補強アーム １４ 絶縁クランプ １５ クランプボルト ２１ 補強装置 ２２ 補強板 ２３ 突出板部 ２４ 結合部 ２５ 連結ボルト ３１ 補強装置 ３４ 結合部 ３６ 突出板部
Claims (3)
- 【請求項１】複数の単位セル，セパレータ，および冷却
板の積層体の両端部に積層されたシール板，端子板部を
有する集電板，絶縁板，および締付板を備え、前記一対
の締付板間に締付荷重を加えることにより一体化された
りん酸型燃料電池において、端子板部を有する集電板と
絶縁板との間に積層されて前記端子板部に沿って引き出
された突出板部を有する補強板と、この補強板の突出板
部の先端部分を端子板部に連結した結合部とからなる補
強装置を備えたことを特徴とするりん酸型燃料電池。 - 【請求項２】請求項１記載のりん酸型燃料電池におい
て、突出板部を有する補強板が鋼板からなることを特徴
とするりん酸型燃料電池。 - 【請求項３】複数の単位セル，セパレータ，および冷却
板の積層体の両端部に積層されたシール板，端子板部を
有する集電板，絶縁板，および締付板を備え、前記一対
の締付板間に締付荷重を加えることにより一体化された
りん酸型燃料電池において、前記絶縁板が前記端子板部
に沿って引き出された突出板部を備え、この突出板部の
先端部分が端子板部に連結されて補強装置を形成したこ
とを特徴とするりん酸型燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7208622A JPH0963629A (ja) | 1995-08-16 | 1995-08-16 | りん酸型燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7208622A JPH0963629A (ja) | 1995-08-16 | 1995-08-16 | りん酸型燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0963629A true JPH0963629A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16559281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7208622A Pending JPH0963629A (ja) | 1995-08-16 | 1995-08-16 | りん酸型燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0963629A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007220614A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池の残電圧放電方法及び燃料電池の残存電圧放電装置 |
| US7297428B2 (en) | 2003-10-31 | 2007-11-20 | 3M Innovative Properties Company | Registration arrangement for fuel cell assemblies |
-
1995
- 1995-08-16 JP JP7208622A patent/JPH0963629A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7297428B2 (en) | 2003-10-31 | 2007-11-20 | 3M Innovative Properties Company | Registration arrangement for fuel cell assemblies |
| JP2007220614A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池の残電圧放電方法及び燃料電池の残存電圧放電装置 |
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