[发明专利]燃料电池单元和燃料电池堆有效
申请号: | 201380040019.2 | 申请日: | 2013-07-25 |
公开(公告)号: | CN104521049B | 公开(公告)日: | 2017-05-03 |
发明(设计)人: | 堀田信行;谷村良二;水野敦史;森川哲也 | 申请(专利权)人: | 日本特殊陶业株式会社 |
主分类号: | H01M8/0232 | 分类号: | H01M8/0232;H01M8/0245;H01M8/2425 |
代理公司: | 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙)11277 | 代理人: | 刘新宇,张会华 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 燃料电池 单元 | ||
1.一种燃料电池单元,该燃料电池单元包括:
一对互连器;
单元主体,其位于所述互连器之间,并在电解质的一侧的表面上形成有空气电极,在电解质的另一侧的表面上形成有燃料电极;以及
集电构件,其配置于所述空气电极和所述燃料电极中的至少一者与所述互连器之间,并将所述空气电极和/或所述燃料电极与所述互连器电连接,该燃料电池单元的特征在于,
所述集电构件由连接器抵接部、单元主体抵接部以及连接部连续地形成,该连接器抵接部抵接于所述互连器,该单元主体抵接部抵接于所述单元主体,该连接部将所述连接器抵接部和所述单元主体抵接部连接起来并被弯曲成大致180度,并且,将所述连接器抵接部的抵接于所述互连器的那一侧的表面作为外侧面,在该外侧面形成有表面粗糙度的十点平均粗糙度Rz≥4μm的凹凸,
而且,在所述单元主体和所述互连器之间,且是在彼此相对的所述连接器抵接部和所述单元主体抵接部之间配置有间隔件。
2.根据权利要求1所述的燃料电池单元,其特征在于,
所述集电构件是由利用电解镀制法形成的金属箔所形成的。
3.根据权利要求1所述的燃料电池单元,其特征在于,
所述集电构件的厚度为15μm~100μm。
4.根据权利要求1所述的燃料电池单元,其特征在于,
所述集电构件是由金属箔所形成的,该金属箔的所述外侧面被实施了喷砂加工或者蚀刻加工。
5.根据权利要求1所述的燃料电池单元,其特征在于,
所述集电构件的所述连接器抵接部能扩散接合于所述互连器。
6.一种燃料电池堆,其特征在于,
该燃料电池堆是通过将多个权利要求1~5中任意一项所述的燃料电池单元层叠起来,并利用紧固构件进行固定而成的。
7.一种燃料电池单元的制造方法,该燃料电池单元的制造方法所制造的燃料电池单元包括:
一对互连器;
单元主体,其在电解质的一侧的表面上形成有空气电极,并在电解质的另一侧的表面上形成有燃料电极;以及
集电构件,其由具有表面和背面的金属平板构成,所述集电构件由连接器抵接部、单元主体抵接部以及连接部连续地形成,该连接器抵接部抵接于所述互连器,该单元主体抵接部抵接于所述单元主体,该连接部将所述连接器抵接部和所述单元主体抵接部连接起来并被弯曲成大致180度,并且,将所述连接器抵接部的抵接于所述互连器的那一侧的表面作为外侧面,在该外侧面形成有表面粗糙度的十点平均粗糙度Rz≥4μm的凹凸,
所述燃料电池单元的制造方法的特征在于,包括以下工序:
在所述一对互连器之间配置所述单元主体;
准备由所述金属平板构成的集电构件,所述金属平板所具有的所述背面的表面粗糙度的十点平均粗糙度比所述表面的表面粗糙度的十点平均粗糙度大;以及
在该单元主体的所述空气电极和所述燃料电极中的至少一者与该互连器之间配置所述集电构件,
在配置所述集电构件的工序中,
以所述集电构件的背面电连接于所述互连器和单元主体的与该互连器相对的电极的方式配置所述集电构件。
8.根据权利要求7所述的燃料电池单元的制造方法,其特征在于,
该燃料电池单元的制造方法包括以下工序:
在所述金属平板上刻入预切线而形成切片部,并使所述切片部相对于所述金属平板弯曲立起;以及
在所述金属平板上配置间隔件,用所述切片部和该金属平板夹住所述间隔件,而形成集电构件。
9.根据权利要求7所述的燃料电池单元的制造方法,其特征在于,
该燃料电池单元的制造方法包括以下工序:
在所述金属平板上刻入预切线而形成切片部,
并以将所述切片部的一部分弯曲成字母U形形状而使所述切片部盖到所述金属平板的方式形成集电构件。
10.根据权利要求9所述的燃料电池单元的制造方法,其特征在于,
该燃料电池单元的制造方法在形成所述集电构件的工序之后,具有:
在所述切片部和所述金属平板之间配置间隔件的工序。
11.根据权利要求7至10中任意一项所述的燃料电池单元的制造方法,其特征在于,
所述金属平板的所述背面的表面粗糙度的十点平均粗糙度Rz≥4μm。
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