(57)【要約】【課題】セルスタックの温度を意図した状態で管理可能な固体高分子形燃料電池の提供。【解決手段】固体高分子電解質膜１を燃料極２及び空気極３で挟んで構成される膜電極接合体４と、膜電極接合体４の燃料極２側に設けられて当該燃料極２に燃料ガスを導入する燃料極セパレータ５と、膜電極接合体４の空気極３側に設けられて当該空気極３に酸化剤ガスを導入する空気極セパレータ７とを有するセルＣを複数積層して形成されるセルスタックＳを備え、冷却水によってセルＣの冷却を行う固体高分子形燃料電池であって、複数のセルＣのそれぞれは、セルＣの積層方向の両側から冷却水によって冷却されるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体高分子電解質膜を燃料極及び空気極で挟んで構成される膜電極接合体と、前記膜電極接合体の前記燃料極側に設けられて当該燃料極に燃料ガスを導入する燃料極セパレータと、前記膜電極接合体の前記空気極側に設けられて当該空気極に酸化剤ガスを導入する空気極セパレータとを有するセルを複数積層して形成されるセルスタックを備え、冷却水によって前記セルの冷却を行う固体高分子形燃料電池であって、
複数の前記セルのそれぞれは、前記セルの積層方向の両側から前記冷却水によって冷却されるように構成されている固体高分子形燃料電池。
【請求項２】
一つの前記セルは、一方の面に前記燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成される前記燃料極セパレータと、一方の面に前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成され且つ他方の面に前記冷却水が流通する冷却水用溝が形成される前記空気極セパレータと、前記膜電極接合体とを用いて構成され、
一つの前記セルにおいて、前記燃料ガス用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記燃料極に相対させることで前記燃料ガスを前記燃料極に導入し、及び、前記酸化剤ガス用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記空気極に相対させることで前記酸化剤ガスを前記空気極に導入するように構成され、
前記セルスタックにおいて、一方の前記セルの前記冷却水用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記他方の面を、他方の前記セルの前記燃料ガス用溝が形成されていない前記燃料極セパレータの他方の面に相対させるようにして複数の前記セルが順に積層され、
前記セルスタックを構成する複数の前記セルのうち、前記セル同士の界面に位置しない前記燃料極セパレータを有する端部セルに対して、前記セルを構成していない一つの前記空気極セパレータを、当該空気極セパレータの前記冷却水用溝が形成されている前記他方の面が相対するように装着し、当該冷却水用溝に前記冷却水を流すことで前記端部セルの冷却を行うように構成されている請求項１に記載の固体高分子形燃料電池。
【請求項３】
一つの前記セルは、一方の面に前記燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成され且つ他方の面に前記冷却水が流通する冷却水用溝が形成される前記燃料極セパレータと、一方の面に前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成される前記空気極セパレータと、前記膜電極接合体とを用いて構成され、
一つの前記セルにおいて、前記燃料ガス用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記燃料極に相対させることで前記燃料ガスを前記燃料極に導入し、及び、前記酸化剤ガス用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記空気極に相対させることで前記酸化剤ガスを前記空気極に導入するように構成され、
前記セルスタックにおいて、一方の前記セルの前記冷却水用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記他方の面を、他方の前記セルの前記酸化剤ガス用溝が形成されていない前記空気極セパレータの他方の面に相対させるようにして複数の前記セルが順に積層され、
前記セルスタックを構成する複数の前記セルのうち、前記セル同士の界面に位置しない前記空気極セパレータを有する端部セルに対して、前記セルを構成していない一つの前記燃料極セパレータを、当該燃料極セパレータの前記冷却水用溝が形成されている前記他方の面が相対するように装着し、当該冷却水用溝に前記冷却水を流すことで前記端部セルの冷却を行うように構成されている請求項１に記載の固体高分子形燃料電池。
【請求項４】
一つの前記セルは、一方の面に前記燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成される前記燃料極セパレータと、一方の面に前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成され且つ他方の面に前記冷却水が流通する第１の冷却水用溝が形成される前記空気極セパレータと、前記膜電極接合体とを用いて構成され、
一つの前記セルにおいて、前記燃料ガス用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記燃料極に相対させることで前記燃料ガスを前記燃料極に導入し、及び、前記酸化剤ガス用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記空気極に相対させることで前記酸化剤ガスを前記空気極に導入するように構成され、
前記セルスタックにおいて、一方の前記セルの前記第１の冷却水用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記他方の面を、他方の前記セルの前記燃料ガス用溝が形成されていない前記燃料極セパレータの他方の面に相対させるようにして複数の前記セルが順に積層され、
前記セルスタックを構成する複数の前記セルのうち、前記セル同士の界面に位置しない前記燃料極セパレータを有する端部セルにおいて、当該燃料極セパレータの前記他方の面に第２の冷却水用溝が形成され、当該第２の冷却水用溝に前記冷却水を流すことで前記端部セルの冷却を行うように構成されている請求項１に記載の固体高分子形燃料電池。
【請求項５】
一つの前記セルは、一方の面に前記燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成され且つ他方の面に前記冷却水が流通する第１の冷却水用溝が形成される前記燃料極セパレータと、一方の面に前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成される前記空気極セパレータと、前記膜電極接合体とを用いて構成され、
一つの前記セルにおいて、前記燃料ガス用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記燃料極に相対させることで前記燃料ガスを前記燃料極に導入し、及び、前記酸化剤ガス用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記空気極に相対させることで前記酸化剤ガスを前記空気極に導入するように構成され、
前記セルスタックにおいて、一方の前記セルの前記第１の冷却水用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記他方の面を、他方の前記セルの前記酸化剤ガス用溝が形成されていない前記空気極セパレータの他方の面に相対させるようにして複数の前記セルが順に積層され、
前記セルスタックを構成する複数の前記セルのうち、前記セル同士の界面に位置しない前記空気極セパレータを有する端部セルにおいて、当該空気極セパレータの前記他方の面に第２の冷却水用溝が形成され、当該第２の冷却水用溝に前記冷却水を流すことで前記端部セルの冷却を行うように構成されている請求項１に記載の固体高分子形燃料電池。
【請求項６】
二つの前記セルの界面に形成されている前記冷却水用溝の容積は、二つの前記セルの界面に形成されていない前記冷却水用溝の容積よりも大きくなるように構成されている請求項４又は５に記載の固体高分子形燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体高分子電解質膜を燃料極及び空気極で挟んで構成される膜電極接合体と、膜電極接合体の燃料極側に設けられて当該燃料極に燃料ガスを導入する燃料極セパレータと、膜電極接合体の空気極側に設けられて当該空気極に酸化剤ガスを導入する空気極セパレータとを有するセルを複数積層して形成されるセルスタックを備え、冷却水によってセルの冷却を行う固体高分子形燃料電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体高分子形燃料電池は、複数のセルを積層して構成される。セルは、固体高分子電解質膜を燃料極及び空気極で挟んで構成される膜電極接合体と、膜電極接合体の燃料極側に設けられて燃料極に燃料ガスを導入する燃料極セパレータと、膜電極接合体の空気極側に設けられて空気極に酸化剤ガスを導入する空気極セパレータとを有する。また、セルスタックの内部には、冷却水が流れる冷却水流路を形成している。
【０００３】
特許文献１には、セルで発生した熱を除去するための冷却用層を備える燃料電池が記載されている。例えば、セルスタック内で冷媒流体フローフィールド板（９８）は規則的な間隔で挿置されることが記載されている。
【０００４】
図５は、冷却水によってセルＣの冷却を行う固体高分子形燃料電池のセルスタックの従来構造を模式的に示す図である。図示するように、固体高分子形燃料電池のセルスタックは、複数のセルＣを積層して形成される。各セルＣは、膜電極接合体４を燃料極セパレータ５及び空気極セパレータ７とで挟んだ構造となっている。セルスタックでは、隣接する一つのセルＣと他の一つのセルＣとが積層されるとき、一つのセルＣの燃料極セパレータ５と他の一つのセルＣの空気極セパレータ７とが相対する（図５において横方向に並ぶ）ように積層される。一つのセル内では、膜電極接合体４に相対している燃料極セパレータ５の一面には燃料ガス用溝６が形成されている。この燃料ガス用溝６は燃料極セパレータ５と膜電極接合体４とに囲まれる空間となって、この空間が、膜電極接合体４の燃料極２に燃料ガスを導入する燃料ガス流路として機能する。同様に、同一のセルＣにおける膜電極接合体４に相対している空気極セパレータ７の一面には酸化剤ガス用溝８が形成されている。この酸化剤ガス用溝８は空気極セパレータ７と膜電極接合体４とに囲まれる空間となって、この空間が、膜電極接合体４の空気極３に酸化剤ガスを導入する酸化剤ガス流路として機能する。
尚、図５では、燃料ガスが各燃料ガス用溝６に対して並行して流入するような図を描いているが、これは単に説明目的で記載したものであり、実際に燃料ガスが各燃料ガス用溝６を流れる様子とは異なる。酸化剤ガスが各酸化剤ガス用溝８を流れる様子、及び、後述する冷却水が冷却水用溝ｇを流れる様子についても同様である。
【０００５】
固体高分子形燃料電池に用いる固体高分子電解質膜１は、水分を飽和状態で含水させることで膜の比抵抗が小さくなり、水素イオン伝導性を有する電解質として機能する。そのため、一般的に空気極３に導入される酸化剤ガスは加湿して供給される。また、空気極３では反応により水が生成され、その生成水も固体高分子電解質膜１の加湿のために利用される。
【０００６】
また、燃料電池での発電は発熱反応であるため、セルＣを冷却する必要がある。図５に示したセルスタックでは、上述したような二つのセルＣ間（一つのセルＣと他のセルＣとの間）の界面を構成する燃料極セパレータ５及び空気極セパレータ７のうち、空気極セパレータ７には冷却水用溝ｇが形成されている。そして、これら燃料極セパレータ及び空気極セパレータの間には、冷却水用溝ｇを含む界面空間が形成され、この界面空間は冷却水が流れる冷却水流路として機能する。このように、従来構造のセルスタックでは、空気極セパレータ７の一方の面に形成される溝を酸化剤ガス流路として利用し、空気極セパレータ７の他方の面に形成される溝を冷却水流路として利用している。この冷却水流路は、隣接する二つのセルの間（即ち、一方のセルの空気極セパレータ７と他方のセルの燃料極セパレータ５との間）に位置しているので、それら二つのセルで発生した熱を除去する役割を担っている。尚、図５では空気極セパレータ７に対して冷却水用溝ｇを形成した構造例を示しているが、燃料極セパレータ５に対して冷却水用溝ｇが形成されることもある。
【０００７】
固体高分子形燃料電池では、セルＣの冷却が不十分な場合、セルＣの内部温度が上昇して固体高分子電解質膜１から水分が蒸発することで、固体高分子電解質膜１の性能が低下するとともに劣化が促進されてしまう。一方、セルＣの冷却が過剰な場合、燃料極２へ供給される燃料ガス中の水分及び空気極３へ供給される酸化剤ガス中の水分が凝縮してそれらのガス流路を閉塞させるフラッディングが発生する。その結果、燃料極２及び空気極３の反応面積が低下し、電池性能が低下する。
また、一般的に、酸化剤ガス入口付近は温度が低くフラッディングが発生しやすい。一方で、酸化剤ガス出口付近は反応生成水が加わり水分量が上流側よりも多くなる。特許文献１に記載の発明では、この特性を活かして、酸化剤ガスと冷却水を並行に流すことで、酸化剤ガス上流側を低温に、下流側を高温にする温度分布をつけることでフラッディングを抑制する冷却方法を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表平９−５１１３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図５に記載したような従来構造のセルスタックでは、空気極セパレータ７の他方の面に冷却水用溝８を形成している。つまり、空気極セパレータ７の他方の面を冷却部として用いている。そのため、二つの空気極セパレータ７で挟まれた位置にある膜電極接合体４は、両側から冷却されることになる。これに対して、セルスタックの端部に位置する端部セルＣｔ（即ち、図５で最も左側に描いているセルＣ）の膜電極接合体４は、二つの空気極セパレータ７には挟まれていない。そのため、膜電極接合体４は、空気極セパレータ７の方からは冷却されるものの、燃料極セパレータ５の方からは冷却されないことになる。このような場合、冷却水によって冷却されていない側は外気の影響を受け易くなるため、膜電極接合体４の適切な温度管理ができない可能性がある。そして、セルスタックの性能の低下あるいは劣化が生じる可能性がある。
【００１０】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、セルスタックの温度を意図した状態で管理可能な固体高分子形燃料電池を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するための本発明に係る固体高分子形燃料電池の特徴構成は、固体高分子電解質膜を燃料極及び空気極で挟んで構成される膜電極接合体と、前記膜電極接合体の前記燃料極側に設けられて当該燃料極に燃料ガスを導入する燃料極セパレータと、前記膜電極接合体の前記空気極側に設けられて当該空気極に酸化剤ガスを導入する空気極セパレータとを有するセルを複数積層して形成されるセルスタックを備え、冷却水によって前記セルの冷却を行う固体高分子形燃料電池であって、
複数の前記セルのそれぞれ、即ち、全てのセルは、前記セルの積層方向の両側から前記冷却水によって冷却されるように構成されている点にある。
【００１２】
従来構造のセルスタックでは、冷却水が流れる冷却水用溝を、燃料極セパレータ又は空気極セパレータの何れか一方に形成することで、二つのセルの界面部分から膜電極接合体の冷却を行っていた。そのため、膜電極接合体の片面側からしか冷却されず、膜電極接合体の冷却不足が発生し得る端部セルが存在していた。
ところが本特徴構成では、複数のセルのそれぞれ、即ち全てのセルは、セルの積層方向の両側から冷却水によって冷却されるように構成されている。つまり、熱が発生する膜電極接合体の両面側から冷却が行われるので、膜電極接合体の冷却不足などが発生しなくなる。そして、セルスタックの性能低下や劣化を防止することができる。
従って、セルスタックの温度を意図した状態で管理可能な固体高分子形燃料電池を提供することができる。
【００１３】
本発明に係る固体高分子形燃料電池の別の特徴構成は、一つの前記セルは、一方の面に前記燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成される前記燃料極セパレータと、一方の面に前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成され且つ他方の面に前記冷却水が流通する冷却水用溝が形成される前記空気極セパレータと、前記膜電極接合体とを用いて構成され、
一つの前記セルにおいて、前記燃料ガス用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記燃料極に相対させることで前記燃料ガスを前記燃料極に導入し、及び、前記酸化剤ガス用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記空気極に相対させることで前記酸化剤ガスを前記空気極に導入するように構成され、
前記セルスタックにおいて、一方の前記セルの前記冷却水用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記他方の面を、他方の前記セルの前記燃料ガス用溝が形成されていない前記燃料極セパレータの他方の面に相対させるようにして複数の前記セルが順に積層され、
前記セルスタックを構成する複数の前記セルのうち、前記セル同士の界面に位置しない前記燃料極セパレータを有する端部セルに対して、前記セルを構成していない一つの前記空気極セパレータを、当該空気極セパレータの前記冷却水用溝が形成されている前記他方の面が相対するように装着し、当該冷却水用溝に前記冷却水を流すことで前記端部セルの冷却を行うように構成されている点にある。
【００１４】
上記特徴構成によれば、一つのセルは、一方の面に燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成される燃料極セパレータと、一方の面に酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成され且つ他方の面に冷却水が流通する冷却水用溝が形成される空気極セパレータと、膜電極接合体とを用いて構成される。また、セルスタックにおいて、一方のセルの空気極セパレータの他方の面（冷却水用溝が形成されている面）を、他方のセルの燃料極セパレータの他方の面（燃料ガス用溝が形成されていない面）に相対させるようにして複数のセルが順に積層されている。つまり、二つのセルの界面にある冷却水用溝を流れる冷却水は、その両側にある二つのセルの膜電極接合体を共に冷却する役割を担う。言い換えると、このようなセルが複数積層されたセルスタックでは、二つの空気極セパレータに挟まれた位置にある膜電極接合体は、それら二つの空気極セパレータの他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
【００１５】
加えて、セルスタックを構成する複数のセルのうち、セル同士の界面に位置しない燃料極セパレータを有する端部セルに対して、セルを構成していない一つの空気極セパレータを、その空気極セパレータの他方の面（冷却水用溝が形成されている面）が相対するように装着し、その冷却水用溝に冷却水を流すことで端部セルの冷却を行うように構成されている。つまり、端部セルの膜電極接合体についても、二つの空気極セパレータで挟まれた構成となる。その結果、二つの空気極セパレータに挟まれることとなった端部セルの膜電極接合体についても、それら二つの空気極セパレータの他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
従って、上記端部セルに対して既存の空気極セパレータを装着する構成を採用して装置コストの上昇を抑制しながら、セルスタックを構成する全てのセルの膜電極接合体をその両面側から冷却することができる。
【００１６】
本発明に係る固体高分子形燃料電池の更に別の特徴構成は、一つの前記セルは、一方の面に前記燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成され且つ他方の面に前記冷却水が流通する冷却水用溝が形成される前記燃料極セパレータと、一方の面に前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成される前記空気極セパレータと、前記膜電極接合体とを用いて構成され、
一つの前記セルにおいて、前記燃料ガス用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記燃料極に相対させることで前記燃料ガスを前記燃料極に導入し、及び、前記酸化剤ガス用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記空気極に相対させることで前記酸化剤ガスを前記空気極に導入するように構成され、
前記セルスタックにおいて、一方の前記セルの前記冷却水用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記他方の面を、他方の前記セルの前記酸化剤ガス用溝が形成されていない前記空気極セパレータの他方の面に相対させるようにして複数の前記セルが順に積層され、
前記セルスタックを構成する複数の前記セルのうち、前記セル同士の界面に位置しない前記空気極セパレータを有する端部セルに対して、前記セルを構成していない一つの前記燃料極セパレータを、当該燃料極セパレータの前記冷却水用溝が形成されている前記他方の面が相対するように装着し、当該冷却水用溝に前記冷却水を流すことで前記端部セルの冷却を行うように構成されている点にある。
【００１７】
上記特徴構成によれば、一つのセルは、一方の面に燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成され且つ他方の面に冷却水が流通する冷却水用溝が形成される燃料極セパレータと、一方の面に酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成される空気極セパレータと、膜電極接合体とを用いて構成される。また、セルスタックにおいて、一方のセルの燃料極セパレータの他方の面（冷却水用溝が形成されている面）を、他方のセルの空気極セパレータの他方の面（酸化剤ガス用溝が形成されていない面）に相対させるようにして複数のセルが順に積層されている。つまり、二つのセルの界面にある冷却水用溝を流れる冷却水は、その両側にある二つのセルの膜電極接合体を共に冷却する役割を担う。言い換えると、このようなセルが複数積層されたセルスタックでは、二つの燃料極セパレータに挟まれた位置にある膜電極接合体は、それら二つの燃料極セパレータの他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
【００１８】
加えて、セルスタックを構成する複数のセルのうち、セル同士の界面に位置しない空気極セパレータを有する端部セルに対して、セルを構成していない一つの燃料極セパレータを、その燃料極セパレータの他方の面（冷却水用溝が形成されている面）が相対するように装着し、その冷却水用溝に冷却水を流すことで端部セルの冷却を行うように構成されている。つまり、端部セルの膜電極接合体についても、二つの燃料極セパレータで挟まれた構成となる。その結果、二つの燃料極セパレータで挟まれることとなった端部セルの膜電極接合体についても、それら二つの燃料極セパレータの他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
従って、上記端部セルに対して既存の燃料極セパレータを装着する構成を採用して装置コストの上昇を抑制しながら、セルスタックを構成する全てのセルの膜電極接合体をその両面側から冷却することができる。
【００１９】
本発明に係る固体高分子形燃料電池の更に別の特徴構成は、一つの前記セルは、一方の面に前記燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成される前記燃料極セパレータと、一方の面に前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成され且つ他方の面に前記冷却水が流通する第１の冷却水用溝が形成される前記空気極セパレータと、前記膜電極接合体とを用いて構成され、
一つの前記セルにおいて、前記燃料ガス用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記燃料極に相対させることで前記燃料ガスを前記燃料極に導入し、及び、前記酸化剤ガス用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記空気極に相対させることで前記酸化剤ガスを前記空気極に導入するように構成され、
前記セルスタックにおいて、一方の前記セルの前記第１の冷却水用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記他方の面を、他方の前記セルの前記燃料ガス用溝が形成されていない前記燃料極セパレータの他方の面に相対させるようにして複数の前記セルが順に積層され、
前記セルスタックを構成する複数の前記セルのうち、前記セル同士の界面に位置しない前記燃料極セパレータを有する端部セルにおいて、当該燃料極セパレータの前記他方の面に第２の冷却水用溝が形成され、当該第２の冷却水用溝に前記冷却水を流すことで前記端部セルの冷却を行うように構成されている点にある。
【００２０】
上記特徴構成によれば、一つのセルは、一方の面に燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成される燃料極セパレータと、一方の面に酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成され且つ他方の面に冷却水が流通する第１の冷却水用溝が形成される空気極セパレータと、膜電極接合体とを用いて構成される。また、隣接して積層される二つのセルにおいて、一方のセルの空気極セパレータの他方の面（第１の冷却水用溝が形成されている面）と、他方のセルの燃料極セパレータの他方の面（燃料ガス用溝が形成されていない面）に相対させて、第１の冷却水用溝に冷却水を流すことで、それら隣接して積層される二つのセルの冷却を行う。つまり、二つのセルの界面にある第１の冷却水用溝を流れる冷却水は、その両側にある二つのセルの膜電極接合体を共に冷却する役割を担う。言い換えると、このようなセルが複数積層されたセルスタックでは、二つの空気極セパレータに挟まれた位置にある膜電極接合体は、それら二つの空気極セパレータの他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
【００２１】
加えて、セルスタックを構成する複数のセルのうち、セル同士の界面に無い燃料極セパレータを有する端部セルにおいて、その燃料極セパレータの他方の面に第２の冷却水用溝が形成され、その第２の冷却水用溝に冷却水を流すことで端部セルの冷却を行うように構成されている。つまり、端部セルの膜電極接合体は、それを両面側から挟む空気極セパレータの第１の冷却水用溝を流通する冷却水及び燃料極セパレータの第２の冷却水用溝を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
従って、セルスタックを構成する全てのセルの膜電極接合体をその両面側から冷却することができる。
【００２２】
本発明に係る固体高分子形燃料電池の更に別の特徴構成は、一つの前記セルは、一方の面に前記燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成され且つ他方の面に前記冷却水が流通する第１の冷却水用溝が形成される前記燃料極セパレータと、一方の面に前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成される前記空気極セパレータと、前記膜電極接合体とを用いて構成され、
一つの前記セルにおいて、前記燃料ガス用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記燃料極に相対させることで前記燃料ガスを前記燃料極に導入し、及び、前記酸化剤ガス用溝が形成されている前記空気極セパレータの前記一方の面を前記膜電極接合体の前記空気極に相対させることで前記酸化剤ガスを前記空気極に導入するように構成され、
前記セルスタックにおいて、一方の前記セルの前記第１の冷却水用溝が形成されている前記燃料極セパレータの前記他方の面を、他方の前記セルの前記酸化剤ガス用溝が形成されていない前記空気極セパレータの他方の面に相対させるようにして複数の前記セルが順に積層され、
前記セルスタックを構成する複数の前記セルのうち、前記セル同士の界面に位置しない前記空気極セパレータを有する端部セルにおいて、当該空気極セパレータの前記他方の面に第２の冷却水用溝が形成され、当該第２の冷却水用溝に前記冷却水を流すことで前記端部セルの冷却を行うように構成されている点にある。
【００２３】
上記特徴構成によれば、一つのセルは、一方の面に燃料ガスが流通する燃料ガス用溝が形成され且つ他方の面に冷却水が流通する第１の冷却水用溝が形成される燃料極セパレータと、一方の面に酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝が形成される空気極セパレータと、膜電極接合体とを用いて構成される。また、隣接して積層される二つのセルにおいて、一方のセルの燃料極セパレータの他方の面（第１の冷却水用溝が形成されている面）と、他方のセルの空気極セパレータの他方の面（酸化剤ガス用溝が形成されていない面）に相対させて、第１の冷却水用溝に冷却水を流すことで、それら隣接して積層される二つのセルの冷却を行う。つまり、二つのセルの界面にある第１の冷却水用溝を流れる冷却水は、その両側にある二つのセルの膜電極接合体を共に冷却する役割を担う。言い換えると、このようなセルが複数積層されたセルスタックでは、二つの燃料極セパレータに挟まれた位置にある膜電極接合体は、それら二つの燃料極セパレータの他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
【００２４】
加えて、セルスタックを構成する複数のセルのうち、セル同士の界面に無い空気極セパレータを有する端部セルにおいて、その空気極セパレータの他方の面に第２の冷却水用溝が形成され、その第２の冷却水用溝に冷却水を流すことで端部セルの冷却を行うように構成されている。つまり、端部セルの膜電極接合体は、それを両面側から挟む燃料極セパレータの第１の冷却水用溝を流通する冷却水及び空気極セパレータの第２の冷却水用溝を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
従って、セルスタックを構成する全てのセルの膜電極接合体をその両面側から冷却することができる。
【００２５】
本発明に係る固体高分子形燃料電池の更に別の特徴構成は、二つの前記セルの界面に形成されている前記冷却水用溝の容積は、二つの前記セルの界面に形成されていない前記冷却水用溝の容積よりも大きくなるように構成されている点にある。
【００２６】
二つのセルの界面に形成されている冷却水用溝を流れる冷却水は、その両側にある二つのセルの膜電極接合体を共に冷却する役割を担う（即ち、求められる冷却能力が相対的に高い）のに対して、二つのセルの界面に形成されていない冷却水用溝はその一方側にある一つのセルの膜電極接合体のみを冷却すればよい（即ち、求められる冷却能力は相対的に低い）からである。
本特徴構成では、二つのセルの界面に形成されている冷却水用溝の容積は、二つのセルの界面に形成されていない冷却水用溝の容積よりも大きくなるように構成されている。その結果、二つのセルの界面に形成されている冷却水用溝に流れる冷却水の流量は、二つのセルの界面に形成されていない冷却水用溝に流れる冷却水の流量よりも多くなるので、求められる冷却能力の高低に応じた流量の冷却水を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態の固体高分子形燃料電池のセルスタックの構造を模式的に示す図である。
【図２】第２実施形態の固体高分子形燃料電池のセルスタックの構造を模式的に示す図である。
【図３】第３実施形態の固体高分子形燃料電池のセルスタックの構造を模式的に示す図である。
【図４】第４実施形態の固体高分子形燃料電池のセルスタックの構造を模式的に示す図である。
【図５】従来の固体高分子形燃料電池のセルスタックの構造を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
＜第１実施形態＞
以下に図面を参照して第１実施形態の固体高分子形燃料電池の構成について説明する。
図１は、第１実施形態の固体高分子形燃料電池のセルスタックＳ１（Ｓ）の構造を模式的に示す図である。図示するように、固体高分子形燃料電池は、セルＣを複数積層して形成されるセルスタックＳ１を備える。セルＣは、固体高分子電解質膜１を燃料極２及び空気極３で挟んで構成される膜電極接合体４と、膜電極接合体４の燃料極２側に設けられて当該燃料極２に燃料ガス（例えば水素等）を導入する燃料極セパレータ５と、膜電極接合体４の空気極３側に設けられて当該空気極３に酸化剤ガス（例えば空気（酸素）等）を導入する空気極セパレータ７とを有する。この固体高分子形燃料電池では、冷却水によってセルＣの冷却が行われる。図１に記載している燃料ガス用溝６及び酸化剤ガス用溝８の形状及び数などは単に例示目的で記載したものである。
【００２９】
一つのセルＣは、一方の面に燃料ガスが流通する燃料ガス用溝６が形成される燃料極セパレータ５と、一方の面に酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝８が形成され且つ他方の面に冷却水が流通する冷却水用溝ｇが形成される空気極セパレータ７と、膜電極接合体４とを用いて構成される。これら燃料極セパレータ５及び空気極セパレータ７及び膜電極接合体４は面状に広がりを有する形状をしており、それぞれが対面する状態で組み合わされる。図１に記載している冷却水用溝ｇの形状及び数などは単に例示目的で記載したものである。
【００３０】
尚、図１では、燃料ガスが各燃料ガス用溝６に対して並行して流入するような図を描いているが、これは単に説明目的で記載したものであり、実際に燃料ガスが各燃料ガス用溝６を流れる様子とは異なる。酸化剤ガスが各酸化剤ガス用溝８を流れる様子、及び、冷却水が冷却水用溝ｇを流れる様子についても同様である。
【００３１】
そして、各セルＣの燃料極セパレータ５の燃料ガス用溝６に対しては燃料ガス用吸気マニホールド（図示せず）を通して燃料ガスが供給されてセルＣでの発電反応に用いられ、そのセルＣでの発電反応Ｅに用いられた後の排燃料ガスは燃料ガス用排気マニホールド（図示せず）を通してセルＣから排出される。同様に、各セルＣの空気極セパレータ７の酸化剤ガス用溝８に対しては酸化剤ガス用吸気マニホールド（図示せず）を通して酸化剤ガスが供給されてセルＣでの発電反応に用いられ、そのセルＣでの発電反応に用いられた後の排酸化剤ガスは酸化剤ガス用排気マニホールド（図示せず）を通してセルＣから排出される。
【００３２】
このように、一つのセルＣにおいて、燃料ガス用溝６が形成されている燃料極セパレータ５の一方の面を膜電極接合体４の燃料極２に相対させることで燃料ガスを燃料極２に導入し、及び、酸化剤ガス用溝８が形成されている空気極セパレータ７の一方の面を膜電極接合体４の空気極３に相対させることで酸化剤ガスを空気極３に導入するように構成されている。そして、セルスタックＳ１において、一方のセルＣの冷却水用溝ｇが形成されている空気極セパレータ７の他方の面を、他方のセルＣの燃料ガス用溝６が形成されていない燃料極セパレータ５の他方の面に相対させるようにして複数のセルＣが順に積層されている。
【００３３】
次に、冷却水によるセルＣの冷却について説明する。
セルスタックＳ１では、隣接して積層される二つのセルＣにおいて、一方のセルＣの冷却水用溝ｇが形成されている空気極セパレータ７の他方の面と、他方のセルＣの燃料ガス用溝６が形成されていない燃料極セパレータ５の他方の面に相対させて、その界面に位置する冷却水用溝ｇに冷却水を流すことで、それら隣接して積層される二つのセルＣの冷却を行う。つまり、二つのセルの界面にある冷却水用溝ｇを流れる冷却水は、その両側にある二つのセルの膜電極接合体４を共に冷却する役割を担う。言い換えると、このようなセルＣが複数積層されたセルスタックＳ１では、二つの空気極セパレータ７に挟まれた位置にある膜電極接合体４は、それら二つの空気極セパレータ７の他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
【００３４】
尚、燃料極セパレータ５が、セルＣ同士の界面に無い場合もある。例えば、図１の最も左側（外側）にあるセルＣｔ（以下、「端部セルＣｔ」と記載することもある）の燃料極セパレータ５は、セルＣ同士の界面に無い。そのため、同一構成のセルＣを単に積層しただけであれば、端部セルＣｔは、上述したように両面側から冷却されることはない。
ところが、本実施形態の固体高分子形燃料電池では、セルスタックＳ１を構成する複数のセルＣのうち、セルＣ同士の界面に無い燃料極セパレータ５を有する端部セルＣｔに対して、空気極セパレータ７を、冷却水用溝ｇが形成されている他方の面が相対する（図１において横方向に並ぶ）ように装着し、その冷却水用溝ｇに冷却水を流すことで端部セルＣｔの冷却を行うように構成されている。つまり、追加の空気極セパレータ７を用意し、その追加の空気極セパレータ７を端部セルＣｔの燃料極セパレータ５に対して装着している。このような構成により、端部セルＣｔの膜電極接合体４についても、二つの空気極セパレータ７で挟まれた構成となる。その結果、二つの空気極セパレータ７に挟まれることとなった端部セルＣｔの膜電極接合体４についても、それら二つの空気極セパレータ７の他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
【００３５】
以上のように、セルスタックＳ１を構成する複数のセルＣのそれぞれ、即ち全てのセルＣは、セルＣの積層方向の両側から冷却水によって冷却されるように構成される。そして、端部セルＣｔに対しても、他のセルＣと同様の温度分布を与えることで、冷却不足あるいは過剰冷却の発生を抑えるとともに外気温からの影響も低減することができる。
加えて、端部セルＣｔの燃料極セパレータ５に対して装着される追加の空気極セパレータ７は、既存の空気極セパレータ７であるので、特別な部品を用意せずにセルスタックＳ１を組めるため、量産時のコストメリットが期待できる。
【００３６】
＜第２実施形態＞
第２実施形態の固体高分子形燃料電池は、冷却水用溝ｇの設置部位が第１実施形態の固体高分子形燃料電池と異なっている。以下に、第２実施形態の固体高分子形燃料電池の構成について説明するが、第１実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００３７】
図２は、第２実施形態の固体高分子形燃料電池のセルスタックＳ２（Ｓ）の構造を模式的に示す図である。図示するように、固体高分子形燃料電池は、セルＣを複数積層して形成されるセルスタックＳ２を備える。
【００３８】
第２実施形態の固体高分子形燃料電池においても、一つのセルＣは、一方の面に燃料ガスが流通する燃料ガス用溝６が形成され且つ他方の面に冷却水が流通する冷却水用溝ｇが形成される燃料極セパレータ５と、一方の面に酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝８が形成される空気極セパレータ７と、膜電極接合体４とを用いて構成される。また、隣接して積層される二つのセルＣにおいて、一方のセルＣの燃料極セパレータ５の他方の面（冷却水用溝ｇが形成されている面）と、他方のセルＣの空気極セパレータ７の他方の面（酸化剤ガス用溝８が形成されていない）に相対させて、その界面に位置する冷却水用溝ｇに冷却水を流すことで、それら隣接して積層される二つのセルＣの冷却を行う。つまり、二つのセルの界面にある冷却水用溝ｇを流れる冷却水は、その両側にある二つのセルの膜電極接合体４を共に冷却する役割を担う。言い換えると、このようなセルＣが複数積層されたセルスタックＳ２では、二つの燃料極セパレータ５に挟まれた位置にある膜電極接合体４は、それら二つの燃料極セパレータ５の他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
【００３９】
尚、空気極セパレータ７が、セルＣ同士の界面に無い場合もある。例えば、図２の最も左側（外側）にある端部セルＣｔの空気極セパレータ７は、セルＣ同士の界面に無い。そのため、同一構成のセルＣを単に積層しただけであれば、端部セルＣｔは、上述したように両面側から冷却されることはない。
ところが、本実施形態の固体高分子形燃料電池では、セルスタックＳ２を構成する複数のセルＣのうち、セルＣ同士の界面に無い空気極セパレータ７を有する端部セルＣｔに対して、燃料極セパレータ５を、冷却水用溝ｇが形成されている他方の面が相対するように装着し、その冷却水用溝ｇに冷却水を流すことで端部セルＣｔの冷却を行うように構成されている。つまり、追加の燃料極セパレータ５を用意し、その追加の燃料極セパレータ５を端部セルＣｔの空気極セパレータ７に対して装着している。このような構成により、端部セルＣｔの膜電極接合体４についても、二つの燃料極セパレータ５で挟まれた構成となる。その結果、二つの燃料極セパレータ５で挟まれることとなった端部セルＣｔの膜電極接合体４についても、それら二つの燃料極セパレータ５の他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
従って、セルスタックＳ２を構成する複数のセルＣのそれぞれは、セルＣの積層方向の両側から冷却水によって冷却されるように構成される。
【００４０】
＜第３実施形態＞
第３実施形態の固体高分子形燃料電池は、追加のセパレータ（燃料極セパレータ５及び空気極セパレータ７）を設けない点で上記第１及び第２実施形態と異なっている。以下に、第３実施形態の固体高分子形燃料電池の構成について説明するが、上記実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００４１】
図３は、第３実施形態の固体高分子形燃料電池のセルスタックＳ３（Ｓ）の構造を模式的に示す図である。図示するように、第３実施形態の固体高分子形燃料電池においても、一つのセルＣは、一方の面に燃料ガスが流通する燃料ガス用溝６が形成される燃料極セパレータ５と、一方の面に酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝８が形成され且つ他方の面に冷却水が流通する第１の冷却水用溝ｇ１（ｇ）が形成される空気極セパレータ７と、膜電極接合体４とを用いて構成される。また、隣接して積層される二つのセルＣにおいて、一方のセルＣの空気極セパレータ７の他方の面（第１の冷却水用溝ｇ１が形成されている面）を、他方のセルＣの燃料極セパレータ５の他方の面（燃料ガス用溝６が形成されていない面）に相対させて、第１の冷却水用溝ｇ１に冷却水を流すことで、それら隣接して積層される二つのセルＣの冷却を行う。つまり、二つのセルＣの界面にある第１の冷却水用溝ｇ１を流れる冷却水は、その両側にある二つのセルＣの膜電極接合体４を共に冷却する役割を担う。言い換えると、このようなセルＣが複数積層されたセルスタックＳ３では、二つの空気極セパレータ７に挟まれた位置にある膜電極接合体４は、それら二つの空気極セパレータ７の他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
【００４２】
加えて、セルスタックＳ３を構成する複数のセルＣのうち、セルＣ同士の界面に無い燃料極セパレータ５Ｂ（５）を有する第１の端部セルＣｔ１において、その燃料極セパレータ５Ｂの他方の面に第２の冷却水用溝ｇ２（ｇ）が形成され、その第２の冷却水用溝ｇ２に冷却水を流すことで第１の端部セルＣｔ１の冷却を行うように構成されている。つまり、第１の端部セルＣｔ１の膜電極接合体４は、それを両面側から挟む空気極セパレータ７の第１の冷却水用溝ｇ１を流通する冷却水及び燃料極セパレータ５Ｂの第２の冷却水用溝ｇ２を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。従って、セルスタックＳ３を構成する全てのセルＣの膜電極接合体４をその両面側から冷却することができる。
【００４３】
また、図３に示す例では、二つのセルＣの界面に形成されている冷却水用溝ｇの容積は、二つのセルＣの界面に形成されていない冷却水用溝ｇの容積よりも大きくなるように構成されている。即ち、二つのセルＣの界面に形成されている冷却水用溝ｇに流れる冷却水の流量は、二つのセルＣの界面に形成されていない冷却水用溝ｇに流れる冷却水の流量よりも多くなるように構成されている。これは、二つのセルＣの界面に形成されている冷却水用溝ｇを流れる冷却水は、その両側にある二つのセルＣの膜電極接合体４を共に冷却する役割を担う（即ち、求められる冷却能力が相対的に高い）のに対して、二つのセルＣの界面に形成されていない冷却水用溝ｇはその一方側にある一つのセルＣの膜電極接合体４のみを冷却すればよい（即ち、求められる冷却能力は相対的に低い）からである。従って、図３に示す例では、二つのセルＣの界面に形成されている冷却水用溝ｇに流れる冷却水の流量は、二つのセルＣの界面に形成されていない冷却水用溝ｇに流れる冷却水の流量の２倍になるように構成されている。
【００４４】
具体的には、第１の端部セルＣｔ１の燃料極セパレータ５Ｂでの第２の冷却水用溝ｇ２の容積は、セルＣ同士の界面の空気極セパレータ７Ａ（７）での第１の冷却水用溝ｇ１の容積よりも小さい（図３では、燃料極セパレータ５Ｂでの第２の冷却水用溝ｇ２の数を、空気極セパレータ７Ａでの第１の冷却水用溝ｇ１の数よりも少なく（１／２の数）形成している）。また、第２の端部セルＣｔ２の空気極セパレータ７Ｂ（７）での第１の冷却水用溝ｇ１の容積は、セルＣ同士の界面の空気極セパレータ７Ａ（７）での第１の冷却水用溝ｇ１の容積よりも小さい（図３では、空気極セパレータ７Ｂでの第１の冷却水用溝ｇ１の数を、空気極セパレータ７Ａでの第１の冷却水用溝ｇ１の数よりも少なく（１／２の数）形成している）。尚、図３に示す例では、各冷却水用溝ｇ１、ｇ２の断面形状は同じ（即ち、溝の幅及び深さが同じ）であり、それら冷却水用溝ｇの形成数を異ならせることで、冷却水の流量を異ならせている。但し、第１の冷却水用溝ｇ１の幅及び深さを異ならせることで、一つのセルＣ（端部セルＣｔ）内での第１の冷却水用溝ｇ１を流れる冷却水の流量を、そのセルＣ内での第２の冷却水用溝を流れる冷却水の流量と異ならせてもよい。
【００４５】
＜第４実施形態＞
第４実施形態の固体高分子形燃料電池は、追加のセパレータ（燃料極セパレータ５及び空気極セパレータ７）を設けない点で上記第１及び第２実施形態と異なっている。以下に、第４実施形態の固体高分子形燃料電池の構成について説明するが、上記実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００４６】
図４は、第４実施形態の固体高分子形燃料電池のセルスタックＳ４（Ｓ）の構造を模式的に示す図である。図示するように、第４実施形態の固体高分子形燃料電池においても、一つのセルＣは、一方の面に燃料ガスが流通する燃料ガス用溝６が形成され且つ他方の面に冷却水が流通する第１の冷却水用溝ｇ１（ｇ）が形成される燃料極セパレータ５と、一方の面に酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス用溝８が形成される空気極セパレータ７と、膜電極接合体４とを用いて構成される。また、隣接して積層される二つのセルＣにおいて、一方のセルＣの燃料極セパレータ５の他方の面（第１の冷却水用溝ｇ１が形成されている面）を、他方のセルＣの空気極セパレータ７の他方の面（酸化剤ガス用溝８が形成されていない面）に相対させて、第１の冷却水用溝ｇ１に冷却水を流すことで、それら隣接して積層される二つのセルＣの冷却を行う。つまり、二つのセルＣの界面にある第１の冷却水用溝ｇ１を流れる冷却水は、その両側にある二つのセルＣの膜電極接合体４を共に冷却する役割を担う。言い換えると、このようなセルＣが複数積層されたセルスタックＳ４では、二つの燃料極セパレータ５に挟まれた位置にある膜電極接合体４は、それら二つの燃料極セパレータ５の他方の面を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。
【００４７】
加えて、セルスタックＳ４を構成する複数のセルＣのうち、セルＣ同士の界面に無い空気極セパレータ７Ｂ（７）を有する第１の端部セルＣｔ１において、その空気極セパレータ７Ｂの他方の面に第２の冷却水用溝ｇ２（ｇ）が形成され、その第２の冷却水用溝ｇ２に冷却水を流すことで第１の端部セルＣｔ１の冷却を行うように構成されている。つまり、第１の端部セルＣｔ１の膜電極接合体４は、それを両面側から挟む燃料極セパレータ５の第１の冷却水用溝ｇ１を流通する冷却水及び空気極セパレータ７Ｂの第２の冷却水用溝ｇ２を流通する冷却水によって、両面側から冷却される。従って、セルスタックＳ４を構成する全てのセルＣの膜電極接合体４をその両面側から冷却することができる。
【００４８】
また、図４に示す例でも、二つのセルＣの界面に形成されている冷却水用溝ｇの容積は、二つのセルＣの界面に形成されていない冷却水用溝ｇの容積よりも大きくなるように構成されている。即ち、二つのセルＣの界面に形成されている冷却水用溝ｇに流れる冷却水の流量は、二つのセルＣの界面に形成されていない冷却水用溝ｇに流れる冷却水の流量よりも多くなるように構成されている。特に、図４に示す例でも、二つのセルＣの界面に形成されている冷却水用溝ｇに流れる冷却水の流量は、二つのセルＣの界面に形成されていない冷却水用溝ｇに流れる冷却水の流量の２倍になるように構成されている。
【００４９】
具体的には、第１の端部セルＣｔ１の空気極セパレータ７Ｂでの第２の冷却水用溝ｇ２の容積は、セルＣ同士の界面の燃料極セパレータ５Ａ（５）での第１の冷却水用溝ｇ１の容積よりも小さい（図４では、空気極セパレータ７Ｂでの第２の冷却水用溝ｇ２の数を、燃料極セパレータ５Ａでの第１の冷却水用溝ｇ１の数よりも少なく（１／２の数）形成している）。また、第２の端部セルＣｔ２の燃料極セパレータ５Ｂ（５）での第１の冷却水用溝ｇ１の容積は、セルＣ同士の界面の燃料極セパレータ５Ａ（５）での第１の冷却水用溝ｇ１の容積よりも小さい（図４では、燃料極セパレータ５Ｂでの第１の冷却水用溝ｇ１の数を、燃料極セパレータ５Ａでの第１の冷却水用溝ｇ１の数よりも少なく（１／２の数）形成している）。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、セルスタックの温度を意図した状態で管理可能な固体高分子形燃料電池に利用できる。
【符号の説明】
【００５１】
１  固体高分子電解質膜
２  燃料極
３  空気極
４  膜電極接合体
５  燃料極セパレータ
６  燃料ガス用溝
７  空気極セパレータ
８  酸化剤ガス用溝
ｇ  冷却水用溝
ｇ１  第１の冷却水用溝（冷却水用溝  ｇ）
ｇ２  第２の冷却水用溝（冷却水用溝  ｇ）
Ｃ  セル
Ｃｔ  端部セル
Ｓ（Ｓ１〜Ｓ４）  セルスタック
【図１】
2015176738.tif 000003
【図２】
2015176738.tif 000004
【図３】
2015176738.tif 000005
【図４】
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【図５】
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