第1プレート、第3プレート、および前記第1プレートと第3プレートとの間に位置する第2プレート;前記第1プレートと前記第2プレートとの間に位置し、前記第1プレートとの間に第2領域を形成して第1燃料を流入および流出する第1水分交換膜;および前記第2プレートと前記第3プレートとの間に位置し、前記第3プレートとの間に第3領域を形成して第2酸化剤を流入および流出する第2水分交換膜を含み、第1酸化剤を流入および流出する第1領域が前記第1水分交換膜と前記第2水分交換膜との間に位置する、水分交換機。前記第1燃料は、燃料電池スタックの電気発生部を通過した燃料を含み、前記第2酸化剤は、前記電気発生部を通過した酸化剤を含み、前記第1酸化剤は、酸化剤供給部から供給される酸化剤を含む、請求項1に記載の水分交換機。前記第1水分交換膜は、前記第1燃料から水分を吸収し、前記水分を前記第1燃料から前記第1酸化剤に供給するように構成され、前記第2水分交換膜は、前記第2酸化剤から水分を吸収し、前記水分を前記第2酸化剤から前記第1酸化剤に供給するように構成される、請求項1又は2に記載の水分交換機。前記第1、第2、第3領域のうちの少なくとも一つには複数のスペーサが突出形成される、請求項1~3のいずれか1項に記載の水分交換機。前記スペーサは、四角形状を有して格子状に配列される、請求項4に記載の水分交換機。前記第1、第2水分交換膜のうちの少なくとも一つは、スルホン化されたテトラフルオロエチレン共重合体または微細気孔を有する多孔性メンブレインを含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の水分交換機。前記第1領域は、前記第1水分交換膜と前記第2プレートとの間に位置する第1流路と、前記第2水分交換膜と前記第2プレートとの間に位置する第2流路を含み、前記第2プレートは、前記第1流路と前記第2流路を連結する貫通ホールを有する、請求項1~6のいずれか1項に記載の水分交換機。前記第1プレートは、前記第1酸化剤を流入する第1開口部を有し、前記第3プレートは、前記第1酸化剤を燃料電池スタックの電気発生部に供給する第2開口部を有する、請求項1~7のいずれか1項に記載の水分交換機。前記第2プレートは、前記第1、第2開口部に対応する位置で前記第1水分交換膜と対向する第1面に形成される第1溝と、前記第1、第2開口部に対応する位置で前記第2水分交換膜と対向する第2面に形成される第2溝とを有する、請求項8に記載の水分交換機。前記第1水分交換膜と前記第2水分交換膜のそれぞれは、前記第1、第2開口部と前記第1、第2溝と整列される開口部を有する、請求項9に記載の水分交換機。前記第1プレートは、対角線方向の両側隅部にそれぞれ位置する溝と燃料開口部を有し、前記第2領域は、前記第1燃料を前記溝で流入し、前記第1燃料を前記燃料開口部を通じて流出するように構成された、請求項1~7のいずれか1項に記載の水分交換機。前記第1水分交換膜、前記第2プレート、前記第2水分交換膜、および前記第3プレートのそれぞれは、前記溝と整列される開口部を有する、請求項11に記載の水分交換機。前記第1、第2、第3プレートと、前記第1、第2水分交換膜のそれぞれは、互いに整列され、燃料供給部から流入された第2燃料を通過させる開口部を有する、請求項1~7のいずれか1項に記載の水分交換機。前記第3プレートは、前記第2酸化剤を流入する開口部と、前記第2水分交換膜と対向する面で前記開口部と対角方向反対側に位置する溝とを含む、請求項1~7のいずれか1項に記載の水分交換機。前記第1、第2プレートのそれぞれは、前記第3プレートに形成される前記溝と整列される前記第2酸化剤を流出させる開口部を有する、請求項14に記載の水分交換機。第1エンドプレート;前記第1エンドプレートに隣接して位置し、燃料、第1酸化剤および第2酸化剤を流入し、前記燃料と前記第2酸化剤から水分を前記第1酸化剤に伝達する水分交換機;第2エンドプレート;および前記第2エンドプレートと前記水分交換機との間に位置し、前記水分交換機で加湿された前記第1酸化剤を流入する電気発生部;を含む、燃料電池スタック。前記水分交換機は、前記電気発生部と前記第1エンドプレートとの間に位置する、請求項16に記載の燃料電池スタック。前記第1エンドプレートは、前記電気発生部と前記水分交換機との間に位置する、請求項16又は17に記載の燃料電池スタック。前記水分交換機は、第1プレート、第3プレート、および前記第1プレートと第3プレートとの間に位置する第2プレート;前記第1プレートと前記第2プレートとの間に位置し、前記第1プレートとの間に第2領域を形成して第1燃料を流入および流出する第1水分交換膜;および前記第2プレートと前記第3プレートとの間に位置し、前記第3プレートとの間に第3領域を形成して第2酸化剤を流入および流出する第2水分交換膜を含み、前記第1酸化剤を流入および流出する第1領域が前記第1水分交換膜と前記第2水分交換膜との間に位置する、請求項16~18のいずれか1項に記載の燃料電池スタック。前記第1水分交換膜は、前記第1燃料から水分を吸収し、前記水分を前記第1燃料から前記第1酸化剤に供給するように構成され、前記第2水分交換膜は、前記第2酸化剤から水分を吸収し、前記水分を前記第2酸化剤から前記第1酸化剤に供給するように構成される、請求項19に記載の燃料電池スタック。家庭用などとして使用される大型の燃料電池システムは、燃料加湿のための加湿装置または酸化剤加湿のための加湿装置を備えて燃料電池スタックに供給される燃料または酸化剤の湿度を調節している。ところで、この場合、加湿装置に持続的に水を供給しなければならず、温度調節のためにヒーターと各種センサーが必要であるため、燃料電池システムの体積が大きくなり、部品点数が増加する。車両用などとして使用される移動式燃料電池システムは、水素発生装置として改質装置を含んでも良い。この場合、燃料中に多量の水分が含まれているため、一定量の水を持続的に除去するための水分調節装置が必要である。この場合も水分調節のための冷却装置および各種センサーと制御装置が必要であるため、燃料電池システムの体積が大きくなり、部品点数が増加するという問題点がある。本発明の目的は、燃料電池スタックの外部に加湿装置や水分調節装置のような別途の装置を設置することなく、燃料電池スタックに適切な水分を有する酸化剤が供給されるようにして燃料電池システムの構成を単純化し、体積拡大および部品点数の増加を最小化した燃料電池システムを提供することにある。上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、第1プレート、第3プレート、および前記第1プレートと第3プレートとの間に位置する第2プレート;前記第1プレートと前記第2プレートとの間に位置し、前記第1プレートとの間に第2領域を形成して第1燃料を流入および流出する第1水分交換膜;および前記第2プレートと前記第3プレートとの間に位置し、前記第3プレートとの間に第3領域を形成して第2酸化剤を流入および流出する第2水分交換膜を含み、第1酸化剤を流入および流出する第1領域が前記第1水分交換膜と前記第2水分交換膜との間に位置する、水分交換機が提供される。前記第1燃料は、燃料電池スタックの電気発生部を通過した燃料を含み、前記第2酸化剤は、前記電気発生部を通過した酸化剤を含み、前記第1酸化剤は、酸化剤供給部から供給される酸化剤を含むこととしても良い。前記第1水分交換膜は、前記第1燃料から水分を吸収し、前記水分を前記第1燃料から前記第1酸化剤に供給するように構成され、前記第2水分交換膜は、前記第2酸化剤から水分を吸収し、前記水分を前記第2酸化剤から前記第1酸化剤に供給するように構成されることとしても良い。前記第1、第2、第3領域のうちの少なくとも一つには複数のスペーサが突出形成されることとしても良い。前記スペーサは、四角形状を有して格子状に配列されることとしても良い。前記第1、第2水分交換膜のうちの少なくとも一つは、スルホン化されたテトラフルオロエチレン共重合体または微細気孔を有する多孔性メンブレインを含むこととしても良い。前記第1領域は、前記第1水分交換膜と前記第2プレートとの間に位置する第1流路と、前記第2水分交換膜と前記第2プレートとの間に位置する第2流路を含み、前記第2プレートは、前記第1流路と前記第2流路を連結する貫通ホールを有することとしても良い。前記第1プレートは、前記第1酸化剤を流入する第1開口部を有し、前記第3プレートは、前記第1酸化剤を燃料電池スタックの電気発生部に供給する第2開口部を有することとしても良い。前記第2プレートは、前記第1、第2開口部に対応する位置で前記第1水分交換膜と対向する第1面に形成される第1溝と、前記第1、第2開口部に対応する位置で前記第2水分交換膜と対向する第2面に形成される第2溝とを有することとしても良い。前記第1水分交換膜と前記第2水分交換膜のそれぞれは、前記第1、第2開口部と前記第1、第2溝と整列される開口部を有することとしても良い。前記第1プレートは、対角線方向の両側隅部にそれぞれ位置する溝と燃料開口部を有し、前記第2領域は、前記第1燃料を前記溝で流入し、前記第1燃料を前記燃料開口部を通じて流出するように構成されたこととしても良い。前記第1水分交換膜、前記第2プレート、前記第2水分交換膜、および前記第3プレートのそれぞれは、前記溝と整列される開口部を有することとしても良い。前記第1、第2、第3プレートと、前記第1、第2水分交換膜のそれぞれは、互いに整列され、燃料供給部から流入された第2燃料を通過させる開口部を有することとしても良い。前記第3プレートは、前記第2酸化剤を流入する開口部と、前記第2水分交換膜と対向する面で前記開口部と対角方向反対側に位置する溝とを含むこととしても良い。前記第1、第2プレートのそれぞれは、前記第3プレートに形成される前記溝と整列される前記第2酸化剤を流出させる開口部を有することとしても良い。また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第1エンドプレート;前記第1エンドプレートに隣接して位置し、燃料、第1酸化剤および第2酸化剤を流入し、前記燃料と前記第2酸化剤から水分を前記第1酸化剤に伝達する水分交換機;第2エンドプレート;および前記第2エンドプレートと前記水分交換機との間に位置し、前記水分交換機で加湿された前記第1酸化剤を流入する電気発生部;を含む、燃料電池スタックが提供される。前記水分交換機は、前記電気発生部と前記第1エンドプレートとの間に位置することとしても良い。前記第1エンドプレートは、前記電気発生部と前記水分交換機との間に位置することとしても良い。前記水分交換機は、第1プレート、第3プレート、および前記第1プレートと第3プレートとの間に位置する第2プレート;前記第1プレートと前記第2プレートとの間に位置し、前記第1プレートとの間に第2領域を形成して第1燃料を流入および流出する第1水分交換膜;および前記第2プレートと前記第3プレートとの間に位置し、前記第3プレートとの間に第3領域を形成して第2酸化剤を流入および流出する第2水分交換膜を含み、前記第1酸化剤を流入および流出する第1領域が前記第1水分交換膜と前記第2水分交換膜との間に位置することとしても良い。前記第1水分交換膜は、前記第1燃料から水分を吸収し、前記水分を前記第1燃料から前記第1酸化剤に供給するように構成され、前記第2水分交換膜は、前記第2酸化剤から水分を吸収し、前記水分を前記第2酸化剤から前記第1酸化剤に供給するように構成されることとしても良い。以上説明したように本発明によれば、燃料電池スタックの外部に別途の加湿装置を設置することなく、水分交換機を利用して電気発生部に投入される供給酸化剤を効率的に加湿させることができる。水分交換機は3個のプレートの積層構造からなって水分交換が行われる領域の面積を極大化することができるため、水分交換効率を高めることができる。本発明の燃料電池システムは、構成を単純化し、体積拡大および部品点数の増加を最少化しながら供給酸化剤の加湿効率を高めることができる。以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。図1は、本発明の第1実施例による燃料電池システムを概略的に示す構成図である。図1を参照すれば、第1実施例の燃料電池システム100は、燃料電池スタック30、燃料電池スタック30に燃料を供給する燃料供給部10、および燃料電池スタック30に酸化剤を供給する酸化剤供給部20を含む。燃料は、メタノール、エタノール、液化天然ガス、液化石油ガス、ガソリン、ブタンガスなどのように液体または気体状態で存在する炭化水素系燃料であり、酸化剤は、空気または酸素ガスである。燃料電池システム100は、炭化水素系燃料を直接使用する直接酸化型からなっても良い。燃料供給部10は、液体または気体状態の燃料を貯蔵する燃料タンク11と、燃料タンク11と燃料電池スタック30とを連結する燃料供給管12と、燃料タンク11に連結設置される燃料ポンプ13とを含む。燃料ポンプ13は、所定のポンピング力で燃料タンク11に貯蔵された燃料を排出させて燃料供給管12を通じて燃料電池スタック30に燃料を供給する。酸化剤供給部20は、燃料電池スタック30に連結される酸化剤供給管21と、酸化剤供給管21に設置される酸化剤ポンプ22とを含む。酸化剤ポンプ22は、所定のポンピング力で外部空気を吸入して酸化剤供給管21を通じて燃料電池スタック30に酸化剤を供給する。この時、酸化剤供給管21には酸化剤の供給量を調節する制御バルブが設置されても良い。燃料電池スタック30は、第1エンドプレート31、水分交換機40、膜-電極接合体とセパレータからなる電気発生部50、および第2エンドプレート32を含む。水分交換機40は、第1エンドプレート31と電気発生部50との間に位置したり、第1エンドプレート31の外側に位置しても良い。図1では、水分交換機40が第1エンドプレート31と電気発生部50との間に位置することを例に挙げて示した。図2は、図1に示した燃料電池システム中の第1エンドプレートを示す平面図である。図1と図2を参照すれば、第1エンドプレート31には、燃料供給管12に連結される燃料注入口33、酸化剤供給管21に連結される酸化剤注入口34、電気発生部50を経て出た未反応燃料と未反応酸化剤をそれぞれ排出する燃料排出口35、および酸化剤排出口36が形成される。第1エンドプレート31に形成された燃料注入口33、酸化剤注入口34、燃料排出口35、および酸化剤排出口36の形状と位置は図2に示した例に限定されず、必要に応じて変化可能である。燃料電池システム100は、別途の加湿装置を備えないため、酸化剤注入口34に供給される酸化剤外部空気は乾燥した状態水分がなかったり相対的に低い含量の水分を含む状態である反面、電気発生部50を経て出た未反応酸化剤と未反応燃料には電気化学的反応の副産物として相対的に多量の水分が含まれる。便宜上、酸化剤注入口34に供給される酸化剤および燃料注入口33に供給される燃料をそれぞれ供給酸化剤と供給燃料といい、電気発生部50を経て出た未反応酸化剤と未反応燃料をそれぞれ排出酸化剤と排出燃料という。水分交換機40は、乾燥した供給酸化剤と湿った排出酸化剤を水分交換すると同時に、乾燥した供給酸化剤と湿った排出燃料を同時に水分交換する構造からなる。つまり、水分交換機40は、排出酸化剤と排出燃料に含まれている水分を乾燥した供給酸化剤に移動させることによって電気発生部50に供給される酸化剤を一定の湿度に加湿させる役割を果たす。図3は、図1に示した燃料電池システム中の水分交換機を概略的に示す構成図である。図3を参照すれば、水分交換機40は、第1流路C10を形成する第1プレート41と、互いに連結された第2流路C20と第3流路C30を形成する第2プレート42と、第4流路C40を形成する第3プレート43とを含む。また、水分交換機40は、第1流路C10と第2流路C20との間に位置する第1水分交換膜44と、第3流路C30と第4流路C40との間に位置する第2水分交換膜45とを含む。第1流路C10と第4流路C40は、他の流路と分離された独立した流路である。第2流路C20と第3流路C30は互いに対してのみ連結され、第1流路C10および第4流路C40とは分離された独立した流路である。第2プレート42は、一面に第2流路C20を形成し、反対側一面に第3流路C30を形成しても良い。そして、第2プレート42は、貫通ホール421を形成して第2流路C20と第3流路C30を連結しても良い。第1流路C10と第4流路C40のうちのいずれか一方の流路には湿った排出酸化剤が流れ、他方の流路には湿った排出燃料が流れる。そして、第2流路C20と第3流路C30には乾燥した供給酸化剤が流れる。図3では、第1流路C10に湿った排出燃料が流れ、第4流路C40に湿った排出酸化剤が流れることを例に挙げて示した。この場合、第1流路C10の入口と第4流路C40の入口は電気発生部50図1参照に連結され、第1流路C10の出口は燃料排出口35図2参照に連結され、第4流路C40の出口は酸化剤排出口36図2参照に連結される。第2流路C20に投入された供給酸化剤は第3流路C30を経た後に排出される。第2流路C20の入口は酸化剤注入口34図2参照に連結され、第3流路C30の出口は電気発生部50図1参照に連結される。これによって、燃料電池システム100の動作過程で第2流路C20に投入された乾燥した供給酸化剤は第1流路C10を流れる湿った排出燃料と水分交換が行われて一次で加湿される。そして、第2流路C20で第3流路C30に移動した供給酸化剤は、第4流路C40を流れる湿った排出酸化剤と再度水分交換が行われて2次で加湿される。つまり、第1水分交換膜44が第1流路C10の湿った排出燃料から水分を吸収し、吸収した水分を第2流路C20の供給酸化剤に伝達する。したがって、第2流路C20の供給酸化剤は水分含量が高くなり、水分交換された排出燃料は第1流路C10の出口を通じて排出される。同様に、第2水分交換膜45が第4流路C40の湿った排出酸化剤から水分を吸収し、吸収した水分を第3流路C30の供給酸化剤に伝達する。したがって、第3流路C30の供給酸化剤は水分含量が再度高くなり、水分交換された排出酸化剤は第4流路C40の出口を通じて排出される。第1および第2水分交換膜44、45には気体を透過させないと共に水分を吸収する性質を有する多様な素材の膜が使用されてもよい。例えば、スルホン化されたテトラフルオロエチレン共重合体sulfonatedtetrafluoroethylenecopolymer、つまり、ナフィオンNAFIONTMで製造されたメンブレインまたは微細気孔を有する多孔性メンブレインなどが第1および第2水分交換膜44、45として使用されてもよい。このように水分交換機40は、乾燥した供給酸化剤が流れる第1領域第2流路と第3流路と、湿った排出燃料が流れる第2領域第1流路と、湿った排出酸化剤が流れる第3領域第4流路とを含み、第1領域は水分交換膜44、45により第2領域および第3領域と水分交換が行われる。したがって、本実施例の燃料電池システム100は、別途の加湿装置を備えることなく水分交換機40を利用して供給酸化剤を効率的に加湿させることができる。もし、乾燥した酸化剤を電気発生部50にそのまま供給すれば、膜-電極接合体のカソード電極中の酸化剤が最初導入される領域が極めて乾燥した状態で運転されるため、膜-電極接合体が劣化し、電気発生効率が低下する。本実施例の燃料電池スタック30は、乾燥した酸化剤が電気発生部50に提供されないため、膜-電極接合体の劣化を防止し、電気発生効率を高めることができる。水分交換機40は、第1プレート41、第1水分交換膜44、第2プレート42、第2水分交換膜45、および第3プレート43の積層構造からなっても良い。第1流路C10と第2流路C20は第1水分交換膜44を間に介して位置し、第3流路C30と第4流路C40は第2水分交換膜45を間に介して位置する。このような積層型水分交換機40は、水分交換が行われる第1~第4流路C10、C20、C30、C40の面積を極大化することができるため、水分交換効率を高めることができる。次に、実際適用可能な水分交換機40の具体的な内部構造と燃料電池スタック30の構造および燃料と酸化剤の移動経路について説明する。図4は、図1に示した燃料電池システム中の燃料電池スタックの分解斜視図である。図4を参照すれば、燃料電池スタック30は、第1エンドプレート31、水分交換機40、第1集電板37、電気発生部50、第2集電板38、および第2エンドプレート32を含む。複数の結合ボルトが燃料電池スタック30の少なくとも4隅部を貫通した後、固定ナットにより締められて燃料電池スタック30を一体に固定させることができる。第1エンドプレート31は長方形であっても良く、図2に示したようにいずれか一つの短辺側に酸化剤注入口34と酸化剤排出口36を形成し、他の一つの短辺側に燃料注入口33と燃料排出口35を形成しても良い。酸化剤注入口34と燃料注入口33は短辺側中央に位置し、酸化剤排出口36と燃料排出口35は短辺側隅部に位置しても良い。水分交換機40は、第1エンドプレート31に接する第1プレート41と、第1水分交換膜44を間に介して第1プレート41上に配置される第2プレート42と、第2水分交換膜45を間に介して第2プレート42上に配置され、第1集電板37に接する第3プレート43とを含む。図5は、図4に示した水分交換機の分解斜視図であり、図6、図7および図8は、それぞれ図5のI-I線に沿って切開した第1プレート、図5のII-II線に沿って切開した第2プレート、および図5のIII-III線に沿って切開した第3プレートの断面図である。図5~図8を参照すれば、第1プレート41の上面に第1流路C10が形成される。第2プレート42の下面に第2流路C20が形成され、第2プレート42の上面に第3流路C30が形成される。第2プレート42は、第2流路C20と第3流路C30との重畳部位に貫通ホール421を形成して第2流路C20と第3流路C30とを連結する。そして、第3プレート43の下面に第4流路C40が形成される。第1~第4流路C10、C20、C30、C40は所定の深さを有する凹溝からなり、第1~第3プレート41、42、43の両側短辺部を除いた中央部にほぼ長方形で形成されても良い。第1水分交換膜44は、第1流路C10と第2流路C20を覆って第1流路C10を流れる湿った排出燃料から水分を吸収し、吸収した水分を第2流路C20の乾燥した供給酸化剤に伝達する。第2水分交換膜45は、第3流路C30と第4流路C40を覆って第4流路C40を流れる湿った排出酸化剤から水分を吸収し、吸収した水分を第3流路C30の供給酸化剤に伝達する。第1および第2水分交換膜44、45は、第1~第3プレート41、42、43と同一の大きさで形成されたり、第1~第4流路C10、C20、C30、C40に対応する形状で形成されても良い。図5では、第1および第2水分交換膜44、45が第1~第3プレート41、42、43と同一の大きさで形成されたことを例に挙げて示した。第1流路C10には複数の第1スペーサ46が突出し、第2流路C20には複数の第2スペーサ47が突出して第1水分交換膜44を支持する。第1スペーサ46は、排出燃料の流れを分散させて第1流路C10全体に排出燃料を均一に分布させる役割を果たす。第2スペーサ47は、供給酸化剤の流れを分散させて第2流路C20全体に供給酸化剤を均一に分布させる役割を果たす。第3流路C30には複数の第3スペーサ48が突出し、第4流路C40には複数の第4スペーサ49が突出して第2水分交換膜45を支持する。第3スペーサ48は、供給酸化剤の流れを分散させて第3流路C30全体に供給酸化剤を均一に分布させる役割を果たす。第4スペーサ49は、排出酸化剤の流れを分散させて第4流路C40全体に排出酸化剤を均一に分布させる役割を果たす。第1~第4スペーサ46、47、48、49は、第1~第3プレート41、42、43の長辺と平行な棒状で形成されても良く、互いに距離を置いて離れて位置する。第1~第4スペーサ46、47、48、49の形状は図5に示した例に限定されず、適した形状で変形可能である。そして、第1プレート41と第3プレート43のいずれか一つの短辺側中央に第1酸化剤開口部61が形成される。第1酸化剤開口部61は、第1エンドプレート31の酸化剤注入口34図2参照と対応する位置に形成され、第1流路C10および第4流路C40と所定の距離を置いて離れて位置する。第2プレート42の下面中の第1酸化剤開口部61と対応する位置に第1酸化剤溝62が形成され、第2プレート42の上面中の第1酸化剤溝62と対応する位置に第2酸化剤溝63が形成される。第2流路C20は第1酸化剤溝62に連結され、第3流路C30は第2酸化剤溝63に連結される。貫通ホール421は、第1および第2酸化剤溝62、63と反対側に位置する。したがって、第2プレート42は第1酸化剤溝62、第2流路C20、貫通ホール421、第3流路C30、および第2酸化剤溝63に連結される供給酸化剤移動経路を提供する。第3プレート43の他の一つの短辺側隅部に第2酸化剤開口部64が形成される。そして、第2酸化剤開口部64と対角方向に沿って向き合う第3プレート43のいずれか一つの短辺側隅部に第3酸化剤溝65が形成される。第4流路C40は第2酸化剤開口部64および第3酸化剤溝65に連結される。第1プレート41と第2プレート42には、第3酸化剤溝65と対応する位置に第3酸化剤開口部66が形成される。第3酸化剤開口部66は、第1流路C10、第2流路C20、および第3流路C30と所定の距離を置いて離れて位置する。第1プレート41の第3酸化剤開口部66は、第1エンドプレート31の酸化剤排出口36図2参照と対応する位置に形成される。第1~第3プレート41、42、43の他の一つの短辺側中央に第1燃料開口部71が形成される。第1燃料開口部71は、第1~第4流路C10、C20、C30、C40と所定の距離を置いて離れて位置する。第1燃料開口部71は、第1エンドプレート31の燃料注入口33図2参照と対応する位置に形成される。第1~第3プレート41、42、43のいずれか一つの短辺側隅部に第2燃料開口部72、78が形成される。第2燃料開口部72、78は、第2~第4流路C20、C30、C40と所定の距離を置いて離れて位置する。第1プレート41の第2燃料開口部72と対角方向に沿って向き合う第1プレート41の他の一つの短辺側隅部に第3燃料開口部73が形成される。第1流路C10は、第2燃料開口部72および第3燃料開口部73に連結される。第3燃料開口部73は、第1エンドプレート31の燃料排出口35図2参照と対応する位置に形成される。第1および第2水分交換膜44、45が第1~第3プレート41、42、43と同一の大きさで形成される場合、第1および第2水分交換膜44、45中の第1燃料開口部71、第2燃料開口部72、第1酸化剤開口部61、および第3酸化剤開口部66に対応する部分が除去されてこれら開口部を露出させる。図4~図8を参照すれば、第1エンドプレート31の酸化剤注入口34図2参照に投入された供給酸化剤は、第1プレート41の第1酸化剤開口部61を経て第2プレート42の第1酸化剤溝62に提供される。供給酸化剤は、第2流路C20を経た後に貫通ホール421を通過して第3流路C30に移動し、第3流路C30を経た後に第2酸化剤溝63と第3プレート43の第1酸化剤開口部61を通じて水分交換機40外部に排出される。排出された供給酸化剤は、電気発生部50をそのまま通過し、第2エンドプレート32で方向転換後に電気発生部50を構成するそれぞれの膜-電極接合体80に提供される。膜-電極接合体80を経た未反応酸化剤は、排出酸化剤であり、多量の水分を含む。湿った排出酸化剤は、第3プレート43の第2酸化剤開口部64を通じて第4流路C40に進入する。そして、第4流路C40を経た後に第3酸化剤溝65と第2および第1プレート42、41の第3酸化剤開口部66を通じて第1エンドプレート31の酸化剤排出口36に排出される。湿った排出酸化剤が第4流路C40を流れる間に第2水分交換膜45が排出酸化剤から水分を吸収し、吸収した水分を第3流路C30の供給酸化剤に伝達して供給酸化剤を加湿させる。第1エンドプレート31の燃料注入口33に投入された燃料は、第1~第3プレート41、42、43の第1燃料開口部71を経て水分交換機40外部に排出される。排出された供給燃料は、電気発生部50をそのまま通過し、第2エンドプレート32で方向転換後に電気発生部50を構成するそれぞれの膜-電極接合体80に提供される。膜-電極接合体80を経た未反応燃料は、排出燃料であり、多量の水分を含む。湿った排出燃料は、第3プレート43、第2プレート42、および第1プレート41の第2燃料開口部72、78を通過して第1流路C10に進入する。そして、第1流路C10を経た後に第3燃料開口部73を通じて第1エンドプレート31の燃料排出口35に排出される。湿った排出燃料が第1流路C10を流れる間に第1水分交換膜44が排出燃料から水分を吸収し、吸収した水分を第2流路C20の供給酸化剤に伝達して供給酸化剤を加湿させる。図9は、図4に示した燃料電池スタック中の電気発生部と第2エンドプレートの分解斜視図であり、図10は、図9に示した電気発生部中の膜-電極接合体の部分拡大断面図である。図9と図10を参照すれば、電気発生部50は、複数の膜-電極接合体80と、膜-電極接合体80の間に位置する複数のセパレータ90図4参照とを含む。図9では、便宜上一つの膜-電極接合体80と2つのセパレータ91、92を示した。膜-電極接合体80は、電解質膜81と、電解質膜81の一面に形成されたカソード電極82と、電解質膜81の他の一面に形成されたアノード電極83と、電解質膜81の周縁を支持する支持フィルム84とを含む。カソード電極82は、還元反応により酸化剤中の酸素を電子と酸素イオンに変換させる触媒層821と、触媒層821を覆うガス拡散層822とを含む。アノード電極83は、酸化反応により燃料中の水素を電子と水素イオンに変換させる触媒層831と、触媒層831を覆うガス拡散層832とを含む。セパレータ90は、カソード電極82と接するカソードセパレータ91およびアノード電極83と接するアノードセパレータ92を含む。カソードセパレータ91は、カソード電極82に向かった一面に酸化剤チャンネル93を形成し、アノードセパレータ92は、アノード電極83に向かった一面に燃料チャンネル94を形成する。カソードセパレータ91とアノードセパレータ92は一体に固定されても良く、これをバイポーラプレートという。カソードセパレータ91の内面とアノードセパレータ92の内面には冷却チャンネル95図4参照が形成されても良い。図9では、便宜上冷却チャンネルの図示を省略した。冷却チャンネル95は、示されていない送風部冷却剤供給機に連結され、送風部により外部空気が冷却チャンネル95に流入される。したがって、外部空気と燃料電池スタック30との熱交換により燃料電池スタック30の温度を低くすることができる。膜-電極接合体80の支持フィルム84とカソードセパレータ91およびアノードセパレータ92は、水分交換機40の第1酸化剤開口部61図5参照と対応する位置に第4酸化剤開口部67を形成し、水分交換機40の第3酸化剤開口部66図5参照と対応する位置に酸化剤入口マニホールド68を形成する。そして、膜-電極接合体80の支持フィルム84とカソードセパレータ91およびアノードセパレータ92は、酸化剤入口マニホールド68と対角方向に沿って向き合う隅部に酸化剤出口マニホールド69を形成する。カソードセパレータ91に形成された酸化剤チャンネル93は、酸化剤入口マニホールド68および酸化剤出口マニホールド69に連結される。第2エンドプレート32は、その内部に酸化剤の方向を転換させる第1転換流路321を形成する。第1転換流路321は、第4酸化剤開口部67と対応する位置に形成される入口部322と、酸化剤入口マニホールド68と対応する位置に形成される出口部323と、入口部322と出口部323とを連結する連結部324とを含む。したがって、水分交換機40で排出された供給酸化剤は、電気発生部50の第4酸化剤開口部67をそのまま通過して第1転換流路321の入口部322に提供され、連結部324と出口部323を経て電気発生部50の酸化剤入口マニホールド68に投入される。その後、酸化剤はカソードセパレータ91の酸化剤チャンネル93を経ながら膜-電極接合体80のカソード電極82に提供され、水分と未反応酸化剤が酸化剤出口マニホールド69に排出される。排出酸化剤は水分交換機40の第2酸化剤開口部64図5参照に提供される。膜-電極接合体80の支持フィルム84とカソードセパレータ91およびアノードセパレータ92は、水分交換機40の第1燃料開口部71図5参照と対応する位置に第4燃料開口部74を形成し、水分交換機40の第3燃料開口部73図5参照と対応する位置に燃料入口マニホールド75を形成する。また、膜-電極接合体80の支持フィルム84とカソードセパレータ91およびアノードセパレータ92は、燃料入口マニホールド75と対角方向に沿って向き合う隅部に燃料出口マニホールド76を形成する。アノードセパレータ92に形成された燃料チャンネル94は、燃料入口マニホールド75および燃料出口マニホールド76に連結される。第2エンドプレート32は、その内部に燃料の方向を転換させる第2転換流路325を形成する。第2転換流路325は、第4燃料開口部74と対応する位置に形成される入口部326と、燃料入口マニホールド75と対応する位置に形成される出口部327と、入口部326と出口部327とを連結する連結部328とを含む。したがって、水分交換機40で排出された供給燃料は、電気発生部50の第4燃料開口部74をそのまま通過して第2転換流路325の入口部326に提供され、連結部328と出口部327を経て電気発生部50の燃料入口マニホールド75に投入される。その後、燃料はアノードセパレータ92の燃料チャンネル94を経て膜-電極接合体80のアノード電極83に提供され、水分と未反応燃料が燃料出口マニホールド76に排出される。排出燃料は、水分交換機40の第2燃料開口部72図5参照に提供される。図11は、本発明の第2実施例による燃料電池システムを概略的に示す構成図である。図11を参照すれば、第2実施例の燃料電池システム110は、水分交換機40が第1エンドプレート31の外側に位置し、燃料供給管12と酸化剤供給管21が水分交換機40に連結することを除いては、前述した第1実施例の燃料電池システムと同一の構成からなる。第1実施例と同一の部材については同一の図面符号を使用する。水分交換機40が第1エンドプレート31と電気発生部50との間に位置する第1実施例では、水分交換機40を含む燃料電池スタック30全体を一度に締結することができるため、締結作業が容易である。反面、水分交換機40が第1エンドプレート31の外側に位置する第2実施例では、水分交換機40を締結後、これを第1エンドプレート31に再び締結しなければならない煩わしさがあるが、水分交換機40の故障時にこれを容易に交替することができる。以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。