[发明专利]虚设电极接合体及其制造方法、燃料电池堆

说明书

本发明涉及虚设电极接合体及其制造方法、燃料电池堆，在燃料电池堆(10)的单电池层叠体(14)的至少一端部配置的虚设单电池(15a)具备虚设电极接合体(70)。虚设电极接合体(70)具备：板(76)；以及借助粘接层(90)分别被接合于板(76)的两面的一对电极(78、80)。仅在虚设电极接合体(70)中的第二区域(R2)配置粘接层(90)，所述第二区域(R2)在虚设电极接合体(70)中与发电单电池(12)的发电区域(R)相当的第一区域(R1)之外。

技术领域

本发明涉及在燃料电池堆内设置的虚设电极接合体、燃料电池堆以及虚设电极接合体的制造方法。

背景技术

燃料电池堆具备多个构成燃料电池单体的发电单电池层叠而成的单电池层叠体。电解质膜-电极接合体(MEA)被一对隔板夹持，由此构成燃料电池单体、即发电单电池。

燃料电池堆的上述单电池层叠体的层叠方向的两端部比中央侧容易散热，因此容易成为低温。当单电池层叠体的两端部成为低温而发生结露时，有生成水的排出性降低并且燃料电池堆的发电稳定性降低的风险。

因而，在专利文献1公开的燃料电池堆中，在单电池层叠体的两端部配置不进行发电的虚设单电池。由此，虚设单电池在单电池层叠体的端部作为隔热层发挥功能，因此，能抑制在单电池层叠体的端部侧配置的发电单电池的温度降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4572062号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是与上述的以往技术关连而做出的，目的在于，在将一对电极借助粘接层接合于用于代替电解质膜的板的两面而成的虚设电极接合体中，消除粘接层对燃料电池堆的发电性能造成的影响。

用于解决问题的方案

本发明的第一方式是一种虚设电极接合体，其是燃料电池堆中在具有层叠方向层叠的多个发电单电池的单电池层叠体的至少一端部配置的虚设单电池中用于代替电解质膜-电极接合体的、不具有发电功能的虚设电极接合体，在所述虚设电极接合体中，具备：用于代替电解质膜的具有导电性的板；以及借助粘接层分别被接合于所述板的两面且俯视观察时的尺寸相互不同的一对电极，仅在所述虚设电极接合体中的第二区域配置所述粘接层，所述第二区域在所述虚设电极接合体中与所述发电单电池的发电区域相当的第一区域之外。

本发明的第二方式是一种燃料电池堆，具备多个发电单电池层叠而成的单电池层叠体，在所述单电池层叠体的层叠方向的至少一端部配置虚设单电池，所述虚设单电池具备代替电解质膜-电极接合体且不具有发电功能的虚设电极接合体，在所述燃料电池堆中，所述虚设电极接合体具备：用于代替电解质膜的板；以及借助粘接层分别被接合于所述板的两面且俯视观察时的尺寸相互不同的一对电极，仅在所述虚设电极接合体中的第二区域配置所述粘接层，所述第二区域在所述虚设电极接合体中与所述发电单电池的发电区域相当的第一区域之外。

本发明的第三方式是一种虚设电极接合体的制造方法，所述虚设电极接合体是燃料电池堆中在具有层叠方向层叠的多个发电单电池的单电池层叠体的至少一端部配置的虚设单电池中用于代替电解质膜-电极接合体的、不具有发电功能的虚设电极接合体，在所述虚设电极接合体的制造方法中，包括：构件提供工序，提供用于代替电解质膜的板以及俯视观察时的尺寸相互不同的一对电极；以及接合工序，将所述一对电极借助粘接层分别接合于所述板的两面，所述接合工序中，仅在所述虚设电极接合体中的第二区域配置所述粘接层，所述第二区域在所述虚设电极接合体中与所述发电单电池的发电区域相当的第一区域之外。

发明的效果

根据本发明，在一对电极借助粘接层被接合于用于代替电解质膜的板的两面而成的虚设电极接合体中，能够消除粘接层对燃料电池堆的发电性能造成的影响。