[发明专利]燃料电池用堆结构物

说明书

燃料电池用堆结构物包括第一电池模块及第二电池模块与第一分离板及第二分离板。第一电池模块及第二电池模块层积有一个或多个分别包括电解质层和位于电解质层的两面的空气极层及燃料极层的用于生成电的燃料电池。第一分离板及第二分离板在各第一电池模块与第二电池模块彼此相对的部位相互电连接，分别具有形成于边缘部位的向空气极层及燃料极层供应含氧气的空气及含氢气的燃料气体的空气孔及燃料孔，第一分离板及第二分离板中的至少一个分离板具有密封空气孔及燃料孔的密封部，至少一个分离板具有形成于不同于密封部的其他部位具有凸出的凸出部，以确保能够与另一个分离板电接触。

技术领域

本发明涉及燃料电池用堆结构物，尤其涉及一种为提高电量而层积的多个燃料电池中部分出现不良时能够更换至少一个燃料电池的燃料电池用堆结构物。

背景技术

通常，燃料电池是一种电解质层的两面分别形成有空气极层及燃料极层，当分别向该空气极层及燃料极层供应含氧气的空气和含氢气的燃料气体时，氢气和氧气在所述电解质层通过离子导电现象进行电化学反应生成电的发电装置。

这种燃料电池的能源转换过程简单，原理为通过氧化氢气产生能量，是高效、无公害的发电机，由于具有这种环保特性，因此有关这方面的研究极为普遍。

特别地，所述燃料电池中固体氧化物燃料电池(SOFC)是以陶瓷为电解质，在约600至1000C左右的高温工作的燃料电池，其相比于其他熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、磷酸型燃料电池(PAFC)、高分子型燃料电池(PEFC)等多种形态的燃料电池效率最高、公害低，而且不需要燃料改质器、可以复合发电等，具有如上诸多优点。

通常将电解质层、空气极层及燃料极层构成一套的这种燃料电池称为单电池(single cell)，由于这种单电池生成的电的电压不足1V，没有实用性，因此将多个层积成堆结构物形态以提高所生成的电压的技术受到关注。

并且，现在为进一步提高所述堆结构物生成的电量而不断增加单电池层积个数，故为了在这些单电池中部分单电池发生不良时更换发生不良的单电池，在单电池之间设置彼此电连接的第一分离板及第二分离板。在此，所述第一分离板及第二分离板上分别设置有向所述空气极层及所述燃料极层供应空气及燃料气体的空气孔及燃料孔，以及对此进行密封的密封部件。

但是，由于所述第一分离板及第二分离板受到所述密封部件的高度或无法加工成完美的平面而产生的细微凹凸结构或加工误差的影响，因此电接触不稳定，所述不稳定接触而产生的空间处的接触面发生氧化，因此会增大所述第一分离板与第二分离板之间的电阻。尤其，当所述单电池为固体氧化物燃料电池的情况下其工作温度上升至约为600至1000℃的高温，因此所述接触面更易氧化，进一步增大电阻。当电阻如上增大的情况下，所述单电池生成的电的集电效率下降。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种能够使第一分离板与第二分离板稳定地电接触的燃料电池用堆结构物，其中第一分离板与第二分离板能够把燃料电池分离成一个或多个。

技术方案

为达成上述目的，本发明燃料电池用堆结构物的特征在于包括第一电池模块及第二电池模块和第一分离板及第二分离板。

所述第一电池模块及第二电池模块层积有一个或多个分别包括电解质层与分别位于所述电解质层的两面的空气极层及燃料极层的用于生成电的燃料电池。所述第一分离板及第二分离板在各所述第一电池模块与第二电池模块彼此相对的部位相互电连接，其中至少一个分离板具有凸出的凸出部，以确保能够与另一个分离板电接触。

根据一个实施例的各所述第一分离板及第二分离板的边缘部位具有分别向所述空气极层及所述燃料极层供应含氧气的空气及含氢气的燃料气体的空气孔及燃料孔，其中至少一个分离板具有密封所述空气孔及所述燃料孔的密封部。此时，所述凸出部可以具有在不同于所述密封部的其他部位凸出的结构。