[发明专利]燃料电池

说明书

技术领域

此处说明的实施方式整体上涉及燃料电池。

背景技术

近年来，尝试对个人计算机、移动电话等便携式电子设备的电源使用燃料电池。燃料电池能够不充电而长时间使用便携式电子设备。燃料电池具有的优点是：仅供给燃料和空气即可发电，仅补充、更换燃料即可连续发电。因此，若能够实现小型化，则可以说对于便携式电子设备的长时间的工作是极其有利的系统。

特别是，直接甲醇型燃料电池(DMFC：Direct Methanol Fuel Cell)由于能够实现小型化，另外，燃料的处理也比氢气燃料要容易，因此有望作为小型设备用电源。

作为DMFC的燃料的供给方法，已知有：将液体燃料气化后用鼓风器等送入至燃料电池内的气体供给型DMFC；用泵照原样将液体燃料送入至燃料电池内的液体供给型DMFC、使液体燃料在单元(cell)内气化的内部气化型DMFC等。其中，在液体供给型DMFC中，已知有将燃料电池单元与燃料容纳部经由管子来连接的技术。上述技术例如在日本专利特开2008-235243号公报中有记载。另外，披露了一种技术，该技术是在燃料电池单元与燃料容纳部间设有泵，将燃料电池单元和泵、以及燃料容纳部和泵利用管子来连结。

上述燃料电池由于在必要时能够利用泵来输送燃料，因此能够提高燃料供给量的控制性。然而，有的情况下无法用管子来连结燃料电池单元及泵以不产生燃料的泄漏。另外，即使能够进行连结以不产生燃料的泄漏，但由于施加给燃料电池的振动或冲击等，导致管子脱落、或连结部等产生松开或损坏等某种原因，燃料有可能泄漏。并且，由于管子破损，燃料的供给有可能切断。

因此，希望有一种没有燃料泄漏、另外燃料的供给不会切断的可靠性较高的燃料电池。

附图说明

图1是示出一个实施方式所涉及的燃料电池的燃料电池模块的剖视图。

图2是示出上述燃料电池的其他的剖视图。

图3是简要地示出上述燃料电池的膜电极接合体的一部分的截面的立体图。

图4是示出上述膜电极接合体的俯视图。

图5是示出上述燃料电池模块的立体图，是示出安装在容器的外表面的泵、阀及控制部的图。

图6是示出上述阀的剖视图。

图7是示出上述泵的剖视图。

具体实施方式

实施方式所涉及的燃料电池包括：具有包含阳极、阴极以及夹持在所述阳极与阴极间的电解质膜的膜电极接合体的起电部；以及与所述阳极对置的燃料排出面。而且，包括：燃料分配机构，所述燃料分配机构具有容器和细管，所述容器在与该所述燃料排出面对置的一侧开口，在内表面侧容纳有所述起电部，所述细管形成于所述容器，以将对所述燃料排出面的一部分开口而设置的燃料排出口、与对所述容器的外表面的一部分开口而设置的燃料取入口连通；以及泵，所述泵安装在所述容器的外表面，与所述燃料取入口直接连结，向所述燃料取入口输送燃料。

下面，参照附图，详细说明一个实施方式所涉及的燃料电池。在本实施方式中，说明直接甲醇型的燃料电池。

如图1及图2所示，燃料电池包括：燃料电池模块1；以及容纳燃料并且将燃料提供给燃料电池模块1的燃料供给源2。燃料电池模块1包括燃料电池主体5、泵7、阀8、控制部9。此外，图1是包含燃料电池模块1的泵7及控制部9的剖视图；图2是包含燃料电池模块1的泵7、控制部9及阀8的不同于图1之处的剖视图。

燃料电池主体5包括：具有膜电极接合体(MEA：Membrane Electrode Assembly)10的起电部6、集电体11、阳极支持板12、燃料供给部13、保湿板18、盖板19。

如图1、图2、图3及图4所示，膜电极接合体10具有：作为燃料极的阳极21、与阳极21隔着预定的间隙对置配置的作为空气极的阴极24、夹持在阳极21与阴极24之间的电解质膜27。燃料供给源2包括管部63和燃料容纳部61，燃料容纳部61容纳燃料62，并且利用管部63向燃料供给部13的燃料分配机构15供给燃料。

在本实施方式的燃料电池中，从燃料分配机构15向膜电极接合体10供给的燃料62在发电反应中被消耗，之后不会循环并返回至燃料分配机构15或者燃料容纳部61。由于这种类型的燃料电池不使燃料循环，因此是不同于以往的主动方式的方式，不会有损装置的小型化等。另外，由于使用泵7来供给液体燃料，与以往的内部气化型这样的纯被动方式也不同，因此该方式的燃料电池也能够被称为所谓的半被动型。