[发明专利]燃料电池组

说明书

本发明涉及燃料电池组，燃料电池组包括堆叠体及端部构件，其中堆叠体包括第一排出孔，端部构件包括：第二排出孔，第二排出孔在堆叠方向上穿过堆叠体，第二排出孔与第一排出孔连通，并且将从第一排出孔排出的冷却水排到端部构件的外部；循环流路部，循环流路部包括在第二排出孔的内壁表面上开口的入口和出口，并且循环流路部使流过第二排出孔的冷却水的一部分在端部构件中循环；收缩部，收缩部从第二排出孔的内壁表面的面向入口的一侧朝向入口突出，并且收缩部使第二排出孔的横截面积减小；以及遮蔽部，遮蔽部被形成在第二排出孔的内壁表面的开口有出口的一侧上，遮蔽部相对于出口形成在第二排出孔的上游侧上，并且遮蔽部部分地覆盖第二排出孔。

技术领域

本发明涉及燃料电池组。

背景技术

已知一种燃料电池组，在该燃料电池组中，单体电池被堆叠起来。这种燃料电池组被供给有冷却水，用于冷却由于发电反应而升高温度的单体电池。这里，布置在单体电池的在堆叠方向上的中部中的单体电池也从相邻的单体电池接收热量，使得热量很少消散并且单体电池的温度趋于增加。因此，调节冷却水的温度以冷却倾向于升高其温度的这种单体电池。然而，与布置在中部中的单体电池相比，布置在堆叠方向上的一端处的单体电池促进了散热并且该单体电池的温度容易降低。如果以这种方式降低单体电池的温度，则该单体电池的温度可能低于发电反应被激活的温度，并且在反应气体流过的单体电池的流路中可能发生结露。这可能会降低发电性能。

在美国专利第9502722号中，为了抑制布置在端部处的这种单体电池的温度过度降低，布置在单体电池的一个端侧处的端板设置有循环流路部，该循环流路部循环从单体电池接收热量并将其排出的冷却水。循环流路部的入口和出口被形成为在排出孔的内壁表面上开口，排出孔形成在端板中以用于将冷却水从单体电池排到外部。

在美国专利第9502722号中，端板与叶片一体形成，叶片将从单体电池排出的冷却水引导到循环流路部。具体地，叶片相对于形成在端板中的循环流路部的入口从排出孔的下游侧突出，并且朝向排出孔的上游侧弯曲。这样的叶片可能不会将大量的冷却水引入循环流路部中，这可能不能充分地抑制被堆叠起来单体电池的端侧的温度降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够抑制堆叠起来的单体电池的端侧的温度降低的燃料电池组。

上述目的通过一种燃料电池组实现，该燃料电池组包括：堆叠体，所述堆叠体包括被堆叠起来的单体电池；以及端部构件，所述端部构件被布置在堆叠体的在堆叠体的堆叠方向上的一端侧处，其中堆叠体包括第一排出孔，所述第一排出孔在堆叠方向上穿过堆叠体，冷却水从堆叠体通过第一排出孔流到端部构件，端部构件包括：第二排出孔，所述第二排出孔在堆叠方向上穿过堆叠体，第二排出孔与第一排出孔连通，并且将从第一排出孔排出的冷却水排到端部构件的外部；循环流路部，所述循环流路部包括在第二排出孔的内壁表面上开口的入口和出口，并且循环流路部使流过第二排出孔的冷却水的一部分在端部构件中循环；收缩部，所述收缩部从第二排出孔的内壁表面的面向入口的一侧朝向入口突出，并且所述收缩部使第二排出孔的横截面积减小；以及遮蔽部，所述遮蔽部被形成在第二排出孔的内壁表面的开口有出口的一侧上，所述遮蔽部相对于出口形成在第二排出孔的上游侧上，并且所述遮蔽部部分地覆盖所述第二排出孔。

收缩部朝向循环流路部的入口突出。这确保了在循环流路部的入口的附近流动的冷却水的流量，并且确保了从入口流过循环流路部的冷却水的流量。此外，遮蔽部相对于出口被形成在第二排出孔的上游侧，并且部分地覆盖第二排出孔。这抑制了流过第二排出孔的冷却水在循环流路部的出口的附近流动，并且抑制了冷却水从出口流入循环流路部。因此，确保了流过循环流路部的冷却水的流量，因此可以抑制被堆叠起来单体电池的端侧的温度降低。

端部构件可包括切去部，所述切去部被形成为扩大循环流路部的入口的开口边缘的在第二排出孔的上游侧上的一部分。

端部构件可包括突出部，所述突出部被形成在第二排出孔的内壁表面的开口有入口的一侧上，突出部可以相对于入口形成在第二排出孔的上游侧上，并且突出部可以朝向收缩部突出。