(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池セルと、前記燃料電池セルを支持する支持部材とを備える燃料電池であって、
前記燃料電池セルは、筒形状の電解質と、前記電解質の内側に形成される第１電極と、前記電解質の外側に形成される第２電極とを有し、
前記燃料電池セルの少なくとも一方の軸方向端部において、前記第２電極の軸方向長さは前記電解質の軸方向長さよりも短く、
前記電解質の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも大きく、前記第２電極の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも小さい孔が前記支持部材に形成されており、
前記第２電極の軸方向長さが前記電解質の軸方向長さよりも短くなっている前記燃料電池セルの軸方向端部が前記孔に挿入されており、前記第２電極の軸方向の端面が前記支持部材に当接し、
その挿入部分において前記電解質の軸方向端部と前記支持部材とが封止部材によって直接接合されており、
前記支持部材及び前記封止部材はそれぞれガスを通さない材料であることを特徴とする燃料電池。
【請求項２】
前記挿入部分において、前記電解質の軸方向端部の外周面と前記支持部材のとの間に空間が形成されており、
前記封止部材は、前記空間を満たすことにより前記電解質の軸方向端部と前記支持部材とを接合することを特徴とする請求項１に記載の燃料電池。
【請求項３】
前記支持部材は内部空間を有しており、前記内部空間に前記燃料電池セルが収容されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料電池。
【請求項４】
前記支持部材の内壁内側かつ前記燃料電池セルの外周面外側の領域に封入される燃料発生部材を備えることを特徴とする請求項３に記載の燃料電池。
【請求項５】
前記電解質は固体酸化物電解質であり、前記第１電極は酸化剤ガスが供給される酸化剤極であり、前記第２電極は燃料ガスが供給される燃料極であることを特徴とする請求項４に記載の燃料電池。
【請求項６】
前記支持部材はマニホールドであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料電池。
【請求項７】
前記第１電極は燃料ガスが供給される燃料極であり、前記第２電極は酸化剤ガスが供給される酸化剤極であることを特徴とする請求項６に記載の燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池に関し、特に、燃料電池セルを支持する支持体を備える燃料電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、典型的には、固体ポリマーイオン交換膜を用いた固体高分子電解質膜、イットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）を用いた固体酸化物電解質膜等を、燃料極（アノード）と酸化剤極（カソード）とで両側から挟み込んだものを１つのセル構成としている。そして、燃料極に燃料ガス（例えば水素ガス）を供給する燃料ガス流路と、酸化剤極に酸化剤ガス（例えば酸素や空気）を供給する酸化剤ガス流路とが設けられ、これらの流路を介して燃料ガス、酸化剤ガスがそれぞれ燃料極、酸化剤極に供給されることにより発電が行われる。
【０００３】
この燃料電池は、水素と酸素から水を生成した際に電力を取り出すものであり、原理的に取り出せる電力エネルギーの効率が高いため、省エネルギーになるだけでなく、発電時の排出物が水のみであるため、環境に優れた発電方式であり、地球規模でのエネルギーや環境問題解決の切り札として期待されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５８５３１号公報（要約、段落００２３）
【特許文献２】特開２００７−３０５５３９号公報（要約、段落００２２及び００２３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで燃料電池において、燃料ガスが本来想定されているガスの供給流路から漏れだしてしまうと、ある一定量の燃料を投入した際に、漏れた燃料は発電に寄与せず、漏れた燃料が持つ化学エネルギーは無駄になってしまうため、発電効率の低下を招くことになる。さらに、ガスの漏れる場所が燃料極や酸化剤極の近辺に存在する場合、ガス漏れによって燃料極側の燃料ガスの濃度や酸化剤極側の酸化剤ガスの濃度が低下する。この場合、ネルンストの式に従って、電池の起電力が低下するため、さらに発電効率が低下することになる。
【０００６】
そこで、ガス漏れを防止する方法として、例えば特許文献１で提案されている燃料電池スタックでは、ガス流路を有する複数の燃料電池セルを、厚みが２ｍｍ以上のセル支持板に形成された複数のセル挿入孔にそれぞれ挿入接合して立設し、該燃料電池セルが立設したセル支持板をマニホールドに設けている。当該燃料電池スタックでは、燃料電池セルの外周部が酸素側電極（酸素剤電極）であり、この酸素側電極とマニホールドとの間を接合材（封止部）で接合している。
【０００７】
しかしながら、酸素側電極は、その内部に酸化剤ガスを取り込む必要があるため、多孔質になっている。そのため、酸素側電極とマニホールドとの間を接合材で接合したとしても、接合部分の酸素側電極の内部に空隙が残りやすく、その空隙を通して燃料ガスがマニホールドから漏れだしたり、酸化剤ガスがマニホールド内に侵入してしまう可能性がある。
【０００８】
また、ガス漏れを防止する他の方法として、特許文献２で提案されている燃料電池スタックでは、燃料電池セルの一端部に、該燃料電池セルの一方の面から他方の面まで貫通した貫通孔を有し、前記貫通孔が一方向に並ぶように複数の前記燃料電池セルを束ね、前記貫通孔同士が連通し、前記貫通孔を有する一端部がシール部材にて一体化して被覆封止されている。当該燃料電池スタックでは、燃料電池セルの外周部が空気極層（酸化剤電極）であり、この空気極層が燃料電池セルの一端部においてシール部材にて封止される。
【０００９】
しかしながら、空気極層は、その内部に酸化剤ガスを取り込む必要があるため、多孔質になっている。そのため、シール部材にて封止される部分であっても、空気極層の内部に空隙が残りやすく、その空隙を通して燃料ガスがシール部材内部の燃料ガス供給路から漏れだしたり、酸化剤ガスがシール部材内部の燃料ガス供給路に侵入してしまう可能性がある。
【００１０】
本発明は、上記の状況に鑑み、ガス漏れを確実に防止することができる燃料電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明に係る燃料電池は、燃料電池セルと、前記燃料電池セルを支持する支持部材とを備える燃料電池であって、前記燃料電池セルは、筒形状の電解質と、前記電解質の内側に形成される第１電極と、前記電解質の外側に形成される第２電極とを有し、前記燃料電池セルの少なくとも一方の軸方向端部において、前記第２電極の軸方向長さは前記電解質の軸方向長さよりも短く、前記電解質の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも大きく、前記第２電極の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも小さい孔が前記支持部材に形成されており、前記第２電極の軸方向長さが前記電解質の軸方向長さよりも短くなっている前記燃料電池セルの軸方向端部が前記孔に挿入されており、その挿入部分において前記電解質の軸方向端部と前記支持部材とが封止部材によって直接接合されており、前記支持部材及び前記封止部材はそれぞれガスを通さない材料である構成（第１の構成）とする。
【００１２】
このような構成によると、電解質の軸方向端部とガスを通さない材料である支持部材とがガスを通さない材料である封止部材によって直接接合されることになり、さらに、電解質はガスを通さない緻密な材料であるため、電解質の軸方向端部と支持部材との接合部分において、確実にガス漏れを防止することができる。
【００１３】
また、このような構成によると、燃料電池セルの少なくとも一方の軸方向端部において、第２電極の軸方向長さは電解質の軸方向長さよりも短く、電解質の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも大きく、第２電極の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも小さい孔が支持部材に形成されており、第２電極の軸方向長さが電解質の軸方向長さよりも短くなっている燃料電池セルの軸方向端部が孔に挿入されることになるため、挿入した燃料電池セルは第２電極の軸方向端面の部分で止まる。従って、燃料電池セルと支持部材との位置合わせが簡易に行えるという利点もある。
【００１４】
また、上記第１の構成の燃料電池において、前記支持部材は内部空間を有しており、前記内部空間に前記燃料電池セルが収容される構成（第２の構成）にしてもよい。
【００１５】
また、上記第２の構成の燃料電池において、前記支持部材の内壁内側かつ前記燃料電池セルの外周面外側の領域に封入される燃料発生部材を備える構成（第３の構成）にしてもよい。
【００１６】
また、上記第３の構成の燃料電池において、前記電解質は固体酸化物電解質であり、前記第１電極は酸化剤ガスが供給される酸化剤極であり、前記第２電極は燃料ガスが供給される燃料極である構成（第４の構成）にすることが好ましい。
【００１７】
このような構成によると、発電時に燃料極である第２の電極側に発生した水を用いた化学反応によって燃料発生部材から水素を発生させることができる。
【００１８】
また、上記第１の構成の燃料電池において、前記支持部材はマニホールドである構成（第５の構成）にしてもよい。
【００１９】
また、上記第５の構成の燃料電池において、前記第１電極は燃料ガスが供給される燃料極であり、前記第２電極は酸化剤ガスが供給される酸化剤極である構成にすることが好ましい。
【００２０】
このような構成によると、マニホールドを経由して燃料極に燃料ガスを供給することができるので、燃料ガスの圧力や流量の調整が容易になる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る燃料電池によると、燃料電池セルと支持部材との接合部分において、確実にガス漏れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る燃料電池が備える燃料電池セルの斜視図である。
【図２Ａ】本発明の第１実施形態に係る燃料電池の斜視図である。
【図２Ｂ】本発明の第１実施形態に係る燃料電池の図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【図３】支持部材の一例である箱体の斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る燃料電池の第１工程完了時点での図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る燃料電池の第２工程完了時点での図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る燃料電池の第３工程完了時点での図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る燃料電池の第４工程完了時点での図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【図８Ａ】本発明の第２実施形態に係る燃料電池の斜視図である。
【図８Ｂ】本発明の第２実施形態に係る燃料電池の図８Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【図９Ａ】本発明の第３実施形態に係る燃料電池の斜視図である。
【図９Ｂ】本発明の第３実施形態に係る燃料電池の図９Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【図９Ｃ】マニホールドの一例を示す断面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る燃料電池の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施形態について図面を参照して以下に説明する。なお、本発明は、後述する実施形態に限られない。また、図面中の各断面図では、外部接続口を示す点線以外は断面の形状のみを図示し、断面よりも奥側の形状は図示しない。
【００２４】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る燃料電池の構造について図１、図２Ａ、及び図２Ｂを参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る燃料電池が備える燃料電池セルの斜視図である。図２Ａは本発明の第１実施形態に係る燃料電池の斜視図であり、図２Ｂは本発明の第１実施形態に係る燃料電池の図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【００２５】
本発明の第１実施形態に係る燃料電池は、円筒状の第１電極１と、円筒状の電解質２と、円筒状の第２電極３と有する燃料電池セル４を備える。円筒状の電解質２の内側に円筒状の第１電極１が形成され、円筒状の電解質２の外側に円筒状の第２電極３が形成される。本実施形態において、第１電極１は酸化剤ガスが供給される酸化剤極であり、第２電極３は燃料ガスが供給される燃料極である。図１に示す通り、燃料電池セル４の両方の軸方向端部において、第２電極３の軸方向長さは電解質２の軸方向長さよりも短い。
【００２６】
また、本発明の第１実施形態に係る燃料電池は、支持部材５と、封止部材６とを備える。図２Ｂに示す通り、電解質２の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも大きく、第２電極３の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも小さい孔が支持部材５の対向する二面に形成されている。支持部材５の一方の面に形成されている孔は支持部材５の他方の面に形成されている孔に対向している。そして、図２Ｂに示す通り、燃料電池セル４の軸方向端部は支持部材５の孔に挿入され、電解質部２と支持部材５とが封止部材６にて接合されている。また、図２Ｂに示す通り、支持部材５は内部空間を有しており、その内部空間に燃料電池セル４が収容され、さらに、支持部材５の内壁内側かつ燃料電池セル４の外周面外側の領域には燃料発生部材７が封入されている。
【００２７】
ここで燃料電池セル４の形成方法としては、例えば粘土状にした第１電極１の材料を押し出し成型によって円筒状に形成した後、その円筒状の第１電極１の材料の外側にスラリー状にした電解質２の材料、第２電極３の材料をディッピングや塗布によって形成してもよい。あるいは、円柱状の犠牲部材にスラリー状にした第１電極１の材料、電解質２の材料、第２電極３の材料を順次ディッピングや塗布してもよい。各電極、電解質形成後には必要に応じて焼成を行ってもよい。また、犠牲部材を用いる場合は、犠牲部材の材料を、例えば樹脂のように焼成によって分解除去可能な材料にすることが好ましい。また、燃料電池セル４の軸方向端部において、第２電極３の軸方向長さを電解質２の軸方向長さより短くする方法については、例えば電解質２の形成後、レジスト材料を所定の部分（電解質２の外周の軸方向端部）に形成した後に第２電極３を形成し、後にレジスト材料ごとレジスト材料上の第２電極３を除去してもよいし、インクジェット等による塗布で所望の部分（電解質２の外周の軸方向端部を除く部分）にのみ第２電極３を塗布してもよい。
【００２８】
また、円筒状の燃料電池セル４にすることで耐圧性が高まるため、燃料電池セル４の形状は円筒状が好ましいが、特に円筒状に限らず、角型などの筒形状でも構わない。また、第１電極１の内部にガスを十分に供給することができるのであれば、第１電極１の内側に柱状の多孔質補強部材を設けたり、第１電極１の形状を柱状に変更したりして、燃料電池セル４を柱形状にしても構わない。
【００２９】
電解質２の材料としては、例えば、安定化イットリアジルコニウム（ＹＳＺ）を用いた固体酸化物電解質を用いることができ、また例えば、ナフィオン（デュポン社の商標）、カチオン導電性ポリマー、アニオン導電性ポリマー等の固体高分子電解質を用いることができるが、これらに限定されることなく、水素イオンを通すものや酸素イオンを通すもの、また、水酸化物イオンを通すもの等、燃料電池の電解質としての特性を満たすものであればよい。なお、本実施形態においては、電解質２として、酸素イオン又は水酸化物イオンを通す電解質、例えばＹＳＺを用いた固体酸化物電解質を用い、発電時に燃料極側に水を発生させるようにしている。この場合、発電時に燃料極である第２の電極３側に発生した水を用いた化学反応によって燃料発生部材７から水素を発生させることができる。
【００３０】
続いて本発明の第１実施形態に係る燃料電池の作製方法例について図３〜図７を参照して説明する。図３は、支持部材の一例である箱体の斜視図である。図４は、本発明の第１実施形態に係る燃料電池の第１工程完了時点での図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。図５は、本発明の第１実施形態に係る燃料電池の第２工程完了時点での図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。図６は、本発明の第１実施形態に係る燃料電池の第３工程完了時点での図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。図７は、本発明の第１実施形態に係る燃料電池の第４工程完了時点での図２Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【００３１】
まず、支持部材５として、図３に示すような開口部が設けられた箱本体５１と、板状に形成されかつ箱本体５１に取り付けられるとともに箱本体５１の開口部を塞ぐ蓋体５２とを有する箱体を用意する。ここで電解質２の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも大きく、第２電極３の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも小さい孔５３が、蓋体５２と、蓋体５２が箱本体５１に取り付けられた状態で蓋体５２と対向する箱本体５１の一面（以下、対向面という）とに形成されている。蓋体５２が箱本体５１に取り付けられた状態において、蓋体５２に形成されている孔５３は対向面に形成されている孔５３に対向している。
【００３２】
次に、第１工程において、箱本体５１の孔５３に対して、図４に示す通り燃料電池セル４の一方の軸方向端部を挿入する。このとき、箱本体５１の孔５３は電解質２の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも大きく、第２電極３の軸方向に垂直な断面の外形形状よりも小さいため、挿入した燃料電池セル４は第２電極３の軸方向端面の部分で止まる。従って、燃料電池セル４と箱本体５１との位置合わせが簡易に行える。
【００３３】
次に、第２工程において、図５に示す通り電解質２の軸方向端部と箱本体５１とを封止部材６で封止する。このとき、上述した燃料電池セル４と箱本体５１との位置合わせによって、電解質２の軸方向端部と箱本体５１とを間に他の部材を挟むことなく近接させることができるため、封止部材６によって電解質２の軸方向端部と箱本体５１とを直接接合できる。電解質２はガスを通さない緻密な材料であるため、箱本体５１及び封止部材６をガスを通さない材料にすることで、電解質２の軸方向端部と箱本体５１との接合部分において、確実にガス漏れを防止することができる。ここで、封止部材６としては、本発明の第１実施形態に係る燃料電池の動作時に封止部材６の温度が例えば１００℃程度の低温にしかならないのであれば、例えば、液状のシリコーン樹脂等を塗布した後に固化させたものであってもよく、高温になるのであれば、例えば、溶融したガラスを塗布した後に冷却固化させたもの、あるいは、銀等の金属ペーストを塗布し、乾燥させたものにするとよい。
【００３４】
なお、本実施形態では箱本体５１の孔５３に燃料電池セル４を挿入後、封止部材６にて封止を行ったが、予め箱本体５１の孔５３または燃料電池セル４の所望の部分に封止部材６を塗布しておき、箱本体５１の孔５３に燃料電池セル４を挿入後、封止部材６を固化して封止してもよい。
【００３５】
次に、第３工程において、図６に示す通り箱本体５１の内壁内側かつ燃料電池セル４の外周面外側の領域に燃料発生部材７を充填する。燃料発生部材７としては、例えば、金属を母材として、その表面に金属または金属酸化物が添加されており、化学反応によって燃料を発生するものを用いることができる。母材の金属としては例えば、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｐｄ、Ｖ、Ｍｇやこれらを基材とする合金が挙げられ、特にＦｅは安価で、加工も容易なので好ましい。また、添加される金属としては、Ａｌ、Ｒｄ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｖ、Ｍｏが挙げられ、添加される金属酸化物としてはＳｉＯ２、ＴｉＯ２が挙げられる。ただし、母材となる金属と、添加される金属は同一の材料ではない。燃料発生部材７は粒子状の材料を直接上記の領域に充填してもよく、ペレット等に成型してから上記の領域に充填してもよい。また、粘土状にした燃料発生部材７の材料を押し出し成型等によって、燃料電池セル４が存在する部分に対応した場所に貫通穴を形成したブロック体を成型して、そのブロック体を上記の領域に充填してもよい。
【００３６】
最後に、第４工程において、図７に示す通り蓋体５２と燃料電池セル４の封止されていない側の軸方向端部とを、箱本体５１と燃料電池セル４とを封止したときと同様の方法にて封止部材６で封止する。第４工程において、さらに、箱本体５１と蓋体５２との接合部分を、例えば、燃料電池セル４と支持部材５との封止に用いた封止部材の材料や、箱本体５１と蓋体５２とが互いに金属同士の場合には溶接等によって接合する。
【００３７】
なお、本実施形態では、支持部材５が複数の燃料電池セル４を支持する場合を図示したが、支持部材５が１つの燃料電池セル４のみを支持する構成であっても構わない。また、本実施形態では、説明を簡単にするため、支持部材５を箱形状とし、支持部材５が箱本体５１と蓋体５２とを有する構成としたが、支持部材５の形状及び支持部材５の分割形態はこれに限定する必要はない。
【００３８】
本発明の第１実施形態に係る燃料電池では、燃料発生部材７から発生した燃料ガスが燃料極である第２電極３に供給され、外部から例えば空気のような酸化剤ガスが酸化剤極である第１電極１に供給されることにより発電が行われる。
【００３９】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る燃料電池の構造について図８Ａ及び図８Ｂを参照して説明する。図８Ａは本発明の第２実施形態に係る燃料電池の斜視図であり、図８Ｂは本発明の第２実施形態に係る燃料電池の図８Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【００４０】
本発明の第２実施形態に係る燃料電池は、燃料電池セル４と支持部材５との封止方法については本発明の第１実施形態に係る燃料電池と同様であるが、図８Ｂに示す通り燃料発生部材を備えていない点及び支持部材５の一部に外部接続口８が形成されている点において本発明の第１実施形態に係る燃料電池と異なる。
【００４１】
外部接続口８は外部の燃料ガス供給ライン（不図示）と接続され、本発明の第２実施形態に係る燃料電池では、当該燃料供給ラインから供給される燃料ガスが燃料極である第２電極３に供給され、外部から例えば空気のような酸化剤ガスが酸化剤極である第１電極１に供給されることにより発電が行われる。
【００４２】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係る燃料電池の構造について図９Ａ及び図９Ｂを参照して説明する。図９Ａは本発明の第３実施形態に係る燃料電池の斜視図であり、図９Ｂは本発明の第３実施形態に係る燃料電池の図９Ａに示す断面Ａ−Ａ’での断面図である。
【００４３】
本発明の第３実施形態に係る燃料電池は、燃料電池セル４と支持部材５との封止方法については本発明の第２実施形態に係る燃料電池と同様であるが、図９Ｂに示す通り支持部材５がマニホールドである点及び第１電極１が燃料極であり、第２電極３が酸化剤極である点において本発明の第２実施形態に係る燃料電池と異なる。本発明の第３実施形態に係る燃料電池では、当該マニホールドの外部接続口５４がつながる燃料供給ライン（不図示）から供給される燃料ガスが燃料極である第１電極１に供給され、外部から例えば空気のような酸化剤ガスが酸化剤極である第２電極３に供給されることにより発電が行われる。
【００４４】
例えば図９Ｃに示す通り当該マニホールドを第１分割部品５５と第２分割部品５６とで構成することで、燃料電池セル４と第１分割部品５５とを封止した後に第１分割部品５５と第２分割部品５６とを接合することができるので、燃料電池セル４と第１分割部品５５との封止を簡単に行える。
【００４５】
＜その他＞
各実施形態において燃料極と酸化剤極を入れ替えることが可能である。また、各実施形態において、燃料電池セル４の一方の軸方向端部で第１電極１、電解質２、第２電極３の各軸方向端面が同一面上にあるようにしてもよい。この変形を例えば第１実施形態に対して行った場合、図１０に示すような構成になる。当該構成の場合、電解質２と孔を設けていない蓋体５２の内壁とを例えば封止部材で封止するとよい。
【００４６】
また、支持部材５の内部を高温にする場合は、温度を監視・制御するための温度計、ヒーター、断熱構造などを設けてもよい。
【００４７】
第１電極１を各実施形態のように複数設ける場合、例えば接続線を用いて第１電極１同士を接続して集電すれば良い。第３実施形態の場合には当該接続線を外部接続口５４から外部に引き出すようにすればよい。
【００４８】
第２電極３を各実施形態のように複数設ける場合、例えば接続線を用いて第２電極３同士を接続して集電することができるが、支持部材５の材料が金属であれば第２電極集電用の接続線を設けずに支持部材５を第２電極集電用の集電部材として利用することもできる。
【００４９】
第１実施形態においては、電解質２として固体酸化物電解質を用いて、発電の際に燃料極である第２電極３側で水を発生させるようにする。この構成によれば、燃料発生部材７が設けられた側で水を発生するため、装置の簡素化や小型化に有利である。一方、特開２００９−９９４９１号公報に開示された燃料電池のように、電解質２として水素イオンを通す固体高分子電解質を用いることも可能である。但し、この場合には、発電の際に酸化剤極である第１の電極１側で水が発生されることになるため、この水を燃料発生部材７に伝搬する流路を設ければよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  第１電極
２  電解質
３  第２電極
４  燃料電池セル
５  支持部材
６  封止部材
７  燃料発生部材
８  外部接続口
５１  箱本体
５２  蓋体
５３  孔
５４  外部接続口
５５  第１分割部品
５６  第２分割部品
【図１】
0005736915.tif 000002
【図２Ａ】
0005736915.tif 000003
【図２Ｂ】
0005736915.tif 000004
【図３】
0005736915.tif 000005
【図４】
0005736915.tif 000006
【図５】
0005736915.tif 000007
【図６】
0005736915.tif 000008
【図７】
0005736915.tif 000009
【図８Ａ】
0005736915.tif 000010
【図８Ｂ】
0005736915.tif 000011
【図９Ａ】
0005736915.tif 000012
【図９Ｂ】
0005736915.tif 000013
【図９Ｃ】
0005736915.tif 000014
【図１０】
0005736915.tif 000015