Brevet FR3099852A1 — publié le 20210212

Description Titre de l'invention : Pile à combustible et procédé de fabrication correspondant [0001] La présente invention concerne en général l'étanchéité des piles à combustible. [0002] Une pile à combustible comprend typiquement : [0003] - une pluralité d'assemblages membrane-électrodes, comprenant chacune une anode et une cathode ; [0004] - une pluralité de plaques bipolaires. [0005] Les assemblages membrane-électrodes et les plaques bipolaires sont empilées de telle sorte que chaque assemblage membrane électrode soit disposé entre deux plaques bipolaires, un volume anodique de circulation d'un fluide anodique étant délimité entre l'anode et l'une des deux plaques bipolaires, un volume cathodique de circulation d'un fluide cathodique étant délimité entre la cathode et l'autre des deux plaques bipolaires. [0006] Il est nécessaire de créer une étanchéité autour du volume anodique et autour du volume cathodique, pour éviter les pertes de fluide. [0007] Il est possible de créer un joint d'étanchéité des deux côtés de l'assemblage membrane-électrodes (désigné ici sous le sigle MEA, c'est-à-dire MembraneElectrodes Assembly). Ces joints sont créés en déposant un cordon d'un matériau formant joint d'étanchéité sur la MEA ou sur les plaques bipolaires. [0008] Une telle solution ne permet pas de créer de manière fiable des joints ayant une épaisseur de moins de 0.25 mm. [0009] Par ailleurs, les piles à combustible doivent être très compactes, notamment les piles destinées à être embarquées dans les véhicules automobiles. Dans certains cas, la hauteur cumulée permise pour les deux joints situés de part et d'autre de chaque MEA est général comprise entre de 0,3 à 0,5 mm. [0010] Ainsi, il existe un besoin pour une pile à combustible qui soit compacte en hauteur et qui présente une bonne étanchéité autour des volumes anodiques et cathodiques. [0011] A cette fin, l'invention selon un premier aspect porte sur une pile à combustible comprenant : [0012] - une pluralité d'assemblages membrane-électrodes, comprenant chacune une zone active présentant une anode et une cathode ; - une pluralité de plaques bipolaires; [0013] les assemblages membrane-électrodes et les plaques bipolaires étant empilées de telle sorte que chaque assemblage membrane-électrodes soit disposé entre deux plaques bipolaires, un volume anodique de circulation d'un fluide anodique étant délimité entre l'anode et l'une des deux plaques bipolaires, un volume cathodique de circulation d'un 2 fluide cathodique étant délimité entre la cathode et l'autre des deux plaques bipolaires; [0014] l'un du volume anodique et du volume cathodique étant fermé par un cordon d'un matériau formant joint d'étanchéité, le matériau formant joint d'étanchéité étant directement en contact avec l'assemblage membrane-électrodes et avec la plaque bipolaire correspondante; [0015] l'autre du volume anodique et du volume cathodique étant fermé de manière étanche au fluide circulant dans ledit volume par une ligne de contact direct de l'assemblage membrane-électrodes avec la plaque bipolaire correspondante. [0016] Du fait que le volume anodique ou le volume cathodique est fermé de manière étanche au fluide circulant dans ledit volume par unc ligne de contact direct de l'assemblage membrane-électrodes avec la plaque bipolaire correspondante, il est possible de créer un cordon de matériau formant joint d'étanchéité assez épais pour fermer l'autre volume. [0017] L'épaisseur du joint est suffisante pour compenser les éventuels défauts de planéité des plaques bipolaires. Lorsqu'elles sont comprimées dans la pile à combustible, l'étanchéité entre une plaque bipolaire et le joint est assurée par la déformation du joint qui comble les défauts de planéité des plaques bipolaires en regard du joint. L'étanchéité entre unc plaque bipolaire et la MEA (en contact direct avec le métal) est assurée par la déformation du renfort plastique de la MEA qui comble les défauts de surface de la nervure de la plaque en regard de la MEA. [0018] Ce cordon peut être réalisé en utilisant les techniques de dépôt connues à ce jour. [0019] Dans le cas de l'exemple ci-dessus, la hauteur cumulée permise pour les étanchéités de part et d'autre de chaque MEA est de 0.3 mm L'étanchéité d'un côté de la MEA, au niveau de la ligne de contact direct, est d'une épaisseur nulle. Le cordon de matériau formant joint d'étanchéité peut donc être d'une épaisseur allant jusqu'à 0,3 mm. Ce cordon peut être obtenu par exemple par une technique de moulage par injection (injection molding en anglais). [0020] Par ailleurs, la pile à combustible comporte un composant de moins, à savoir le joint d'étanchéité remplacé par la ligne de contact direct. [0021] La pile à combustible peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : [0022] - le matériau formant joint d'étanchéité est un silicone un EPDM ou un thermo- plastique, par exemple type matériau composite polypropylène plus EPDM ; [0023] - le cordon de matériau formant joint d'étanchéité présente une épaisseur comprise entre 0,25 mm et 0,75 mm ; [0024] - l'assemblage membrane-électrodes présente un cadre périphérique extérieur en une matière plastique entourant la zone active, la plaque bipolaire correspondante étant en 3 contact direct avec le cadre périphérique extérieur ; [0025] - l'assemblage membrane-électrodes est en contact direct avec une zone de la plaque bipolaire en un métal ; [0026] - l'assemblage membrane-électrodes est en contact direct avec une zone texturée de la plaque bipolaire ; [0027] - chaque plaque bipolaire présente un bord extérieur de plaque, la portion du cordon de matériau formant joint d'étanchéité suivant ledit bord extérieur de plaque ; [0028] - chaque plaque bipolaire présente un bord extérieur de plaque, la portion de la ligne de contact suivant ledit bord extérieur de plaque ; [0029] - chaque plaque bipolaire comporte un orifice d'amenée de fluide anodique, un orifice d'amenée dc fluide cathodique, un orifice d'évacuation de fluide anodique, et un orifice d'évacuation de fluide cathodique, le cordon de matériau formant joint d'étanchéité et/ou la ligne de contact direct s'étendant autour d'un ou plusieurs desdits orifices. [0030] Selon un second aspect, l'invention porte sur un procédé dc fabrication d'une pile à combustible, comprenant les étapes suivantes : - obtention d'une pluralité d'assemblages membrane-électrodes, comprenant chacune une zone active comprenant une anode et une cathode ; [0031] - obtention d'une pluralité de plaques bipolaires; [0032] - empilement des assemblages membrane-électrodes et des plaques bipolaires de telle sorte que chaque assemblage membrane-électrodes soit disposé entre deux plaques bipolaires, un volume anodique de circulation d'un fluide anodique étant délimité entre l'anode et l'une des deux plaques bipolaires, un volume cathodique de circulation d'un fluide cathodique étant délimité entre la cathode et l'autre des deux plaques bipolaires; [0033] - pour chaque assemblage membrane-électrodes, dépôt vers l'un du volume anodique et du volume cathodique, entre l'assemblage membrane-électrodes et la plaque bipolaire correspondante, d'un cordon d'un matériau formant joint d'étanchéité ; - compression de l'empilement, ledit un du volume anodique et du volume cathodique étant fermé par le matériau formant joint d'étanchéité venant directement en contact avec l'assemblage membrane-électrodes et avec la plaque bipolaire correspondante; l'autre du volume anodique et du volume cathodique étant fermé de manière étanche au fluide circulant dans ledit volume par mise en contact direct de l'assemblage membrane-électrodes avec la plaque bipolaire correspondante le long d'une ligne de contact direct. [0034] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : [0035] [fig.1] La figure 1 est une représentation schématique simplifiée, explosée, d'une partie d'une pile à combustible selon l'invention ; [0036] [fig.2] La figure 2 est une vue en perspective, agrandie, d'un détail de la pile à com- bustible de la figure 1, montrant l'étanchéité par un cordon de matériau formant joint d'étanchéité entre la MEA et l'une des plaques bipolaires, et la ligne de contact entre la MEA et l'autre plaque bipolaire ; et [0037] [fig.3] La figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2, pour une variante de réalisation de l'invention. [0038] La pile à combustible 1 représentée partiellement sur la figure 1 comprend une pluralité d'assemblages membrane-électrodes 3, ayant chacune une zone active 4 présentant une anode 5 et une cathode 7, et une pluralité de plaques bipolaires 9. [0039] Chaque assemblage membrane-électrodes 3, appelé MEA ci-après, comprend également une membrane non représentée, interposée entre l'anode 5 et la cathode 7. L'anode 5 et la cathode 7 constituent ainsi les deux faces externes opposées de la MEA 3. [0040] L'assemblage membrane-électrodes 3 présente en outre un cadre périphérique extérieur 10 en une matière plastique entourant la zone active 4. [0041] La pile à combustible est typiquement du type à membrane échangeuse de protons, ou à membrane à électrolyte polymère. [0042] Les assemblages membrane-électrodes 3 et les plaques bipolaires 9 sont empilées de telle sorte que chaque assemblage membrane-électrodes 3 est disposé entre deux plaques bipolaires 9. [0043] Un volume anodique 11 de circulation d'un fluide anodique est délimité entre l'anode 5 et l'une des deux plaques bipolaires 9, et un volume cathodique 13 de circulation d'un fluide cathodique est délimité entre la cathode 7 et l'autre des deux plaques bipolaires 9. [0044] Le fluide anodique est typiquement du d'hydrogène. [0045] Le fluide cathodique comprend typiquement du dioxygène. Par exemple, le fluide ca- thodique est de l'air. [0046] Chaque plaque bipolaire 9 est placé entre deux MEA 3, et délimite le volume anodique 11 d'une des deux MEA et le volume cathodique 113 de l'autre MEA3. Elle porte typiquement des canaux d'écoulement pour le fluide anodique (non représentés) sur une face délimitant le volume anodique 11, et des canaux d'écoulement pour le fluide cathodique (non représentés) sur une face délimitant le volume cathodique 13. [0047] Chaque plaque bipolaire 9 est par exemple formées de deux tôles métalliques conductrices pour l'électricité, assemblées l'une à l'autre. Elles sont en acier inoxydable, en un alliage de titane, ou d'aluminium, ou de nickel, ou de tantale, ou en tout autre matériau adapté. [0048] Avantageusement, des canaux de circulation d'un fluide de refroidissement sont ménagés entre les deux tôles (non représentés). [0049] Le fonctionnement de la pile à combustible 1 du type à membrane échangeuse de protons va être brièvement détaillé ci-dessous. [0050] Le fluide anodique s'écoule dans le volume anodique 11, et le fluide cathodique s'écoule dans le volume cathodique 13. [0051] Au niveau de l'anode 5, le dihydrogène est ionisé pour produire des protons qui traversent la MEA 3. Les électrons produits par cette réaction sont collectés par la plaque bipolaire 9 situé du côté de l'anode 5. Les électrons produits sont ensuite appliqués sur une charge électrique connectée à la pile à combustible 1 pour former un courant électrique. [0052] Au niveau de la cathode, de l'oxygène est réduit et réagit avec les protons pour former de l'eau. Les réactions au niveau de l'anode et de la cathode sont les suivantes: [0053] Anode : H, --> 2 H++ 2 e [0054] Cathode : 4 H+ + 4 c + 02 --> 2 H2O [0055] Durant son fonctionnement, une cellule de la pile à combustible génère usuellement une tension continue entre l'anode et la cathode de l'ordre de 1V. Une cellule correspond à l'empilement d'une MEA 3 entre deux plaques bipolaires 9. [0056] L'un du volume anodique 11 et du volume cathodique 13 cst fermé par un cordon 15 d'un matériau formant joint d'étanchéité. [0057] En d'autres termes, l'étanchéité du volume anodique 11 ou du volume cathodique 13 vis-à-vis du fluide circulant dans ledit volume est réalisée par le cordon 15. [0058] Le matériau formant joint d'étanchéité est directement en contact avec l'assemblage membrane-électrodes 3 et avec la plaque bipolaire 9 correspondante. [0059] Le cordon 15 typiquement est constitué seulement par le matériau formant joint d'étanchéité, sans autre constituant. [0060] Le matériau formant joint d'étanchéité est avantageusement un silicone, un EPDM ou un thermoplastique, par exemple un matériau composite polypropylène plus EPDM. [0061] Le cordon 15 de matériau formant joint d'étanchéité présente une épaisseur comprise entre 0,25 mm et 0,75 mm, de préférence comprise entre 0,4 et 0,5 mm. Cette épaisseur est prise selon la direction d'empilement des MEA et des plaques bipolaires dans la pile à combustible, matérialisée par la flèche E sur la figure 1. [0062] L'autre du volume anodique 11 et du volume cathodique 13 est fermé de manière étanche au fluide circulant dans ledit volume par une ligne 17 de contact direct de l'assemblage membrane-électrodes 3 avec la plaque bipolaire 9 correspondante. [0063] En d'autres termes, l'étanchéité dudit volume vis-à-vis du fluide circulant dans ce volume est réalisée par contact direct de la matière constituant la MEA 3 avec la matière constituant la plaque bipolaire 9 le long de la ligne 17. Ce contact est suf- 6 fisamment intime pour assurer une étanchéité vis-à-vis du fluide. [0064] Dans l'exemple représenté, le volume anodique 11 est fermé par la ligne de contact direct 15, et le volume cathodique 13 par le cordon 15 de matériau formant joint d'étanchéité. [0065] En variante, le volume cathodique 13 est fermé par la ligne de contact direct 15, et le volume anodique 11 par le cordon 15 de matériau formant joint d'étanchéité. [0066] L'assemblage membrane-électrodes 3 est avantageusement en contact direct avec la plaque bipolaire 9 correspondante le long de la ligne 17 par le cadre périphérique extérieur 10, qui est en une matière plastique. [0067] Cette matière plastique est par exemple du PET (poluéthylène térephtalate), du PEN (polyéthylène naphtalate) ou Kapton® . [0068] L'assemblage membrane-électrodes 3 est en contact direct avec une zone de la plaque bipolaire 9 en un métal ou en graphite. [0069] La matière plastique est relativement déformable quand elle est pressée contre le métal, de telle sorte qu'un haut niveau d'étanchéité peut être assuré quand l'empilement des plaques bipolaires 9 et des MEA 3 est mis sous pression selon la direction d'empilement E. [0070] Le cadre périphérique extérieur 10 entoure complètement la zone active 4. Il est rapporté sur la membrane de la MEA 3, par exemple surmoulé autour de la membrane. [0071] Typiquement, le cordon 15 de matériau formant joint d'étanchéité et la ligne de contact 17 sont exactement superposés. Ils ont le même tracé et sont placés dans la même position par rapport à la MEA 3. [0072] Chaque plaque bipolaire 9 présente un bord extérieur de plaque 19. [0073] Le bord extérieur de plaque 19 s'étend sur toute la périphérie de la plaque bipolaire 9. [0074] Chaque assemblage membrane-électrodes 3 présente un bord périphérique extérieur 21. [0075] Le bord périphérique extérieur 21 s'étend sur toute la périphérie de l'assemblage membrane-électrodes 3. [0076] Les MEA 3 et les plaques bipolaires 9 ont sensiblement la même forme générale. [0077] Typiquement, les bords périphériques des plaques 19 des deux plaques bipolaires 9 encadrant un même assemblage membrane-électrodes 3 se prolongent légèrement vers l'extérieur au-delà bord périphérique extérieur 21 dudit assemblage (figure 2). Le bord 21 est décalé vers l'intérieur par rapport aux bords 19 des deux plaques bipolaires. [0078] Le cordon 15 de matériau formant joint d'étanchéité comprend une portion 23 suivant le bord périphérique extérieur 21 de l'assemblage membrane-électrodes 3. [0079] La portion 23 suit le bord 21 sur toute sa périphérie. [0080] Elle passe à proximité immédiate du bord périphérique extérieur 21. 7 [0081] On entend par là qu'elle passe à une distance inférieure à 5 cm, de préférence 3 cm, encore de préférence 1 cm. [0082] De même, la ligne de contact 17 comprend une portion 25 qui suit le bord péri- phérique extérieur 21 de l'assemblage membrane-électrodes 3. [0083] La portion 25 suit le bord 21 sur toute sa périphérie. [0084] Elle passe à proximité immédiate du bord périphérique extérieur 21. [0085] On entend par là qu'elle passe à une distance inférieure à 5 cm, de préférence 3 cm, encore de préférence 1 cm. [0086] Les portions 23 et 25 assurent l'étanchéité des volumes 11 et 13 vis-à-vis de l'extérieur de la pile à combustible 1, à la périphérie extérieure des volumes 11 et 13. [0087] Les portions 23 et 25 sont chacune à contour fermé. [0088] De même, la portion 23 du cordon 15 de matériau formant joint d'étanchéité suit le bord extérieur de plaque 19 de l'une des deux plaques bipolaires 9 encadrant la MEA 3. [0089] La portion 25 de la ligne de contact 17 suit le bord extérieur de plaque 19 de l'autre plaque bipolaire 9 encadrant la MEA 3. [0090] Les portions 23 et 25 suivent les bords 19 sur toute leurs périphéries respectives. [0091] Elles passent chacune à proximité immédiate du bord extérieur de plaque 19 cor- respondant. [0092] On entend par là qu'elle passe à une distance inférieure à 7 cm, de préférence 5 cm, encore de préférence 3 cm. [0093] Comme visible sur la figure 1, chaque plaque bipolaire 9 comporte un orifice d'amenée de fluide anodique 27, un orifice d'évacuation de fluide cathodique 29, un orifice d'évacuation de fluide anodique 31, et un orifice d'amenée de fluide cathodique 33. [0094] Chaque plaque bipolaire 9 comporte en outre un orifice d'évacuation de fluide de re- froidissement 35, et un orifice d'amenée de fluide de refroidissement 37. [0095] De manière similaire, chaque MEA 3 comporte un orifice d'amenée de fluide anodique 39, un orifice d'évacuation de fluide cathodique 41, un orifice d'amenée de fluide anodique 43, et un orifice d'évacuation de fluide cathodique 45. [0096] Chaque MEA 3 comporte en outre un orifice d'amenée de fluide de refroidissement 47, et un orifice d'évacuation de fluide de refroidissement 49. [0097] Les orifices 39 à 49 sont ménagés dans le cadre périphérique extérieur 10, en matière plastique. [0098] Les orifices des plaques bipolaires et des MEA sont superposés, constituant ainsi un collecteur d'amenée de fluide anodique, un collecteur d'amenée de fluide cathodique, un collecteur d'évacuation de fluide anodique, et un collecteur d'évacuation de fluide cathodique. 8 [0099] Les orifices superposés constituent également un collecteur d'amenée de fluide de re- froidissement, et un collecteur d'évacuation de fluide de refroidissement. [0100] Le fluide anodique circule à travers le volume anodique 11 depuis l'orifice 27 jusqu'à l'orifice 31. Le fluide cathodique circule à travers le volume cathodique 13 depuis l'orifice 33 jusqu'à l'orifice 29. [0101] Le fluide de refroidissement circule à l'intérieur de la plaque bipolaire 9 depuis l'orifice 37 jusqu'à l'orifice 35. [0102] Le cordon de matériau d'étanchéité 15 et/ou la ligne de contact direct 17 s'étendent autour d'un ou plusieurs desdits orifices, de préférence autour de chacun des orifices. [0103] Plus précisément, le cordon de matériau d'étanchéité 15 et/ou la ligne de contact direct 17 comprennent des portions 50 qui s'étendent chacune autour d'un desdits orifices. Ces portions 50 sont à contour fermé ou se raccordent aux portions 23, 25 qui suivent le bord périphérique extérieur 21 de l'assemblage membrane-électrodes 3. [0104] Chaque portion 50 de la ligne de contact direct 17 est en contact direct avec le cadre périphérique extérieur 10 et crée une étanchéité au fluide circulant à travers l'orifice correspondant. [0105] Comme visible sur la figure 2, chaque plaque bipolaire 9 comporte une nervure 51 en saillie vers la MEA 3 qui la jouxte. Le cordon de matériau d'étanchéité 15 et/ou la ligne de contact direct 17 suivent la nervure 51. [0106] Plus précisément, le cordon de matériau d'étanchéité 15 est interposé entre une bande plane 53, formant le sommet de la nervure 51, et la MEA 3. [0107] De même, la ligne de contact direct 17 met en contact direct une bande plane 53, formant le sommet de la nervure 51, avec la MEA 3. [0108] Comme décrit plus haut, chaque plaque bipolaire 9 est typiquement formée de deux tôles métalliques assemblées l'une à l'autre. Seule une des deux tôles métalliques est représentée sur la figure 2. La plaque bipolaire 9 est placée entre deux MEA 3, une première tôle métallique faisant face à une première MEA 3, et la seconde tôle métallique faisant face à la seconde MEA 3. [0109] La première tôle métallique comporte une nervure 51 en saillie vers la première MEA 3. La nervure est obtenue par déformation de la tôle métallique, et est en creux vers la seconde tôle métallique. [0110] La seconde tôle métallique comporte une nervure 51 en saillie vers la seconde MEA 3. La nervure est obtenue par déformation de la tôle métallique, et est en creux vers la première tôle métallique. [0111] En variante, le cordon de matériau d'étanchéité 15 et/ou la ligne de contact direct 17 sont formés dans des zones planes de la plaque bipolaire 9, dépourvues de nervure. [0112] Selon une variante de réalisation illustrée sur la figure 3, l'assemblage membrane- électrodes 3 est en contact direct, le long de la ligne de contact direct 17, avec une zone 9 texturée 55 de la plaque bipolaire 9. [0113] Ceci permet d'améliorer l'étanchéité vis-à-vis du fluide circulant entre la MEA 3 et la plaque bipolaire 9. [0114] En effet, la zone texturée 55 comporte des reliefs 57 en saillie vers la MEA 3 et venant s'imprimer dans la MEA 3. [0115] Les reliefs 57 sont de tout type adapté. Par exemple, ce sont des nervures de faibles largeurs, s'étendant selon la ligne de contact 17. En d'autres termes, chaque nervure de faible largeur a le même tracé que la ligne de contact 17 et suit celle-ci. [0116] La zone texturée 55 comporte par exemple deux nervures de faible largeur, parallèles l'une à l'autre, ou encore comporte une texture de surface améliorant l'étanchéité. [0117] La zone texturée 55 est avantageusement ménagée sur la bande plane 53 formant le sommet de la nervure 51. [0118] L'invention porte aussi sur un procédé de fabrication d'une pile à combustible. [0119] La pile à combustible 1 décrite plus haut est particulièrement adaptée pour être fabriquée par le procédé de l'invention. Inversement, le procédé de l'invention est particulièrement adapté pour fabriquer la pile à combustible 1 décrite plus haut. [0120] Le procédé comprenant les étapes suivantes : [0121] - obtention d'une pluralité d'assemblages membrane-électrodes 3, comprenant chacune une zone active 4 présentant une anode 5 et une cathode 7 ; [0122] - obtention d'une pluralité de plaques bipolaires 9; [0123] - empilement des assemblages membrane-électrodes 3 et des plaques bipolaires 9 de telle sorte que chaque assemblage membrane-électrodes 3 soit disposé entre deux plaques bipolaires 9, un volume anodique 11 de circulation d'un fluide anodique étant délimité entre l'anode 5 et l'une des deux plaques bipolaires 9, un volume cathodique 13 de circulation d'un fluide cathodique étant délimité entre la cathode 7 et l'autre des deux plaques bipolaires 9. [0124] Les MEA 3 sont comme décrit ci-dessus. [0125] Les plaques bipolaires 9 sont comme décrit ci-dessus. [0126] La pile à combustible comprend typiquement de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de MEA et de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de plaques bipolaires 9. [0127] Le procédé comprend en outre les étapes ci-dessous : [0128] - pour chaque assemblage membrane-électrodes 3, dépôt vers l'un du volume anodique 11 et du volume cathodique 13, entre l'assemblage membrane-électrodes 3 et la plaque bipolaire 9 correspondante, d'un cordon 15 d'un matériau formant joint d'étanchéité ; [0129] - compression de l'empilement, ledit un du volume anodique 11 et du volume ca- thodique 13 étant fermé par le matériau formant joint d'étanchéité venant directement en contact avec l'assemblage membrane-électrodes 3 et avec la plaque bipolaire 9 correspondante; [0130] l'autre du volume anodique 11 et du volume cathodique 13 étant fermé de manière étanche au fluide circulant dans ledit volume par mise en contact direct de l'assemblage membrane-électrodes 3 avec la plaque bipolaire 9 correspondante le long d'une ligne de contact direct 17. [0131] Le matériau formant joint d'étanchéité est du type décrit ci-dessus. [0132] L'étape de dépôt est mise en oeuvre par exemple avant l'étape d'empilement. [0133] Le cordon 15 de matériau formant joint d'étanchéité est déposé soit sur la MEA 3 soit sur la plaque bipolaire 9. [0134] Le cordon 15 de matériau formant joint d'étanchéité est déposé par tous moyens adaptés. Par exemple, cc cordon est obtenu par une technique de moulage par injection (injection molding en anglais), puis déposé sur la MEA 3 ou sur la plaque bipolaire 9. En variante, la MEA 3 ou la plaque bipolaire 9 est placée dans un moule d'injection, et le matériau formant joint d'étanchéité est injecté ou surmoulé dans une cavité du moule ayant la forme du cordon 15. Encore dans une autre variante, le matériau formant joint d'étanchéité est extrudé directement sur la MEA 3 ou sur la plaque bipolaire 9, le long du tracé du cordon 15. [0135] Le tracé du cordon 15 de matériau formant joint d'étanchéité est comme décrit plus haut. [0136] La compression est effectuée selon une direction de compression correspondant à la direction d'empilement E matérialisée sur la figure 1. Cette direction est sensiblement perpendiculaire aux MEA 3 et aux plaques bipolaires 9. [0137] La force de compression est typiquement comprise entre 10 et 30 KN, de préférence entre 20 et 25 KN. [0138] La ligne de contact direct 17 est du type décrit ci-dessus. Son tracé est comme décrit plus haut. [0139] Après l'étape de compression, les plaques bipolaires 9 et les MEA 3 sont maintenues comprimées sensiblement à la même pression, par mise en place d'organes de fixation tels que des tirants (non représentés). L'étanchéité au niveau du volume anodique 11 et du volume cathodique 13 est ainsi maintenue. [0140] 11 est à noter que, dans la pile à combustible décrite ci-dessus, le cordon 15 formant joint d'étanchéité et la ligne de contact direct 17 sont les joints situés le plus à l'extérieur des MEA 3 et des plaques 9. Ils créent l'étanchéité pour les volumes anodique et cathodique 11, 13 vis-à-vis de l'extérieur de la pile à combustible. [0141] De référence, la pile à combustible ne comporte pas, entre la MEA 3 et les plaques 9, d'autres joints d'étanchéité que le cordon 15 et la ligne de contact direct 17. 11 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] REVENDICATIONSPile à combustible (1) comprenant : - une pluralité d'assemblages membrane-électrodes (3), comprenant chacune une zone active (4) présentant une anode (5) et une cathode (7); - une pluralité de plaques bipolaires (9) ; les assemblages membrane-électrodes (3) et les plaques bipolaires (9) étant empilées de telle sorte que chaque assemblage membrane-électrodes (3) soit disposé entre deux plaques bipolaires (9), un volume anodique (11 ) de circulation d'un fluide anodique étant délimité entre l'anode (5) et l'une des deux plaques bipolaires (9), un volume cathodique (13) de circulation d'un fluide cathodique étant délimité entre la cathode (7) et l'autre des deux plaques bipolaires (9) ; l'un du volume anodique (11) et du volume cathodique (13) étant fermé par un cordon (15) d'un matériau formant joint d'étanchéité, le matériau formant joint d'étanchéité étant directement en contact avec l'assemblage membrane-électrodes (3) et avec la plaque bipolaire (9) correspondante; l'autre du volume anodique (11) et du volume cathodique (13) étant fermé de manière étanche au fluide circulant dans ledit volume par une ligne (17) de contact direct de l'assemblage membrane-électrodes (3) avec la plaque bipolaire (9) correspondante. Pile à combustible selon la revendication 1, dans lequel le matériau formant joint d'étanchéité est un silicone un EPDM ou un thermoplastique, par exemple type matériau composite polypropylène plus EPDM. Pile à combustible selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le cordon (15) de matériau formant joint d'étanchéité présente une épaisseur comprise entre 0,25 mm et 0,75 mm Pile à combustible selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'assemblage membrane-électrodes (3) présente un cadre périphérique extérieur (10) en une matière plastique entourant la zone active (4), la plaque bipolaire (9) correspondante étant en contact direct avec le cadre périphérique extérieur (10). Pile à combustible selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, clans lequel l'assemblage membrane-électrodes (3) est en contact direct avec une zone de la plaque bipolaire (9) en un métal. Pile à combustible selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, clans 12 lequel l'assemblage membrane-électrodes (3) est en contact direct avec une zone texturée (55) de la plaque bipolaire (9). [Revendication 7] Pile à combustible selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel chaque plaque bipolaire (9) présente un bord extérieur de plaque (19), la portion (23) du cordon (15) de matériau formant joint d'étanchéité suivant ledit bord extérieur de plaque (19). [Revendication 8] Pile à combustible selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel chaque plaque bipolaire (9) présente un bord extérieur de plaque (19), la portion (25) de la ligne de contact (17) suivant ledit bord extérieur de plaque (19). [Revendication 9] Pile à combustible selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel chaque plaque bipolaire (9) comporte un orifice d'amenée de fluide anodique (27), un orifice d'amenée de fluide cathodique (29), un orifice d'évacuation de fluide anodique (31), et un orifice d'évacuation de fluide cathodique (33), le cordon (15) de matériau formant joint d'étanchéité et/ou la ligne de contact direct (17) s'étendant autour d'un ou plusieurs desdits orifices (27, 29, 31, 33). [Revendication 10] Procédé de fabrication d'une pile à combustible (1), le procédé comprenant les étapes suivantes : - obtention d'une pluralité d'assemblages membrane-électrodes (3), comprenant chacune une zone active (4) présentant une anode (5) et une cathode (7) ; - obtention d'une pluralité de plaques bipolaires (9); - empilement des assemblages membrane-électrodes (3) et des plaques bipolaires (9) de telle sorte que chaque assemblage membrane-électrodes (3) soit disposé entre deux plaques bipolaires (9), un volume anodique (11) de circulation d'un fluide anodique étant délimité entre l'anode (5) et l'une des deux plaques bipolaires (9), un volume cathodique (13) de circulation d'un fluide cathodique étant délimité entre la cathode (7) et l'autre des deux plaques bipolaires (9) ; - pour chaque assemblage membrane-électrodes (3), dépôt vers l'un du volume anodique (11) et du volume cathodique (13), entre l'assemblage membrane-électrodes (3) et la plaque bipolaire (9) correspondante, d'un cordon (15) d'un matériau formant joint d'étanchéité ; - compression de l'empilement, ledit un du volume anodique (11) et du volume cathodique (13) étant fermé par le matériau formant joint d'étanchéité venant directement en contact avec l'assemblage membrane-électrodes (3) et avec la plaque bipolaire (9) correspondante; 13 l'autre du volume anodique (11) et du volume cathodique (13) étant fermé de manière étanche au fluide circulant dans ledit volume par mise en contact direct de l'assemblage membrane-électrodes (3) avec la plaque bipolaire (9) correspondante le long d'une ligne de contact direct (17).