[发明专利]发电单电池

说明书

本公开涉及发电单电池。在发电单电池(12)中，在氧化剂气体流路(48)的流路宽度方向端部与外周侧凸起部(54)之间设置防止氧化剂气体旁通的第一阻止旁通凸状部(84)。在凹状弯曲部(87)与外周侧凸起部(54)之间设置第一阻止旁通凸状部(84)，该凹状弯曲部(87)在端部波状突起(48a1)中以相对于外周侧凸起部(54)凹陷的方式弯曲。在第一金属隔板(30)中，在凹状弯曲部(87)与第一阻止旁通凸状部(84)之间设置支承阴极电极(44)的第一支承用凸状部(85)。

技术领域

本发明涉及具备设置了凸起密封件和波状的反应气体流路的金属隔板的发电单电池。

背景技术

一般来说，固体高分子型燃料电池采用由高分子离子交换膜形成的固体高分子电解质膜。燃料电池具备电解质膜-电极结构体(MEA)，该电解质膜- 电极结构体(MEA)在固体高分子电解质膜的一方表面配设了阳极电极，在所述固体高分子电解质膜的另一方表面配设了阴极电极。利用隔板(双极性板) 夹持MEA来构成发电单电池(单位燃料电池)。将发电单电池层叠规定的层数，由此例如作为车载用燃料电池堆来使用。

发电单电池中，存在使用金属隔板作为隔板的情况。沿着阳极电极形成了供作为一方反应气体的燃料气体流动的燃料气体流路的阳极侧金属隔板配置在MEA的一方表面侧，沿着阴极电极形成了供作为另一方反应气体的氧化剂气体流动的氧化剂气体流路的阴极侧金属隔板配置在MEA的另一方表面侧。

然而，日本专利第5239091号公报中公开了，为了降低制造成本，通过冲压成型在金属隔板形成凸形状的凸起密封件(界限壁7)作为密封部。另外，日本专利第5239091号公报中，为了防止在设置于金属隔板的反应气体流路的流路宽度方向端部处的反应气体的旁通，在凸起密封件与反应气体流路之间设置阻止旁通凸状部(限制构件10)。

专利文献1：日本专利第5239091号公报

发明内容

发明所要解决的问题

日本专利第5239091号公报中，由阻止旁通凸状部支承着MEA的宽度方向端部，在没有设置阻止旁通凸状部的部位处无法支承MEA的宽度方向端部。因此，在MEA的宽度方向端部处没有被阻止旁通凸状部支承的部位，表面压力降低。该表面压力降低引起发电性能以及耐久性降低。

本发明是考虑这样的课题做出的，目的在于提供能够抑制设置于金属隔板的反应气体流路的流路宽度方向端部处的表面压力降低的发电单电池。

用于解决问题的方案

为了实现所述目的，本发明的发电单电池具备：在电解质膜的两侧设置电极而构成的电解质膜-电极结构体以及在所述电解质膜-电极结构体的两侧配置的金属隔板；形成有如下反应气体流路，该反应气体流路具有从所述金属隔板的一端朝向另一端延伸的多个波状突起以及在所述多个波状突起间形成的多个波状流路槽，供反应气体从所述一端朝向所述另一端沿着发电面流动；以包围所述反应气体流路的方式设置有防止反应气体泄漏的凸起密封件；在所述反应气体流路的流路宽度方向端部与所述凸起密封件之间设置有防止反应气体旁通的阻止旁通凸状部，该发电单电池中，在所述波状突起中的所述流路宽度方向端部处以相对于所述凸起密封件凹陷的方式弯曲的凹状弯曲部与所述凸起密封件之间设置所述阻止旁通凸状部；在至少一方所述金属隔板，在所述凹状弯曲部与所述阻止旁通凸状部之间设置有支承所述电极的支承用凸状部。

优选为，在一方所述金属隔板以及另一方所述金属隔板各自设置所述支承用凸状部。

优选为，沿着所述波状突起的延伸方向交替地配置一方所述金属隔板的所述支承用凸状部与另一方所述金属隔板的所述支承用凸状部。

优选为，一对所述金属隔板间，所述支承用凸状部彼此形状不同。