(57)【要約】【課題】薄型化および発電性能の向上が可能な燃料電池のセルスタック、およびこれを備えた燃料電池装置を提供する。【解決手段】セルスタック２０の各単セル４０は、アノード極、カソード極、およびこれらアノード極とカソード極との間に挟持された電解質層と、アノード極に重ねて設けられアノード側金属セパレータ５６と、カソード極に重ねて設けられたカソード側金属セパレータ５４と、を有している。複数の単セルは、アノード側金属セパレータと他の単セルのカソード側金属セパレータとが向かい合って積層され、単セルのアノード側金属セパレータと隣り合う他の単セルのカソード側金属セパレータとの間に、内部に空間部６４ａを有する枠状のガスケット６４と、弾性および導電性を有しガスケットの空間部に配設されているとともにアノード側金属セパレータとカソード側金属セパレータとを導通する導電シートと、が挟持されている。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単セルを積層して構成された燃料電池装置のセルスタックであって、
各単セルは、アノード極、カソード極、およびこれらアノード極とカソード極との間に挟持された電解質層と、前記アノード極に重ねて設けられアノード側金属セパレータと、カソード極に重ねて設けられたカソード側金属セパレータと、を有し、
前記複数の単セルは、前記アノード側金属セパレータと他の単セルのカソード側金属セパレータとが向かい合って積層され、
単セルの前記アノード側金属セパレータと隣り合う他の単セルのカソード側金属セパレータとの間に、内部に空間部を有する枠状のガスケットと、弾性および導電性を有しているとともに前記ガスケットの空間部に配置され、前記アノード側金属セパレータとカソード側金属セパレータとを導通する導電シートと、が挟持されている燃料電池装置のセルスタック。
【請求項２】
前記ガスケットは弾性を有する材料で形成され、前記導電シートが前記単セルの前記アノード側金属セパレータと隣り合う他の単セルのカソード側金属セパレータとに密着する硬度および寸法を有している請求項１に記載の燃料電池装置のセルスタック。
【請求項３】
前記アノード側金属セパレータは、前記アノード極に燃料を供給する溝状の燃料流路を有し、前記カソード側金属セパレータは、前記カソード極に空気を供給する溝状の空気流路を有している請求項１に記載の燃料電池装置のセルスタック。
【請求項４】
前記各単セルは、前記アノード極と前記アノード側金属セパレータとの間に積層され気体と液体とを分離する気液分離膜を有し、前記アノード側金属セパレータは、前記気液分離膜で分離された気体を前記単セルの外部に放出する排気孔を有している請求項３に記載の燃料電池装置のセルスタック。
【請求項５】
前記導電シートは、前記アノード側金属セパレータの排気孔に対向して位置し、親水性あるいは保水性を有している請求項４に記載の燃料電池装置のセルスタック。
【請求項６】
前記導電シートは、カーボン不織布により形成されている請求項５に記載の燃料電池装置のセルスタック。
【請求項７】
セルスタックを有し、化学反応により発電を行う起電部と、
燃料を収容する燃料タンクと、
前記燃料タンクから前記セルスタックに燃料を供給する燃料供給部と、
前記セルスタックに空気を供給する空気供給部と、を備え、
前記セルスタックは、複数の単セルを積層して構成され、
各単セルは、アノード極、カソード極、およびこれらアノード極とカソード極との間に挟持された電解質層と、前記アノード極に重ねて設けられアノード側金属セパレータと、カソード極に重ねて設けられたカソード側金属セパレータと、を有し、
前記複数の単セルは、前記アノード側金属セパレータと他の単セルのカソード側金属セパレータとが向かい合って積層され、
単セルの前記アノード側金属セパレータと隣り合う他の単セルのカソード側金属セパレータとの間に、内部に空間部を有する枠状のガスケットと、弾性および導電性を有しているとともに前記ガスケットの空間部に配置され、前記アノード側金属セパレータとカソード側金属セパレータとを導通する導電シートと、が挟持されている燃料電池装置。
【請求項８】
前記アノード側金属セパレータは、前記アノード極に燃料を供給する溝状の燃料流路を有し、前記カソード側金属セパレータは、前記カソード極に空気を供給する溝状の空気流路を有している請求項７に記載の燃料電池装置。
【請求項９】
前記各単セルは、前記アノード極と前記アノード側金属セパレータとの間に積層され気体と液体とを分離する気液分離膜を有し、前記アノード側金属セパレータは、前記気液分離膜で分離された気体を前記単セルの外部に放出する排気孔を有している請求項８に記載の燃料電池装置。
【請求項１０】
前記導電シートは、前記アノード側金属セパレータの排気孔に対向して位置し、親水性あるいは保水性を有している請求項９に記載の燃料電池装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器等の電源として使用される燃料電池のセルスタックおよびこれを備えた燃料電池装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯可能なノート型のパーソナルコンピュータ（以下、ノートＰＣと称する）、モバイル機器等の電子機器の電源としては、主に、リチウムイオンバッテリなどの二次電池が用いられている。近年、これら電子機器の高機能化に伴う消費電力の増加や更なる長時間使用の要請から、高出力で充電の必要のない小型燃料電池が新たな電源として期待されている。燃料電池には種々の形態があるが、特に、燃料としてメタノール溶液を使用するダイレクトメタノール方式の燃料電池（以下、ＤＭＦＣと称する）は、水素を燃料とする燃料電池に比べて燃料の取扱いが容易で、システムが簡易であることから、電子機器の電源として注目されている。
【０００３】
通常、ＤＭＦＣにおける単セルは、電解質板あるいは固体高分子電解質膜等の電解質層の両面に、触媒層とカーボンペーパで構成されたアノードとカソードとを一体化した膜・電極接合体（以下、ＭＥＡと称する）を備えている。単セルのアノードに対向する主面側に燃料流路と、単セルのカソードに対応する主面側に空気流路とを備えたセパレータと、単セルと、を複数ずつ交互に積層してセルスタックを構成している。この場合、アノードとカソードとが積層された双極プレート構造とし、アノード燃料流れ場に気体透過性膜を置き、この気体透過性膜に隣接した位置に気体状流出物を放出するチャネルを設ける構造が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
セパレータに形成された溝を通して、アノードには燃料が、カソードには酸化剤が供給される。アノードでは燃料の酸化反応が起こり、メタノールが水と反応して酸化され、二酸化炭素、プロトン、電子を生成する。プロトンは高分子電解質膜を透過しカソードに移動する。カソードでは、空気中の酸素ガスが水素イオン、電子と結合して還元され水を生成する。その過程で外部回路に電子が流れて電流を取り出す。
【特許文献１】特開２００６−５０７６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記セルスタックのように、双極セパレータを挟んで複数のセルを積層した場合、スタックのサイズが大きくなり、小型化に適していない。間に冷却板を挟み込んで配置する構成とした場合、セルスタック全体が厚くなる。そのため、燃料電池全体を小型化する上で障害となる。
【０００６】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、薄型化および発電性能の向上が可能な燃料電池のセルスタック、およびこれを備えた燃料電池装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の態様に係る燃料電池装置のセルスタックは、複数の単セルを積層して構成された燃料電池装置のセルスタックであって、各単セルは、アノード極、カソード極、およびこれらアノード極とカソード極との間に挟持された電解質層と、前記アノード極に重ねて設けられアノード側金属セパレータと、カソード極に重ねて設けられたカソード側金属セパレータと、を有し、前記複数の単セルは、前記アノード側金属セパレータと他の単セルのカソード側金属セパレータとが向かい合って積層され、
単セルの前記アノード側金属セパレータと隣り合う他の単セルのカソード側金属セパレータとの間に、内部に空間部を有する枠状のガスケットと、弾性および導電性を有しているとともに前記ガスケットの空間部に配置され、前記アノード側金属セパレータとカソード側金属セパレータとを導通する導電シートと、が挟持されている。
【０００８】
この発明の他の態様に係る燃料電池装置は、セルスタックを有し、化学反応により発電を行う起電部と、燃料を収容する燃料タンクと、前記燃料タンクから前記セルスタックに燃料を供給する燃料供給部と、前記セルスタックに空気を供給する空気供給部と、を備え、  
前記セルスタックは、複数の単セルを積層して構成され、各単セルは、アノード極、カソード極、およびこれらアノード極とカソード極との間に挟持された電解質層と、前記アノード極に重ねて設けられアノード側金属セパレータと、カソード極に重ねて設けられたカソード側金属セパレータと、を有し、前記複数の単セルは、前記アノード側金属セパレータと他の単セルのカソード側金属セパレータとが向かい合って積層され、単セルの前記アノード側金属セパレータと隣り合う他の単セルのカソード側金属セパレータとの間に、内部に空間部を有する枠状のガスケットと、弾性および導電性を有しているとともに前記ガスケットの空間部に配置され、前記アノード側金属セパレータとカソード側金属セパレータとを導通する導電シートと、が挟持されている。
【発明の効果】
【０００９】
以上構成によれば、薄型化および発電性能の向上が可能な燃料電池のセルスタック、およびこれを備えた燃料電池装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施形態に係る燃料電池装置について詳細に説明する。  
図１は燃料電池装置の構成を概略的に示している。図１に示すように、燃料電池装置１０は、メタノールを液体燃料としたＤＭＦＣとして構成されている。燃料電池装置１０は、起電部を構成したセルスタック２０、燃料タンク１２、およびセルスタック２０に燃料および空気を供給する循環系２４、燃料電池装置全体の動作を制御する電池制御部５１を備えている。
【００１１】
燃料タンク１２は密閉構造を有し、燃料電池装置１０に対して脱着自在な燃料カートリッジとして形成されている。燃料タンク１２には、液体燃料として高濃度のメタノールが収容されている。燃料を消費した際、燃料タンク１２を容易に交換又は補充可能となっている。
【００１２】
循環系２４は、燃料タンク１２から供給された燃料を、セルスタック２０を通して循環させるアノード流路３２、およびセルスタック２０を通して空気を含む気体を循環させるカソード流路３４、アノード流路内およびカソード流路内に設けられた複数の補機を有している。アノード流路３２およびカソード流路３４は、それぞれ配管等によって形成されている。
【００１３】
図２はセルスタック２０の積層構造を示し、図３はセルスタック２０を分解して示す斜視図、図４はセルスタックを構成する単セルを分解して示す斜視図、図５は図２に示すセルスタック２０を破断して模式的に示す断面図、図６は各単セルの発電反応を模式的に示している。
【００１４】
図２および図３に示すように、セルスタック２０は、複数、例えば、８つの単セル４０と、後述するガスケット６４および導電シート６６とを交互に積層して構成されている。積層方向の両端には、エンドプレート４３が積層され、これらエンドプレート同士をねじ止め等によって互いに締結することにより、これらエンドプレート４３間に、複数の単セル４０、ガスケット６４および導電シート６６が積層状態で保持されている。
【００１５】
図３ないし図５に示すように、単セル４０は、それぞれ触媒層とカーボンペーパで構成されたほぼ矩形板状のカソード極（空気極）４２およびアノード極（燃料極）４４、これらカソード極、アノード極間に挟持されたほぼ矩形状の高分子電解質膜４６とを一体化した膜・電極接合体（以下、ＭＥＡと称する）５０を備えている。また、ＭＥＡ５０は、アノード極４４の外面上に重ねて設けられた矩形状の気液分離膜４８を一体に備えている。高分子電解質膜４６は、カソード極４２およびアノード極４４よりも大きな面積に形成され、その周縁部は、アノード極およびカソード極の周縁部から外側に突出している。高分子電解質膜４６の周縁部両面には、それぞれ矩形枠状のガスケット５２ａ、５２ｂが図示しない熱溶着シートにより貼付されている。
【００１６】
単セル４０は、それぞれ細長い矩形板状に形成されたカソード側金属セパレータ５４およびアノード側金属セパレータ５６を有している。これらのセパレータ５４、５６は例えばＳＵＳにより形成されている。カソード側金属セパレータ５４はカソード極４２に重ねて積層され、アノード側金属セパレータ５６はアノード極４４、ここでは、気液分離膜４８に重ねて積層されている。これにより、ＭＥＡ５０は、カソード側金属セパレータ５４とアノード側金属セパレータ５６との間に挟持されている。なお、ＭＥＡ５０、ガスケット５２ａ、５２ｂ、カソード側金属セパレータ５４、およびアノード側金属セパレータ５６は、図示しない熱溶着シートを間に挟んで、熱溶着（加熱および加圧する）することにより、互いに接合されている。
【００１７】
カソード側金属セパレータ５４、アノード側金属セパレータ５６、およびガスケット５２ａ、５２ｂの長手方向の一端部には、空気および燃料がそれぞれ通るカソード流入路５８ａ、アノード流入路５８ｂがそれぞれ形成され、長手方向他端には、カソード側およびアノード側の反応生成物がそれぞれ排出されるカソード流出路６０ａ、アノード流出路６０ｂが形成されている。
【００１８】
カソード側金属セパレータ５４において、カソード極４２と対向する側の壁面には、カソード極４２に空気を供給する溝状の空気流路５４ａが形成されている。この空気流路５４ａは、カソード流入路５８ａからカソード流出路６０ａまで蛇腹状に延びている。
【００１９】
アノード側金属セパレータ５６において、アノード極４４と対向する側の壁面には、アノード極４４に燃料を供給する溝状の燃料流路５６ａが形成されている。この燃料流路５６ａは、アノード流入路５８ｂからアノード流出路６０ｂまで蛇腹状に延びている。アノード側金属セパレータ５６は、気液分離膜４８で分離された気体、ここでは、水蒸気を含む二酸化炭を単セル４０の外部に放出する複数の排気孔５６ｂを有している。排気孔５６ｂは、それぞれアノード側金属セパレータ５６に貫通形成され、燃料流路５６ａに沿って並んで設けられている。各排気孔５６ｂは、気液分離膜４８と対向している。
【００２０】
図２、図３、および図５に示すように、上記のように構成された複数の単セル４０は、直列的に並んで積層されている。すなわち、複数の単セル４０は、１つの単セル４０のカソード側金属セパレータ５４と、隣り合う他の単セル４０のアノード側金属セパレータ５６とが向かい合うように、積層されている。対向するカソード側金属セパレータ５４とアノード側金属セパレータ５６は、それぞれ金属板で形成され、剛体と剛体では接触抵抗が高く、電気的コンタクトが不十分となる。そこで、隣り合う単セル４０のカソード側金属セパレータ５４とアノード側金属セパレータ５６との間に、内部に空間部６４ａを有する枠状のガスケット６４と、このガスケットの空間部６４ａ内に配置された導電シート６６とが挟まれている。導電シート６６は、弾性および導電性を有し、アノード側金属セパレータ５６とカソード側金属セパレータ５４とに密着し、これらを電気的に導通している。
【００２１】
ガスケット６４は、例えば、弾性を有する材料で形成され、導電シート６６が単セル４０のカソード側金属セパレータ５４とアノード側金属セパレータ５６とに密着するような、硬度および寸法に形成されている。ガスケット６４の長手方向の一端部には、空気および燃料がそれぞれ通るカソード流入路５８ａ、アノード流入路５８ｂがそれぞれ形成され、長手方向他端には、カソード側およびアノード側の反応生成物がそれぞれ排出されるカソード流出路６０ａ、アノード流出路６０ｂが形成されている。
【００２２】
導電シート６６は、例えば、カーボンの不織布により形成され、親水性あるいは保水性を有している。導電シート６６は、アノード側金属セパレータ５６の排気孔５６ｂに対向して配置されている。排気孔５６ｂから排気された二酸化炭素および水蒸気は、導電シート６６内を通り、水蒸気の一部は導電シート６６に吸収される。残りの水蒸気および二酸化炭素は、ガスケット６４に形成された排気溝６４ｂを通り、カソード流出路６０ａに排出される。
【００２３】
図２、図３および図５に示すように、セルスタック２０は、８つの単セル４０と、ガスケット６４および導電シート６６とを交互に積層して構成されている。積層方向の両端には、エンドプレート４３が積層され、これらエンドプレート同士をねじ止め等によって互いに締結することにより、これらエンドプレート４３間に、複数の単セル４０、ガスケット６４および導電シート６６が積層状態で保持されている。複数の単セル４０のカソード流入路５８ａおよびアノード流入路５８ｂと、ガスケット６４のカソード流入路５８ａおよびアノード流入路５８ｂとは、それぞれ互いに連通している。同様に、複数の単セル４０のカソード流出路６０ａおよびアノード流出路６０ｂと、ガスケット６４のカソード流出路６０ａおよびアノード流出路６０ｂとは、それぞれ互いに連通している。
【００２４】
セルスタック２０のカソード流入路５８ａおよびカソード流出路６０ａは、循環系２４のカソード流路３４に接続されている。セルスタック２０のアノード流入路５８ｂおよびアノード流出路６０ｂは、循環系２４のアノード流路３２に接続されている。
【００２５】
図２に示すように、積層方向一端側に位置した単セル４０のカソード側金属セパレータ５４には、電力を取り出すための陰極端子７１が設けられ、積層方向他端側に位置した単セル４０のアノード側金属セパレータ５６には電力を取り出すための陽極端子７２が設けられている。
【００２６】
上記のように構成されたセルスタック２０の各単セル４０においては、図５および図６に示すように、アノード側では燃料流路５６ａを通して燃料（メタノール水溶液）がアノード極４４に供給され、化学反応が起き、二酸化炭素が放出されるとともに、ｅ-(電子)が発生し、燃料流路５６ａを形成するアノード側金属セパレータ５６を導電する。この際、Ｈ＋も発生し、それが高分子電解質膜４６を通り、カソード極４２側へ供給される。一方、カソード側ではカソード側金属セパレータ５４を導電したe-と高分子電解質膜４６を通り抜けたＨ＋と、空気流路５４ａより供給される空気中の酸素とがカソード極４２上で化学反応し、水を形成する。この過程で、アノード極４４とカソード極４２との間、すなわち、アノード側金属セパレータ５６とカソード側金属セパレータ５４との間に電子が流れて電流を取り出すことができる。
【００２７】
一連の反応の中で、アノード極４４で発生した二酸化炭素は、気液分離膜４８により、ＭＥＡ５０内で、気体(二酸化炭素、水蒸気)と液体(未反応の燃料)とに分離され、二酸化炭素はアノード側金属セパレータ５６の排気孔５６ｂを通り、ガスケット６４の排気溝６４ｂからカソード流出路６０ａへ排出される。前述したように、排気孔５６ｂを通過し、外部に放出される二酸化炭素は水蒸気を含んでおり、この水蒸気の少なくとも一部は導電シート６６に吸収される。これにより、導電シート６６は、水分を含んだ状態となる。
【００２８】
図１に示すように、カソード流路３４の上流端３４ａおよび下流端３４ｂは、それぞれ大気に連通している。カソード流路３４は、セルスタック２０のカソード流入路５８ａおよびカソード流出路６０ａに接続されている。カソード流路３４に設けられる補機は、セルスタック２０の上流側でカソード流路３４に接続された送気ポンプ３８を含んでいる。送気ポンプ３８はセルスタック３０のカソード極４２に空気を供給する空気供給部を構成している。
【００２９】
アノード流路３２は、セルスタック２０のアノード流入路５８ｂおよびアノード流出路６０ｂに接続され閉ループを形成している。アノード流路３２に設けられた補機は、燃料タンク１２の燃料供給口に配管接続された燃料ポンプ１４、燃料ポンプ１４の出力部に配管を介して接続された混合タンク１６、混合タンク１６の出力部とセルスタック２０の流入側との間に接続された送液ポンプ１７を備えている。混合タンク１６は、燃料タンク１２と共に、この発明における燃料タンクの一部を構成している。
【００３０】
送液ポンプ１７の出力部はアノード流路３２を介してセルスタック２０のアノード流入路５８ｂに接続される。燃料ポンプ１４および送液ポンプ１７はセルスタック２０に燃料を供給する燃料供給部を構成している。セルスタック２０のアノード流出路６０ｂの出力側は、アノード流路３２を介して混合タンク１６の入力部に接続されている。
【００３１】
電池制御部５１は、セルスタックの陰極端子７１および陽極端子７２に接続され、セルスタック２０で発生した電力を取り出し電子機器５３に供給するとともに、セルスタック２０の各単セル４０の電圧測定、セルスタックから引き出す電流制御を行う。
【００３２】
上記構成の燃料電池装置１０を電子機器５３の電源として用いる場合、まず、メタノールを収容した燃料タンク１２を装着し、燃料電池装置１０の循環系２４に接続する。この状態で、燃料電池装置１０の発電を開始する。この場合、電池制御部５１の制御の下、燃料ポンプ１４、送液ポンプ１７および送気ポンプ３８を作動させる。燃料ポンプ１４により、アノード流路３２を通して燃料タンク１２から混合タンク１６に高濃度のメタノールが供給され、混合タンクで水と混合されて所定濃度に希釈される。混合タンク１６内で希釈されたメタノール水溶液は、送液ポンプ１７によりアノード流路３２からセルスタック２０内のアノード流入路５８ｂに送られる。更に、メタノール水溶液は、各アノード側金属セパレータ５６の燃料流路５６ａを通り、単セル４０のアノード極４４に供給される。その後、未反応のメタノール水溶液は、セルスタック２０のアノード流出路６０ｂに送られ、更に、アノード流路３２を通って混合タンク１６へ戻される。
【００３３】
一方、送気ポンプ３８により、カソード流路３４の上流端３４ａからカソード流路３４内に大気、つまり、空気が吸い込まれる。この空気は図示しない吸気フィルタを通過した後、カソード流路３４を通してセルスタック２０のカソード流入路５８ａに供給され、更に、各カソード側金属セパレータ５４の空気流路５４ａを通って各単セル４０のカソード極４２へ供給される。カソード極４２で反応して湿気を含んだ空気は、セルスタック２０のカソード流出路６０ａへ送られ、更に、カソード流路３４を通って外部に排気される。なお、単セル４０の気液分離膜４８によって分離された二酸化炭素は、カソード流出路６０ａおよびカソード流路３４を通して外部に排気される。
【００３４】
セルスタック２０に供給されたメタノール水溶液および空気は、アノード極４４とカソード極４２との間に設けられた高分子電解質膜４６で電気化学反応し、これにより、アノード極４４とカソード極４２との間に電力が発生する。セルスタック２０で発生した電力は、電池制御部５１によりセルスタックから引き出され電子機器５３に供給される。
【００３５】
以上のように構成された燃料電池装置によれば、セルスタック２０において、アノード・カソード一体型セルを最小単位とし、スタック化することができる。そのため、従来のような双極プレートを用いるスタックに比べ、スタックサイズを小さくすることができる。単セル４０間に弾性および導電性を有する導電シート６６を挟みこむことにより、単セル間の電気抵抗を下げ、セルスタック２０の出力低下を抑制することができる。これにより、薄型化が可能であるとともに、発電性能の向上したセルスタック、およびこれを備えた燃料電池装置が得られる。更に、導電シート６６は親水性あるいは保水性を有し、排気孔から排出された蒸気を吸収することにより、単セル４０間の電気抵抗を一層低減することができる。  
隣接する単セル４０間に、弾性、導電性、親水性を有する導電シート６６がある場合とない場合とで、単セル間の接触抵抗を比較した。導電シート６６を挟んだ場合、単セル４０間の電気抵抗は７８ｍΩであるのに対して、導電シートが無い場合、単セル４０間の電気抵抗は８９ｍΩであった。導電シート６６がある場合、導電シートが無い場合に比べて電気抵抗が１１ｍΩ低下し、単セル４０間の導電性が向上していることが確認された。
【００３６】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００３７】
例えば、セルスタックにおいて、積層する単セルの数は、８個に限らず、必要に応じて増減可能である。各構成要素の形状、材質等は、上述した実施形態に限定されることなく、適宜選択可能である。燃料電池装置は、送気ポンプを省略し、空気の拡散、対流によりセルスタックに空気を供給する構成としてもよい。この発明に係る燃料電池装置は、パーソナルコンピュータ、モバイル機器、携帯端末等の種々の電子機器およびその他の機器の電源にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、この発明の実施形態に係る燃料電池装置の構成を概略的に示すブロック図。
【図２】図２は、前記燃料電池装置のセルスタックを示す斜視図。
【図３】図３は、前記セルスタックを分解して示す分解斜視図。
【図４】図４は、前記セルスタックの単セルを分解して示す分解斜視図。
【図５】図５は、図２の線Ａ−Ａに沿った前記セルスタックの断面図。
【図６】図６は、前記単セルの発電反応を模式的に示す図。
【符号の説明】
【００３９】
１０…燃料電池装置、１２…燃料タンク、１４…燃料ポンプ、１６…混合タンク、  
１７…送液ポンプ、２０…セルスタック、２４…循環系、３２…アノード流路、
３４…カソード流路、４０…単セル、４２…カソード極、４３…エンドプレート、
４４…アノード極、４６…高分子電解質膜、４８…気液分離膜、５０…ＭＥＡ、
５１…電池制御部、５４…カソード側金属セパレータ、５４ａ…空気流路、
５６…アノード側金属セパレータ、５６ａ…燃料流路、５６ｂ…排気孔、
６４…ガスケット、６４ａ…空間部、６６…導電シート
【図１】
2010129467.tif 000003
【図２】
2010129467.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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