(57)【要約】【課題】簡単且つ経済的な構成で、平膜型加湿器の端部からの放熱を良好に抑制し、所望の加湿性能を維持することを可能にする。【解決手段】加湿装置１４の端部には、第２エンドプレート１８ｃが配置される。この第２エンドプレート１８ｃには、積層体４６に対向する面７０に凹部７２が設けられるとともに、この凹部７２には、補強用リブ部７４ａ〜７４ｄが形成される。凹部７２には、積層体４６の外形寸法よりも大きな寸法の断熱部材７６が収容されており、前記積層体４６の端部から第２エンドプレート１８ｃを介して外部に放熱されることを抑制する。【選択図】図３
2007173166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜の両側に電極を設けた電解質膜・電極構造体とセパレータとを積層し、反応ガスである燃料ガス及び酸化剤ガスが供給される固体高分子型燃料電池と、前記固体高分子型燃料電池に供給される少なくとも一方の反応ガスを、加湿流体によって加湿するための水透過性膜を設ける平膜型加湿器とが、第１及び第２エンドプレート間に積層される燃料電池システムであって、
前記平膜型加湿器側の端部に配置される前記第２エンドプレートには、前記平膜型加湿器からの放熱を抑制可能な断熱部材が設けられることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
請求項１記載の燃料電池システムにおいて、前記第２エンドプレートは、前記断熱部材を収容するための凹部を有することを特徴とする燃料電池システム。
【請求項３】
請求項２記載の燃料電池システムにおいて、前記第２エンドプレートは、前記凹部に補強用リブ部を設けることを特徴とする燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体高分子型燃料電池と平膜型加湿器とが、積層方向にスタックされる燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、固体高分子型燃料電池は、高分子イオン交換膜からなる電解質膜の両側に、それぞれアノード側電極及びカソード側電極を配設した電解質膜・電極構造体を、セパレータによって挟持した発電セルを備えている。この種の燃料電池は、通常、所定の数の発電セルを積層することにより、燃料電池スタックとして使用されている。
【０００３】
上記の燃料電池では、有効な発電機能を発揮させるために、電解質膜を適度な湿潤状態に維持することが必要とされている。このため、燃料ガスや酸化剤ガスを、予め水を介して加湿する加湿装置を用意し、この加湿装置を燃料電池に連結することにより、前記加湿された燃料ガスや酸化剤ガスを燃料電池に供給する構成が知られている。
【０００４】
その際、燃料電池と加湿器とが積層される構造では、前記加湿器の前記燃料電池が積層される一方の端部とは反対の他方の端部が、外気に曝され易い。従って、外気温度が低下すると、他方の端部からの放熱により加湿器の温度が低下してしまう。これにより、加湿器は、加湿量が減少して加湿性能が低下するという問題がある。
【０００５】
そこで、例えば、特許文献１に開示されている固体高分子電解質型燃料電池が知られている。この燃料電池は、図６に示すように、複数の単電池１が積層されるとともに、前記単電池１の積層方向一端側には、集電板２ａ、加湿器３ａ及び加圧板４ａが積層される一方、前記単電池１の積層方向他端側には、集電板２ｂ、加湿器３ｂ及び加圧板４ｂが積層されている。
【０００６】
加圧板４ａ、４ｂには、熱媒を供給するための管体接続体５ａ、５ｂが装着されている。加湿器３ａは、３個の単位加湿体６を積層する一方、加湿器３ｂは、２個の単位加湿体６を積層して構成している。
【０００７】
そこで、加湿器３ａには、酸化剤ガスが導入されるとともに、加湿器３ｂには、燃料ガスが導入されている。さらに、管体接続体５ａ、５ｂからスタック内に供給される熱媒は、単電池１との間で熱交換を行った後、加湿器３ａ、３ｂに供給されている。これにより、加湿器３ａ、３ｂを単電池１と同等の温度に加熱することができる、としている。
【０００８】
【特許文献１】特開平９−３５７３７号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記の特許文献１では、単電池１と熱交換を行って高温となった熱媒により加湿器３ａ、３ｂを加熱する構造を採用するため、該構造が複雑となっており、製造コストが高騰するという問題がある。
【００１０】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、簡単且つ経済的な構成で、平膜型加湿器の端部からの放熱を良好に抑制し、所望の加湿性能を維持することが可能な燃料電池システム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】
本発明は、電解質膜の両側に電極を設けた電解質膜・電極構造体とセパレータとを積層し、反応ガスである燃料ガス及び酸化剤ガスが供給される固体高分子型燃料電池と、前記固体高分子型燃料電池に供給される少なくとも一方の反応ガスを、加湿流体によって加湿するための水透過性膜を設ける平膜型加湿器とが、第１及び第２エンドプレート間に積層される燃料電池システムである。
【００１２】
そして、燃料電池システムにおいて、平膜型加湿器側の端部に配置される第２エンドプレートには、前記平膜型加湿器からの放熱を抑制可能な断熱部材が設けられている。
【００１３】
また、第２エンドプレートは、断熱部材を収容するための凹部を有することが好ましい。部品数の削減を図るとともに、組み立て作業が容易に遂行されるからである。
【００１４】
さらに、第２エンドプレートは、凹部に補強用リブ部を設けることが好ましい。第２エンドプレートは、凹部を設けるために薄肉状に構成されているが、補強用リブによって所望の強度を得ることができるからである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、平膜型加湿器側の端部に配置される第２エンドプレートには、前記平膜型加湿器からの放熱を抑制可能な断熱部材が設けられているため、外部雰囲気温度が低下しても、前記平膜型加湿器からの放熱を有効に低減することができる。これにより、簡単且つ経済的な構成で、平膜型加湿器の温度低下を抑制し、前記平膜型加湿器の加湿性能を良好に向上させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る燃料電池システム１０の概略構成説明図であり、図２は、前記燃料電池システム１０の概略斜視説明図である。
【００１７】
燃料電池システム１０は、例えば、自動車等の車両に搭載されており、固体高分子型燃料電池１２と、平膜型加湿装置１４とを積層方向（矢印Ａ方向）にスタックして構成される。燃料電池１２は、複数の発電セル１６を矢印Ａ方向に積層するとともに、積層方向両端にターミナルプレート１７ａ、１７ｂ及び絶縁プレート１９ａ、１９ｂを介装して第１エンドプレート１８ａ及び中間プレート１８ｂが配置される。中間プレート１８ｂには、加湿装置１４の一方の端部が直接積層され、前記加湿装置１４の他方の端部に第２エンドプレート１８ｃが配置される。
【００１８】
図１に示すように、発電セル１６は、固体高分子電解質膜２０ａの両側にアノード側電極２０ｂとカソード側電極２０ｃとを配置した電解質膜・電極構造体２０と、前記電解質膜・電極構造体２０を挟持する一対の金属製又はカーボン製セパレータ２２、２４とを備える。
【００１９】
燃料電池１２内には、それぞれ矢印Ａ方向に互いに連通して、酸化剤ガス、例えば、酸素含有ガス（以下、空気ともいう）を供給するための酸化剤ガス供給連通孔２６ａ、前記酸化剤ガスを排出するための酸化剤ガス排出連通孔２６ｂ、冷却媒体を供給するための冷却媒体供給連通孔２８ａ、前記冷却媒体を排出するための冷却媒体排出連通孔２８ｂ、燃料ガス、例えば、水素含有ガス（以下、水素ともいう）を供給するための燃料ガス供給連通孔３０ａ、及び前記燃料ガスを排出するための燃料ガス排出連通孔３０ｂが設けられる。
【００２０】
セパレータ２２の電解質膜・電極構造体２０に向かう面には、燃料ガス供給連通孔３０ａと燃料ガス排出連通孔３０ｂとを連通する燃料ガス流路３２が形成される。セパレータ２２の反対側の面には、冷却媒体供給連通孔２８ａと冷却媒体排出連通孔２８ｂとを連通する冷却媒体流路３４が形成される。
【００２１】
セパレータ２４の電解質膜・電極構造体２０に向かう面には、酸化剤ガス供給連通孔２６ａと酸化剤ガス排出連通孔２６ｂとに連通する酸化剤ガス流路３６が設けられる。セパレータ２４の反対側の面には、セパレータ２２と重なり合って冷却媒体流路３４が一体的に形成される。
【００２２】
図３及び図４に示すように、加湿装置１４は、水透過性膜４０の一方の面４０ａに配設される第１セパレータ４２と、前記水透過性膜４０の他方の面４０ｂに配設される第２セパレータ４４とを備える。第１及び第２セパレータ４２、４４は、水透過性膜４０を介装して交互に矢印Ａ方向に積層されて積層体４６を構成する。第１及び第２セパレータ４２、４４は、金属製プレートを波形状に成形して構成される。なお、この第１及び第２セパレータ４２、４４は、例えば、カーボンプレートに削り加工等を施して構成してもよい。
【００２３】
図３に示すように、積層体４６の矢印Ｂ方向の一端縁部には、互いに矢印Ａ方向に貫通して、反応前の空気（一方の反応ガス）を導入する空気入口連通孔４８ａと、加湿された反応前の空気を燃料電池１２に供給する空気出口連通孔４８ｂとが矢印Ｃ方向に配列して形成される。
【００２４】
積層体４６の矢印Ｂ方向の他端縁部には、矢印Ａ方向に互いに連通して、空気オフガスが供給される空気オフガス入口連通孔５０ａと、反応前の空気を加湿した後の空気オフガスを排出する空気オフガス出口連通孔５０ｂとが矢印Ｃ方向に配列して設けられる。
【００２５】
第１セパレータ４２は、水透過性膜４０の一方の面４０ａに向かう面４２ａ側に、空気入口連通孔４８ａと空気出口連通孔４８ｂとを連通し、略Ｕ字状に屈曲乃至湾曲する複数の溝部５２ａを有する第１反応ガス流路５２を設ける。各溝部５２ａは、凸部５３間に形成される（図４参照）。
【００２６】
第１セパレータ４２の面４２ａとは反対の面４２ｂ側には、空気入口連通孔４８ａと空気出口連通孔４８ｂとを連通し、略Ｕ字状の複数の溝部５４ａを有する第２反応ガス流路５４が設けられる（図３参照）。各溝部５４ａは、凸部５５間に形成される。第１反応ガス流路５２と第２反応ガス流路５４とは、第１セパレータ４２の中立面４２ｃの両側に交互に且つ同一距離ずつ突出して形成され、全体として波形状を有している（図４参照）。
【００２７】
第２セパレータ４４は、図３に示すように、水透過性膜４０の他方の面４０ｂに向かう面４４ａ側に空気オフガス入口連通孔５０ａと空気オフガス出口連通孔５０ｂとを連通する略Ｕ字状の複数の溝部５６ａを有する第１加湿流体流路５６を設ける。各溝部５６ａは、凸部５７間に形成される。
【００２８】
第２セパレータ４４は、面４４ａとは反対の面４４ｂ側に、空気オフガス入口連通孔５０ａと空気オフガス出口連通孔５０ｂとを連通する略Ｕ字状の複数の溝部５８ａを有する第２加湿流体流路５８を設ける。各溝部５８ａは、凸部５９間に形成される。第１加湿流体流路５６と第２加湿流体流路５８とは、第２セパレータ４４の中立面４４ｃの両側に交互に且つ同一距離ずつ突出して形成され、全体として波形状を有している（図４参照）。
【００２９】
図３に示すように、第１セパレータ４２の両面（又は片面）には、空気オフガスの漏れを防止するために、第１シール６６が一体成形される一方、第２セパレータ４４の両面（又は片面）には、反応前の空気の漏れを防止するために、第２シール６８が一体成形される。
【００３０】
第２エンドプレート１８ｃには、積層体４６に向かう面７０に前記積層体４６よりも寸法の大きな矩形状凹部７２が形成される。凹部７２には、例えば、矢印Ｂ方向に延在する補強用リブ部７４ａと、矢印Ｃ方向に延在する複数の補強用リブ部７４ｂ、７４ｃ及び７４ｄとが設けられる。なお、補強用リブ部７４ａ〜７４ｄは、凹部７２の形状等によって設置位置及び設置本数が種々選択可能である。
【００３１】
凹部７２には、積層体４６の端部からの放熱を抑制可能な断熱部材７６が収容される。断熱部材７６は、例えば、多孔質金属、あるいはＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の樹脂材料で構成され、積層体４６の外形寸法よりも大きな寸法に設定されて凹部７２に嵌合する。この断熱部材７６には、空気入口連通孔４８ａ及び空気オフガス出口連通孔５０ｂが形成される。なお、断熱部材７６は、補強用リブ部７４ａ〜７４ｄ及び凹部７２で仕切られる複数の、例えば、８つの空間にそれぞれ収容可能に８分割されていてもよい。
【００３２】
図２に示すように、加湿装置１４を構成する第２エンドプレート１８ｃは、第１エンドプレート１８ａに対し、中間プレート１８ｂを介装して複数の締め付けボルト７８により積層方向（矢印Ａ方向）に締め付けられる。第１エンドプレート１８ａ、中間プレート１８ｂ及び第２エンドプレート１８ｃには、締め付けボルト７８が挿入される孔部７９が形成されるとともに、前記締め付けボルト７８の先端には、図示しないナットが螺合する。
【００３３】
図１に示すように、燃料電池システム１０は、加湿装置１４側に設けられる酸化剤ガス供給系８０と、燃料電池１２側に設けられる燃料ガス供給系８２及び冷却媒体供給系８４とを備える。
【００３４】
酸化剤ガス供給系８０は、第２エンドプレート１８ｃに接続されて加湿装置１４の空気入口連通孔４８ａに空気を供給する空気供給流路８６と、前記加湿装置１４の空気オフガス出口連通孔５０ｂから排出される空気オフガスを、外部に排気するための空気排出流路８８とを備える。空気供給流路８６には、空気を圧縮して供給するためにスーパーチャージャ（又はポンプ）９０が設けられる。
【００３５】
燃料ガス供給系８２は、第１エンドプレート１８ａに接続されて燃料電池１２の燃料ガス供給連通孔３０ａに水素ガスを供給するための水素供給流路９２と、前記燃料電池１２の燃料ガス排出連通孔３０ｂから排出される未使用の水素ガスを含む排ガスを、前記水素供給流路９２の途上に戻して該燃料電池１２に供給するための水素循環流路９４とを備える。
【００３６】
水素供給流路９２には、高圧水素を貯留する水素タンク９６と、前記水素タンク９６から供給される水素ガスの圧力を減圧するレギュレータ９８と、減圧された前記水素ガスを燃料電池１２に供給するとともに、水素循環流路９４から排ガスを吸引して前記燃料電池１２に戻すためのエゼクタ１００とが配設される。
【００３７】
冷却媒体供給系８４は、第１エンドプレート１８ａに接続されて燃料電池１２の冷却媒体供給連通孔２８ａに冷却媒体を供給するための冷却媒体供給流路１０２と、前記燃料電池１２の冷却媒体排出連通孔２８ｂから排出される冷却媒体を冷却媒体タンク１０４に戻す冷却媒体循環流路１０６と、前記冷却媒体タンク１０４内の前記冷却媒体を循環させるポンプ１０８とを備える。
【００３８】
このように構成される燃料電池システム１０の動作について、以下に説明する。
【００３９】
図１に示すように、水素タンク９６から水素供給流路９２に供給される水素ガスは、レギュレータ９８を介して所定の圧力に減圧された後、エゼクタ１００を通って燃料電池１２の燃料ガス供給連通孔３０ａに供給される。
【００４０】
水素ガスは、各発電セル１６を構成する燃料ガス流路３２に沿って移動し、アノード側電極２０ｂに供給された後、未使用の水素を含む燃料オフガスが、燃料ガス排出連通孔３０ｂに排出される。この燃料オフガスは、水素循環流路９４に排出されてエゼクタ１００の吸引作用下に水素供給流路９２に途上に戻された後、再度、燃料電池１２に燃料ガスとして供給される。
【００４１】
一方、スーパーチャージャ９０を介して、空気供給流路８６に空気が供給される。この空気は、第２エンドプレート１８ｃから加湿装置１４を構成する積層体４６の空気入口連通孔４８ａに供給される。
【００４２】
図３に示すように、加湿装置１４では、第１セパレータ４２の第１及び第２反応ガス流路５２、５４が空気入口連通孔４８ａに連通している。このため、空気入口連通孔４８ａに導入された空気は、略Ｕ字状の第１及び第２反応ガス流路５２、５４に沿って移動する。第１反応ガス流路５２を流れる空気は、水透過性膜４０の一方の面４０ａに接触するとともに、第２反応ガス流路５４に沿って移動する空気は、他の水透過性膜４０の一方の面４０ａに接触する（図４参照）。
【００４３】
加湿装置１４では、燃料電池１２の発電に使用された反応済みの空気である空気オフガスが、空気オフガス入口連通孔５０ａに供給される。この空気オフガスは、第２セパレータ４４の空気オフガス入口連通孔５０ａに連通する第１及び第２加湿流体流路５６、５８に導入される。第１加湿流体流路５６を移動する空気オフガスは、水透過性膜４０の他方の面４０ｂに接触するとともに、第２加湿流体流路５８に沿って移動する空気オフガスは、他の水透過性膜４０の他方の面４０ｂに接触する。
【００４４】
従って、第２セパレータ４４の第１加湿流体流路５６に沿って移動する空気オフガス中の水分は、水透過性膜４０を透過し第１反応ガス流路５２に沿って移動する反応前の空気に供給され、この空気が加湿される。さらに、第２反応ガス流路５４に沿って移動する反応前の空気は、第２加湿流体流路５８に沿って移動する空気オフガス中の水分により加湿される。そして、加湿された空気は、第１及び第２反応ガス流路５２、５４に連通する空気出口連通孔４８ｂから燃料電池１２の酸化剤ガス供給連通孔２６ａに供給される。
【００４５】
図１に示すように、加湿された空気は、中間プレート１８ｂから各発電セル１６に供給される。この加湿された空気は、セパレータ２４に形成される酸化剤ガス流路３６を流れることによって、カソード側電極２０ｃに供給される。未使用の空気を含む空気オフガスは、酸化剤ガス排出連通孔２６ｂに排出された後、上記のように、加湿装置１４内で加湿処理に用いられて空気オフガス出口連通孔５０ｂから空気排出流路８８に排出される。
【００４６】
これにより、各発電セル１６では、アノード側電極２０ｂに供給される水素と、カソード側電極２０ｃに供給される空気中の酸素とが反応して発電が行われる。
【００４７】
また、冷却媒体供給系８４では、ポンプ１０８の作用下に冷却媒体タンク１０４内の冷却媒体が、冷却媒体供給流路１０２から燃料電池１２の冷却媒体供給連通孔２８ａに供給される。この冷却媒体は、セパレータ２２、２４間に形成される冷却媒体流路３４を通ることによって各発電セル１６を冷却した後、冷却媒体排出連通孔２８ｂから冷却媒体循環流路１０６に排出され、冷却媒体タンク１０４に戻される。
【００４８】
この場合、第１の実施形態では、燃料電池システム１０を構成し、加湿装置１４側の端部に配置される第２エンドプレート１８ｃには、前記加湿装置１４からの放熱を抑制可能な断熱部材７６が設けられている。加湿装置１４では、第２エンドプレート１８ｃ側の端部が外部雰囲気温度に曝され易く、該外部雰囲気温度が低下すると、放熱による温度低下が惹起されるおそれがある。
【００４９】
このため、第１の実施形態では、第２エンドプレート１８ｃに断熱部材７６を設けることにより、加湿装置１４からの放熱を低減することができる。これにより、簡単且つ経済的な構成で、加湿装置１４の温度低下を抑制し、前記加湿装置１４の加湿性能を良好に向上させることが可能になるという効果が得られる。
【００５０】
さらに、第２エンドプレート１８ｃには、断熱部材７６を収容するための凹部７２が設けられている。従って、断熱部材７６を凹部７２に装着するだけでよく、部品数の削減を図るとともに、組立作業性が容易に向上するという利点がある。
【００５１】
さらにまた、第２エンドプレート１８ｃは、凹部７２に補強用リブ部７４ａ〜７４ｄを設けている（図３参照）。このため、第２エンドプレート１８ｃは、凹部７２を設けることにより薄肉状に構成されるものの、補強用リブ部７４ａ〜７４ｄによって所望の強度を維持することができる。これにより、燃料電池システム１０全体に付与される締め付け荷重に対する耐久性を容易に向上させることが可能になる。
【００５２】
なお、燃料電池１２と加湿装置１４との間に介装される中間プレート１８ｂには、断熱部材が設けられていない。加湿装置１４の中間プレート１８ｂ側の端部は、燃料電池１２の運転時に発生する熱により加熱され易いからである。
【００５３】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る燃料電池システム１１０の概略斜視説明図である。なお、第１の実施形態に係る燃料電池システム１０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００５４】
燃料電池システム１１０は、燃料電池１２と加湿装置１４とが中間プレート１１２ｂを介して矢印Ａ方向に積層されるとともに、前記積層方向両端には、第１及び第２エンドプレート１１２ａ、１１２ｃが配設される。第２エンドプレート１１２ｃは、上記の第２エンドプレート１８ｃと同様に、凹部７２を有しており、この凹部７２に断熱部材７６が収容される。凹部７２には、図示しないが複数の補強用リブ部が設けられている。
【００５５】
燃料電池１２の上下両側部には、積層方向（矢印Ａ方向）に延在して第１連結プレート１１４ａ、１１４ｂが配置されるとともに、加湿装置１４の上下両側部には、前記積層方向に延在して第２連結プレート１１６ａ、１１６ｂが配置される。
【００５６】
第１エンドプレート１１２ａの上下各辺には、それぞれ所定の長さを有する複数の筒状部１１８ａが、それぞれ所定の間隔ずつ離間して設けられる。第２エンドプレート１１２ｃの上下各辺には、同様にそれぞれ複数の筒状部１１８ｂが、所定間隔ずつ離間して設けられる。中間プレート１１２ｂの上下各辺には、それぞれ複数の筒状部１２０が、所定の間隔ずつ離間して設けられる。
【００５７】
第１連結プレート１１４ａ、１１４ｂの水平方向一端側の辺には、第１エンドプレート１１２ａの筒状部１１８ａ間に配置される筒状部１２２ａが複数設けられる。この第１連結プレート１１４ａ、１１４ｂの水平方向他端側の辺には、中間プレート１１２ｂの各筒状部１２０間の略半分の長さにわたって配置される筒状部１２２ｂが複数設けられる。
【００５８】
第２連結プレート１１６ａ、１１６ｂの水平方向一端側の辺には、第２エンドプレート１１２ｃの筒状部１１８ｂ間に配置される筒状部１２４ａが複数設けられる。この第２連結プレート１１６ａの水平方向の他端側の辺には、中間プレート１１２ｂの各筒状部１２０間に筒状部１２２ｂに並列して配置される筒状部１２４ｂが複数設けられる。
【００５９】
第１エンドプレート１１２ａの上下両辺に設けられた筒状部１１８ａと、第１連結プレート１１４ａ、１１４ｂの一端側の辺に設けられた筒状部１２２ａとは、同一軸線上に配置されるとともに、連結ピン１２６ａが一体に挿入されて固定される。
【００６０】
第２エンドプレート１１２ｃの上下両辺に設けられた筒状部１１８ｂと、第２連結プレート１１６ａ、１１６ｂの一端側の辺に設けられた筒状部１２４ａとは、同一軸線上に配置されるとともに、連結ピン１２６ｂが一体に挿入されて固定される。
【００６１】
中間プレート１１２ｂの筒状部１２０、第１連結プレート１１４ａ、１１４ｂの他端側の辺に設けられた筒状部１２２ｂ及び第２連結プレート１１６ａ、１１６ｂの他端側の辺に設けられた筒状部１２４ｂは、互いに同一軸線上に配置されるとともに、連結ピン１２６ｃが一体に挿入されて固定される。
【００６２】
このよう構成される第２の実施形態では、第２エンドプレート１１２ｃの内側の面には、加湿装置１４の外側端部に対向して凹部７２を形成するとともに、この凹部７２に断熱部材７６が収容されている。従って、加湿装置１４は、外部雰囲気温度に曝され易い端部側が、断熱部材７６によって良好に断熱される。これにより、加湿装置１４全体の温度低下を確実に阻止して、改質性能を良好に向上させることができる等、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００６３】
なお、第２の実施形態では、燃料電池１２の上下両側部に第１連結プレート１１４ａ、１１４ｂが配設されるとともに、加湿装置１４の上下両側部に第２連結プレート１１６ａ、１１６ｂが配置されているが、これに限定されるものではない。例えば、燃料電池１２と加湿装置１４との上下両側部にそれぞれ１枚の連結プレートを配設し、前記連結プレートの両端と第１及び第２エンドプレート１１２ａ、１１２ｃとをヒンジ構造によって固定するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料電池システムの概略構成説明図である。
【図２】前記燃料電池システムの概略斜視説明図である。
【図３】前記加湿装置の一部分解斜視説明図である。
【図４】前記加湿装置の一部断面説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る燃料電池システムの概略斜視説明図である。
【図６】特許文献１の燃料電池の概略説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０、１１０…燃料電池システム    １２…燃料電池
１４…加湿装置                    １６…発電セル
１８ａ、１８ｃ、１１２ａ、１１２ｃ…エンドプレート
１８ｂ、１１２ｂ…中間プレート    ２０ａ…固体高分子電解質膜
２０ｂ…アノード側電極            ２０ｃ…カソード側電極
２２、２４、４２、４４…セパレータ
２６ａ…酸化剤ガス供給連通孔      ２６ｂ…酸化剤ガス排出連通孔
２８ａ…冷却媒体供給連通孔        ２８ｂ…冷却媒体排出連通孔
３０ａ…燃料ガス供給連通孔        ３０ｂ…燃料ガス排出連通孔
３２…燃料ガス流路                ３４…冷却媒体流路
３６…酸化剤ガス流路              ４０…水透過性膜
４６…積層体                      ４８ａ…空気入口連通孔
４８ｂ…空気出口連通孔            ５０ａ…空気オフガス入口連通孔
５０ｂ…空気オフガス出口連通孔    ５２、５４…反応ガス流路
５６、５８…加湿流体流路          ７２…凹部
７４ａ〜７４ｄ…補強用リブ部      ７６…断熱部材
８０…酸化剤ガス供給系            ８２…燃料ガス供給系
８４…冷却媒体供給系
１１４ａ、１１４ｂ、１１６ａ、１１６ｂ…連結プレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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