(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形の固体酸化物型燃料電池セルに電気的に接続され、前記固体酸化物型燃料電池セルの外へ電流を流す固体酸化物型燃料電池セル用集電体において、
前記集電体は前記固体酸化物型燃料電池セルをはめ入れる開口部を備えるとともに、
前記固体酸化物型燃料電池セルを弾性力で把持する薄板状の把持部と、を備え、
前記把持部の前記開口部側の先端には前記固体酸化物型燃料電池セルへの燃料電池運転時における傷つきを防止する爪部を備え、
前記爪部は前記薄板状の把持部を、前記開口部の外側へ曲げることで得られる曲面部であることを特徴とする固体酸化物型燃料電池セル用集電体。
【請求項２】
請求項１において、
前記固体酸化物型燃料電池セル用集電体により、複数の前記固体酸化物型燃料電池セルが電気的に接続されていることを特徴とする固体酸化物型燃料電池セル集合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体酸化物型燃料電池セル用集電体及びそれを用いた固体酸化物型燃料電池セル集合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体酸化物型燃料電池（Solid Oxide Fuel Cell：以下「ＳＯＦＣ」とも言う）は、電解質として酸化物イオン導電性固体電解質を用い、その両側に電極を取り付け、一方の側に燃料ガスを供給し、他方の側に空気を供給して、比較的高温で発電反応を生じさせて発電を行う燃料電池である。
【０００３】
この種の燃料電池では、単一の燃料電池セル（単セル）では、得られる電力が少ないので、特許文献１〜３に示すように、複数の燃料電池セルを平行に並べて、集電部材により電気的に直列に接続して必要な電力を得るようにしている。
【０００４】
特許文献１には、扁平円筒形状の燃料電池セルの曲率部にフックを持つ集電体がはめられている構成の開示がある。。さらにしっかりとセルに対して把持させるために弾性を持たせることでセルに挟持させる工夫の開示もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１０００９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のように曲率部を持った燃料電池セルに弾性力を有し把持する集電体の場合、セルとの接触面積の確保は確実になるものの、弾性力を持たせたことにより集電体の先端部分で運転温度が高い場合に集電体の熱膨張によりセルを傷つけてしまうことが今回初めて明らかとなった。
具体的には燃料電池の運転時など高温になると、固体酸化物型燃料電池セルと集電体との熱膨張差から、集電体が膨張するときに先端で固体酸化物型燃料電池セルを傷つけてしまう。集電体が配置されている箇所は電極部分であり、電極を傷つけることで固体酸化物型燃料電池にきわめて大きな損傷を与えてしまうことが今回明らかとなった。
熱膨張差をもった集電体を用いて集電する際に、高い運転温度での運転を行う固体酸化物型燃料電池セル集合体特有の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、固体酸化物型燃料電池セルに電気的に接続され、前記固体酸化物型燃料電池外へ電流を流す固体酸化物型燃料電池セル用集電体において、
前記集電体は前記固体酸化物型燃料電池セルをはめ入れる開口部を備えるとともに、
前記固体酸化物型燃料電池セルを弾性力で把持する薄板状の把持部と、を備え、
前記把持部の前記開口部側の先端には前記固体酸化物型燃料電池セルへの傷つきを防止する傷つき防止部を備えることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、固体酸化物型燃料電池セルに弾性力を有し把持する集電体の場合、固体酸化物型燃料電池セルとの接触面積の確保は確実になるものの、弾性力を持たせたことにより集電体の先端部分で固体酸化物型燃料電池セルを傷つけてしまう。具体的には固体酸化物型燃料電池セル集合体の運転時など高温になると、固体酸化物型燃料電池セルと集電体との熱膨張差から、集電体が膨張するときに開口部側の先端で固体酸化物型燃料電池セルを傷つけてしまう。集電体が配置されている箇所は電極部分であり、電極を傷つけることで固体酸化物型燃料電池セルにきわめて大きな損傷を与えてしまう。今回開口部側の先端に傷つき防止部を設けたので、集電体が熱膨張により固体酸化物型燃料電池セル上をずれる際に生ずる固体酸化物型燃料電池セルへの傷つきを防止することができる。
【０００８】
本発明において、前記傷つき防止部は前記薄板状の把持部を、前記開口部の外側へ曲げることで得られる曲面部であることを特徴としている。
このような構成された本発明において、薄板状の把持部の先端形状を変えるのみで集電体の燃料電池セルへの傷つけを防止できる。よって、傷つけ防止のために薄板状の把持部以外の構造部を用いるわけではないので、薄板状の把持部はそのままであるため弾性力の維持は確保したまま、固体酸化物型燃料電池セルへの傷つけ防止が可能となる。
さらに、薄板状の把持部の先端をＲ形状とするよりも、より大きな曲面部を燃料電池セル側へ配置させることができ、より簡便な形状で燃料電池セルに対して傷をつけにくくすることができる。さらに他の部材を用いることもないので弾性力も損なうことなく達成することができる
【０００９】
本発明において、そのような固体酸化物型燃料電池セル用集電体により複数の固体酸化物型燃料電池セルが電気的に接続されることを特徴とする固体酸化物型燃料電池セル集合体である。
従って、集電体の熱膨張に伴うセルへの傷つけを効果的に防止できるので、良好な発電を維持することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によればセルに弾性力を有し把持する集電体の場合、セルとの接触面積の確保は確実になるものの、弾性力を持たせたことにより集電体の先端部分でセルを傷つけてしまう。具体的には燃料電池の運転時など高温になると、セルと集電体との熱膨張差から、集電体が膨張するときに先端でセルを傷つけてしまう。集電体が配置されている箇所は電極部分であり、電極を傷つけることで燃料電池にきわめて大きな損傷を与えてしまう。
本発明では、そのようなセルへの損傷を防止することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態の固体酸化物型燃料電池セル集合体を含む固体酸化物型燃料電池（ＳＯＦＣ）を示す全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態の固体酸化物型燃料電池セル集合体を含む固体酸化物型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池モジュールを示す正面断面図である。
【図３】図２のIII-III線に沿って断面図である。
【図４】本発明の実施形態の固体酸化物型燃料電池セル集合体を含む固体酸化物型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池セルユニットを示す部分断面図である。
【図５】本発明の実施形態の固体酸化物型燃料電池セル集合体を含む固体酸化物型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池セルスタックを示す斜視図である。
【図６】図５に示す集電体の斜視図である。
【図７】図６に示す集電体の正面図である。
【図８】本発明の実施形態による集電体の正面図である。
【図９】本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池セル集合体を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）及びこのＳＯＦＣに使用される燃料電池セル集合体を説明する。図１は、本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）を示す全体構成図である。この図１に示すように、本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）１は、燃料電池モジュール２と、補機ユニット４を備えている。
【００１３】
燃料電池モジュール２は、ハウジング６を備え、このハウジング６内部には、断熱材（図示せず）を介して密封空間８が形成されている。なお、断熱材は設けないようにしても良い。この密閉空間８の下方部分である発電室１０には、燃料ガスと酸化剤（空気）とにより発電反応を行う固体酸化物型燃料電池セル集合体１２が配置されている。この固体酸化物型燃料電池セル集合体１２は、１０個の燃料電池セルスタック１４（図５参照）を備え、この燃料電池セルスタック１４は、１６本の燃料電池セルユニット１６（図４参照）から構成されている。このように、固体酸化物型燃料電池セル集合体１２は、１６０本の燃料電池セルユニット１６を有し、これらの燃料電池セルユニット１６の全てが直列接続されている。
【００１４】
燃料電池モジュール２の密封空間８の上述した発電室１０の上方には、燃焼室１８が形成され、この燃焼室１８で、発電反応に使用されなかった残余の燃料ガスと残余の酸化剤（空気）とが燃焼し、排気ガスを生成するようになっている。また、この燃焼室１８の上方には、燃料ガスを改質する改質器２０が配置され、残余の燃料ガスの燃焼熱によって改質器２０を改質反応が可能な温度となるように加熱している。さらに、この改質器２０の上方には、燃焼熱を受けて発電用空気を加熱するための空気用熱交換器２２が配置されている。
【００１５】
次に、補機ユニット４は、水道等の水供給源２４からの水を貯水してフィルターにより純水とする純水タンク２６と、この貯水タンクから供給される水の流量を調整する水流量調整ユニット２８（モータで駆動される「水ポンプ」等）を備えている。また、補機ユニット４は、都市ガス等の燃料供給源３０から供給された燃料ガスを遮断するガス遮断弁３２と、燃料ガスから硫黄を除去するための脱硫器３６と、燃料ガスの流量を調整する燃料流量調整ユニット３８（モータで駆動される「燃料ポンプ」等）を備えている。さらに、補機ユニット４は、空気供給源４０から供給される酸化剤である空気を遮断する電磁弁４２と、空気の流量を調整する改質用空気流量調整ユニット４４（モータで駆動される「空気ブロア」等）及び発電用空気流量調整ユニット４５（モータで駆動される「空気ブロア」等）と、改質器２０に供給される改質用空気を加熱する第１ヒータ４６と、発電室に供給される第発電用空気を加熱する第２ヒータ４８とを備えている。これらの第１ヒータ４６と第２ヒータ４８は、起動時の昇温を効率よく行うために設けられているが、省略しても良い。
【００１６】
次に、燃料電池モジュール２には、排気ガスが供給される温水製造装置５０が接続されている。この温水製造装置５０には、水供給源２４から水道水が供給され、この水道水が排気ガスの熱により温水となり、図示しない外部の給湯器の貯湯タンクへ供給されるようになっている。
また、燃料電池モジュール２には、燃料ガスの供給量等を制御するための制御ボックス５２が取り付けられている。
さらに、燃料電池モジュール２には、燃料電池モジュールにより発電された電力を外部に供給するための電力取出部（電力変換部）であるインバータ５４が接続されている。
【００１７】
次に、図２及び図３により、本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池モジュールの内部構造を説明する。図２は、本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池モジュールを示す側面断面図であり、図３は、図２のIII-III線に沿って断面図である。
図２及び図３に示すように、燃料電池モジュール２のハウジング６内の密閉空間８には、上述したように、下方から順に、固体酸化物型燃料電池セル集合体１２、改質器２０、空気用熱交換器２２が配置されている。
【００１８】
改質器２０は、その上流端側に純水を導入するための純水導入管６０と改質される燃料ガスと改質用空気を導入するための被改質ガス導入管６２が取り付けられ、また、改質器２０の内部には、上流側から順に、蒸発部２０ａと改質部２０ｂを形成され、改質部２０ｂには改質触媒が充填されている。この改質器２０に導入された水蒸気（純水）が混合された燃料ガス及び空気は、改質器２０内に充填された改質触媒により改質される。改質触媒としては、アルミナの球体表面にニッケルを付与したものや、アルミナの球体表面にルテニウムを付与したものが適宜用いられる。
【００１９】
この改質器２０の下流端側には、燃料ガス供給管６４が接続され、この燃料ガス供給管６４は、下方に延び、さらに、固体酸化物型燃料電池セル集合体１２の下方に形成されたマニホールド６６内で水平に延びている。燃料ガス供給管６４の水平部６４ａの下方面には、複数の燃料供給孔６４ｂが形成されており、この燃料供給孔６４ｂから、改質された燃料ガスがマニホールド６６内に供給される。
【００２０】
このマニホールド６６の上方には、上述した燃料電池セルスタック１４を支持するための貫通孔を備えた下支持板６８が取り付けられており、マニホールド６６内の燃料ガスが、燃料電池セルユニット１６内に供給される。
【００２１】
次に、改質器２０の上方には、空気用熱交換器２２が設けられている。この空気用熱交換器２２は、上流側に空気集約室７０、下流側に２つの空気分配室７２を備え、これらの空気集約室７０と空気分配室７２は、６個の空気流路管７４により接続されている。ここで、図３に示すように、３個の空気流路管７４が一組（７４ａ，７４ｂ，７４ｃ，７４ｄ，７４ｅ，７４ｆ）となっており、空気集約室７０内の空気が各組の空気流路管７４からそれぞれの空気分配室７２へ流入する。
【００２２】
空気用熱交換器２２の６個の空気流路管７４内を流れる空気は、燃焼室１８で燃焼して上昇する排気ガスにより予熱される。
空気分配室７２のそれぞれには、空気導入管７６が接続され、この空気導入管７６は、下方に延び、その下端側が、発電室１０の下方空間に連通し、発電室１０に余熱された空気を導入する。
【００２３】
次に、マニホールド６６の下方には、排気ガス室７８が形成されている。また、図３に示すように、ハウジング６の長手方向に沿った面である前面６ａと後面６ｂの内側には、上下方向に延びる排気ガス通路８０が形成され、この排気ガス室通路８０の上端側は、空気用熱交換器２２が配置された空間と連通し、下端側は、排気ガス室７８と連通している。また、排気ガス室７８の下面のほぼ中央には、排気ガス排出管８２が接続され、この排気ガス排出管８２の下流端は、図１に示す上述した温水製造装置５０に接続されている。  図３に示すように、燃料ガスと空気との燃焼を開始するための点火装置８３が、燃焼室１８に設けられている。
【００２４】
次に図４により燃料電池セルユニット１６について説明する。図４は、本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池セルユニットを示す部分断面図である。
図４に示すように、燃料電池セルユニット１６は、燃料電池セル８４と、この燃料電池セル８４の上下方向端部にそれぞれ接続された内側電極端子８６とを備えている。
燃料電池セル８４は、上下方向に延びる管状構造体であり、内部に燃料ガス流路８８を形成する円筒形の内側電極層９０と、円筒形の外側電極層９２と、内側電極層９０と外側電極層９２との間にある電解質層９４とを備えている。この内側電極層９０は、燃料ガスが通過する燃料極であり、（−）極となり、一方、外側電極層９２は、空気と接触する空気極であり、（＋）極となっている。
【００２５】
燃料電池セル１６の上端側と下端側に取り付けられた内側電極端子８６は、同一構造であるため、ここでは、上端側に取り付けられた内側電極端子８６について具体的に説明する。内側電極層９０の上部９０ａは、電解質層９４と外側電極層９２に対して露出された外周面９０ｂと上端面９０ｃとを備えている。内側電極端子８６は、導電性のシール材９６を介して内側電極層９０の外周面９０ｂと接続され、さらに、内側電極層９０の上端面９０ｃとは直接接触することにより、内側電極層９０と電気的に接続されている。また、内側電極端子８６は、突出した筒状部分８６ａと平坦面８６ｂを備え、筒状部分８６ａの内部には、内側電極層９０の燃料ガス流路８８と連通する燃料ガス流路９８が形成されている。
【００２６】
内側電極層９０は、例えば、Ｎｉと、ＣａやＹ、Ｓｃ等の希土類元素から選ばれる少なくとも一種をドープしたジルコニアとの混合体、Ｎｉと、希土類元素から選ばれる少なくとも一種をドープしたセリアとの混合体、Ｎｉと、Ｓｒ、Ｍｇ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕから選ばれる少なくとも一種をドープしたランタンガレートとの混合体、の少なくとも一種から形成される。
【００２７】
電解質層９４は、例えば、Ｙ、Ｓｃ等の希土類元素から選ばれる少なくとも一種をドープしたジルコニア、希土類元素から選ばれる少なくとも一種をドープしたセリア、Ｓｒ、Ｍｇから選ばれる少なくとも一種をドープしたランタンガレート、の少なくとも一種から形成される。
【００２８】
外側電極層９２は、例えば、Ｓｒ、Ｃａから選ばれた少なくとも一種をドープしたランタンマンガナイト、Ｓｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕから選ばれた少なくとも一種をドープしたランタンフェライト、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕから選ばれた少なくとも一種をドープしたランタンコバルタイト、銀、などの少なくとも一種から形成される。
【００２９】
次に図５により燃料電池セルスタック１４について説明する。図５は、本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池セルスタックを示す斜視図である。
【００３０】
図５に示すように、燃料電池セルスタック１４は、１６本の燃料電池セルユニット１６を備え、これらの燃料電池セルユニット１６の下端側及び上端側が、それぞれ、セラミック製の下支持板６８及び上支持板１００により支持されている。これらの下支持板６８及び上支持板１００には、内側電極端子８６が貫通可能な貫通穴６８a及び１００ａがそれぞれ形成されている。
【００３１】
燃料電池セルユニット１６には、金属製の集電体１０２及び外部端子９９が取り付けられている。この集電体１０２は、燃料電池セルユニット１６の両端部にある内側電極端子８６と外側電極層９２を電気的に接続するためのものである。
なおここでの集電体は、固体酸化物型燃料電池用集電体であり、以下単に集電体という。
【００３２】
次に図５及び図６により、集電体１０２について詳細に説明する。図６は本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池セルスタック（固体酸化物型燃料電池セル集合体）に使用される集電体を示す斜視図であり、図７は図６に示す集電体の正面図である。図８は本発明の実施形態による燃料電池セルスタックに使用される集電体の正面図である。図９は本発明の実施形態による固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）の燃料電池セル集合体を示す斜視図である。
【００３３】
先ず、図６及び図７に示すように集電体１０２は、燃料電池セルユニット１６（燃料電池セル８４）の空気極である外側電極層９２の外周面と電気的に接続される空気極用接続用の第１の集電部１０３と、この第１の集電部１０３から隣接する燃料電セルユニット１６の端部に向けて延び、燃料極である内側電極層９０に取り付けられた内側電極端子８６と電気的に接続される第２の集電部１０８と、この第１の集電部１０３と第２の集電部１０８とを電気的に接続する連接部１０４とを備えている。
ここで空気極は断面面形状であり、曲面部を備えている。
【００３４】
次に、集電体１０２の第１の集電部１０３は、燃料電池セルユニット１６に沿って長手方向に延びる平面部１０５と、この平面部１０５の左右からそれぞれ鉛直方向に延び、かつ、燃料電池セルユニット１６に沿って長手方向に延びる側面部１０５ａと、この側面部１０５ａから燃料電池セルユニット１６に沿って円周方向に半円弧状に湾曲して延び、燃料電池セルユニット１６の外側電極層９２へ取り付けられる把持部１０５ｂとを備えられている。また、平面部１０５は、矩形状であり、燃料電池セルユニット１６に沿って長手方向の縦の長さに比べ、燃料電池セルユニット１６に沿って円周方向の横の長さが短いことを備えられている。さらに、平面部１０５は、空間部１０７へ連通し、開口される孔である開口部１０６が備えられている。また、第２の集電部１０８については、第１の集電部１０３とほぼ同様の構成となっている。
【００３５】
また、集電体１０２の第１の集電部１０３の把持部１０５ｂには、燃料電池セルユニット１６の外周を取り囲むように燃料電池セルユニット１６に沿って円周方向に延びる突出部２１０ａ、２１０ｂ（図６では手前右側）と、突出部２１０ａ、２１０ｂと対向する突出部２１０ｃ（図６では奥側左側）とを備えている。
さらに、突出部２１０ａは、この突出部２１０ａの先端に集電部１０３内側方向から外側方向へ延びる曲面部を有した爪部３１０ａを備えている。また、突出部２１０ｂ、２１０ｃについては、突出部２１０ａと同様の構成となっており、それぞれ爪部３１０ｂ、爪部３１０ｃを備えている。ここで曲面部はセルへの傷つきを防止する傷つき防止部として作用する。
集電体は把持部に弾性力を有しているので、曲面を有した燃料電池セルであってもその外形に沿って密着することができ、確実な集電をすることができる。
しかしここで、本実施例のように外側方向へ伸びる曲面部を有していないと、温度が高い時に集電体自体が熱膨張を起こし、燃料電池セルに対してずれを生ずる。そのずれにより燃料電池セルに対して傷をつけてしまうという不具合を生じる。
今回集電体が曲面部を有しており、傷つけを防止することができる。
さらに、薄板状の把持部の先端形状を変えるのみで集電体の燃料電池セルへの傷つけを防止できる。よって、傷つけ防止のために薄板状の把持部以外の構造部を用いるわけではないので、薄板状の把持部はそのままであるため弾性力の維持は確保したまま、燃料電池セルへの傷つけ防止を防止できる。
さらに、薄板状の把持部にＲ部を設けるよりも、より大きな曲面部を燃料電池セル側へ配置させることができ、より簡便な形状で燃料電池セルに対して傷をつけにくくすることができる
【００３６】
次に、図８に示す集電体は図７に示す集電体と構造のみが異なっている。以下、図８に示す集電体の構造を説明する。図８に示すように、第１の集電部１０３の把持部１０５ｂには、燃料電池セルユニット１６の外周を取り囲むように燃料電池セルユニット１６に沿って円周方向に延びる突出部２１０ａ（図８では右側）と、突出部２１０ａと対向する突出部２１０ｃ（図８では左側）とを備えている。
【００３７】
次に、図９に示すように、１０個の燃料電池セルスタック１４がそれぞれ接続され、その結果、１６０本の燃料電池セルユニット１６の全てが直列接続され、固体酸化物型燃料電池セル集合体１２となる。この燃料電池セルユニット１２において、電流は、上面視した際には、破線Ａで示したように流れる。この発電された電力は、燃料電池セルユニット１２の両側に接続された出力端子１１０から取り出される。また、出力端子１１０は、燃料電池セルユニット１６の長手方向に延びる応力緩和部１１１を備えているので、熱応力の緩和や応力集中を回避することができる。
【００３８】
次に、上述した本発明の実施形態による固体酸化物型燃料電池セル集合体における作用、特に、集電体１０２との関係を説明する。
先ず、集電体１０２において、第１の燃料電池セルユニット１６（１２０）の中央外周部である外側電極層９２と第１の燃料電池セルユニット１６（１２０）に隣接する第２の燃料電池セルユニット１６（１２２）の端部とを、集電体１０２を用いて接続し、これを複数接続することによって、燃料電池セルスタック１４を得ることができる。
【００３９】
次に、図６及び図７に示すように、集電体１０２の第１の集電部１０３は、燃料電池セルユニット１６に沿って長手方向に延びる平面部１０５と、この平面部１０５の左右からそれぞれ鉛直方向に延び、かつ、燃料電池セルユニット１６に沿って長手方向に延びる側面部１０５ａと、この側面部１０５ａから燃料電池セルユニット１６に沿って円周方向に半円弧状に湾曲して延び、燃料電池セルユニット１６の外側電極層９２へ取り付けられる把持部１０５ｂとを備えられているので、把持部１０５ｂには弾性力が備わり、燃料電池セルユニット１６への把持性能を向上させることができる。
【００４０】
さらに、図６及び図７に示すように、集電体１０２の第１の集電部１０３の把持部１０５ｂには、燃料電池セルユニット１６の外周を取り囲むように燃料電池セルユニット１６に沿って円周方向に延びる突出部２１０ａ、２１０ｂと、突出部２１０ａ、２１０ｂと対向する突出部２１０ｃとを備えているので、燃料電池セルユニット１６に対してより強固に把持することができ、さらに、燃料電池セルユニット１６と集電体１０２との接触面積を向上させることができる。
【００４１】
また、図６及び図７に示すように、突出部２１０ａは、この突出部２１０ａの先端に集電部１０３内側方向から外側方向へ延びる曲面部有した爪部３１０ａを備えている。また、突出部２１０ｂ、２１０ｃについては、突出部２１０ａと同様の構成となっており、それぞれ爪部３１０ｂ、爪部３１０ｃを備えているので、燃料電池セルユニット１６の外側電極層９２を損傷させることなく、把持させることでき、燃料電池セルの発電性能を向上させることができる。
従って固体酸化物型燃料電池セル集合体の発電性能も確実に維持することができる。
【００４２】
次に、図８に示すように、第１の集電部１０３の把持部１０５ｂには、燃料電池セルユニット１６の外周を取り囲むように燃料電池セルユニット１６に沿って円周方向に延びる突出部２１０ａと、突出部２１０ａと対向する突出部２１０ｃとを備えているので、上記
性能を維持しつつ、熱による膨張及び収縮を緩和することができる。
なお図示しないが外部へ電気集電するブスバーと本発明の集電体を一体とすると、ツウ電ロスを低減することができる。
また燃焼部に近い集電部材は電気抵抗が大となるため、下側に配置されている集電体などの集電部材よりも厚みを厚くすることで電気抵抗低減が図れる。
またブスバーとモジュール壁との間の電気的短絡を防止するため絶縁体を配置してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１  固体電解質型燃料電池（ＳＯＦＣ）
２  燃料電池モジュール
１２  固体酸化物型燃料電池セル集合体
１４  燃料電池セルスタック
１６  燃料電池セルユニット
６８  下支持板
６８ａ  貫通穴
８４  燃料電池セル
８６  内側電極端子
１００  上支持板
１０２  集電体
１０４  連接部
【図１】
0005565753.tif 000002
【図２】
0005565753.tif 000003
【図３】
0005565753.tif 000004
【図４】
0005565753.tif 000005
【図５】
0005565753.tif 000006
【図６】
0005565753.tif 000007
【図７】
0005565753.tif 000008
【図８】
0005565753.tif 000009
【図９】
0005565753.tif 000010