燃料电池用集电板及燃料电池组制造技术

本发明专利技术涉及燃料电池用集电板及燃料电池组。在层叠异种的金属板而成的集电板中，抑制金属板的腐蚀。燃料电池用的集电板具备：导电性的第一金属板，具有端子部；第二金属板和第三金属板，是耐蚀性比第一金属板高的金属板，夹持第一金属板，其中，集电板具备：第一贯通孔，贯通第一金属板、第二金属板、第三金属板，用于将存在于第一金属板与第二金属板之间及第一金属板与第三金属板之间的至少任一方的流体向集电板外引导；及第一密封件，对集电板的外周的端面进行密封，第一贯通孔的孔壁面未被密封。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】燃料电池用集电板及燃料电池组本申请主张基于在2014年10月15日提出申请的申请编号2014-210556号的日本专利申请的优先权，并将其公开的全部通过参照而援引于本申请。
本专利技术涉及燃料电池。
技术介绍
在层叠多个燃料电池而构成的燃料电池组中，具备用于对由各燃料电池发电的电力进行集电而向外部供给的集电板。该集电板被要求导电性和耐蚀性，因此提出了一种形成良导电性的金属板与良耐蚀性的金属板的层结构的集电板(JP2009-187729A)。
技术实现思路
在JP2009-187729A中，利用由导电性的树脂构成的层(以下，称为接合层)来包覆层叠的两种金属板的表面整体，将两种金属板接合。这样将多个金属板层叠而构成集电板的情况下，通常为了提高金属板间的紧贴性，在金属板的面方向上按压并通过树脂等进行接合。因此，在集电板的制造时，存在于金属板间的空气可能从接合层与金属板之间向外流出，产生从集电板的外周向集电板的内部连续的接合不良。当产生这样的接合不良时，湿气从集电板的外周向集电板的内部侵入，金属板可能会腐蚀。因此，期望一种在层叠异种的金属板而成的集电板中抑制金属板的腐蚀的技术。本专利技术为了解决上述的课题的至少一部分而作出，可以作为以下的方式实现。(I)根据本专利技术的一方式，提供一种用于燃料电池的集电板。该集电板是燃料电池用的集电板，具备:导电性的第一金属板，具有端子部；第二金属板和第三金属板，是耐蚀性比所述第一金属板高的金属板，夹持所述第一金属板，其中，所述集电板具备:第一贯通孔，贯通所述第一金属板、所述第二金属板、所述第三金属板，用于将存在于所述第一金属板与所述第二金属板之间及所述第一金属板与所述第三金属板之间的至少任一方的流体向所述集电板外引导；及第一密封件，对所述集电板的外周的端面进行密封，所述第一贯通孔的孔壁面未被密封。根据该方式的集电板，在呈将异种金属层叠的层叠结构的集电板中，由于具备孔壁面未被密封的第一贯通孔，因此将第一?三金属板层叠而通过第一密封件对其外周的端面进行密封时，在沿金属板的层叠方向加压的情况下，能够使金属板间的空气经由第一贯通孔向外逃散。因此，能够抑制由于金属板间的空气从第一密封件与金属板之间向外流出而引起的集电板的外周的端面的接合不良。其结果是，集电板的外周的端面由第一密封件良好地密封，能够抑制由于湿气进入集电板的外周的端面而引起的集电板的腐蚀。(2)在上述方式的集电板中，可以的是，所述集电板具备:第二贯通孔，贯通所述第一金属板、所述第二金属板、所述第三金属板，供给或排出所述燃料电池用的反应气体或制冷剂；及第二密封件，对所述第二贯通孔的孔壁面进行密封。这样的话，能够抑制由于金属板间的空气从第一密封件或第二密封件与金属板之间向外流出而引起的接合不良。其结果是，能够抑制由于湿气进入集电板的外周的端面或第二贯通孔的孔壁面而引起的集电板的腐蚀。(3)根据本专利技术的其他方式，提供一种燃料电池组。该燃料电池组可以具备:将多个燃料电池层叠而成的层叠体；上述方式的集电板；及配置在比所述集电板靠外侧处且在与所述第一贯通孔对应的位置不具备贯通孔的板。这样的话，集电板的第一贯通孔由板闭塞，因此第一贯通孔的孔壁面不会暴露于燃料电池组外的空气。因此，在燃料电池组外的空气成为高湿度的情况下，即使第一贯通孔的孔壁面未被密封，也不会暴露于高湿度的空气，因此能够抑制集电板的腐蚀。(4)在上述方式的燃料电池组中，可以的是，所述多个燃料电池具备与所述集电板的所述第一贯通孔连通的第三贯通孔。这样的话，在将集电板配置于层叠体的端部的情况下，第一贯通孔与第三贯通孔连通，因此第一贯通孔也能够作为构成燃料电池组时的定位孔起作用。需要说明的是，本专利技术能够以各种方式实现。例如，能够以具备燃料电池组的燃料电池系统、搭载有燃料电池系统的移动体等方式实现。【附图说明】图1是表示作为本专利技术的一实施方式的燃料电池组的结构的概略立体图。图2是概略性地表示集电板、燃料电池、集电板的配置的情况的说明图。图3是俯视表示作为本专利技术的一实施方式的集电板的说明图。图4是表示集电板的截面结构的说明图。图5是俯视表示集电板的图(说明效果的图)。图6是剖视表示集电板的图(说效果的图)。图7是表示燃料电池组的截面结构的说明图。【具体实施方式】A.实施方式:Al.燃料电池组的结构:图1是表示作为本专利技术的一实施方式的燃料电池组10的结构的概略立体图。燃料电池组10具有经由集电板160F、160E、绝缘板165F、165E利用端板170F、170E夹持层叠体12而成的堆叠结构，该层叠体12通过将作为一个发电单位的燃料电池100沿图1所示的z方向(以下，也称为“层叠方向”)层叠多个而成。燃料电池100、集电板160F、160E、绝缘板165F、165E及端板170F、170E分别是具有大致矩形形状(矩形的四个角部被呈方形地切口，且长边的一方的中央呈大致半圆形地切口)的平面形状的板结构，以长边沿着图1所示的X方向(水平方向)且短边沿着图1所示的y方向(垂直方向、铅垂方向)的方式配置。在以下的说明中，图1中的z轴正方向表现为前，z轴负方向表现为后。需要说明的是，本实施方式中的燃料电池组10通常也简称为“燃料电池”。前端侧的端板170F、绝缘板165F、集电板160F具有燃料气体供给孔172IN及燃料气体排出孔1720T、氧化剂气体供给孔174IN及氧化剂气体排出孔1740T、冷却水供给孔176IN及冷却水排出孔1760T。以下，也将这些供给孔及排出孔汇总地称为“供排孔”。这些供排孔与在各燃料电池100的对应的位置设置的各个孔(未图示)连结，而构成与其对应的气体或冷却水的供给歧管及排出歧管。另一方面，在后端侧的端板170E、绝缘板165E、集电板160E未设置这些供排孔。这是由于是将反应气体(燃料气体、氧化剂气体)及冷却水从前端侧的端板170F经由供给歧管向各个燃料电池100供给并将来自各个燃料电池100的排出气体及排出水(冷却水)从前端侧的端板170F经由排出歧管向外部排出的类型的燃料电池。但是，并没有限定于此，例如，也可以为从前端侧的端板170F供给反应气体及冷却水而从后端侧的端板170E向外部排出排出气体及排出水(冷却水)的类型等各种类型。在本实施方式中，冷却水是对燃料电池100进行冷却或加热而将燃料电池100控制成目标的温度的热介质，相当于权利要求的制冷剂。氧化剂气体供给孔174IN在前端侧的端板170F的下端的外缘部沿着x方向(长边方向)配置，氧化剂气体排出孔1740T在上端的外缘部沿着X方向配置。燃料气体供给孔172IN在前端侧的端板170F的附图右端的外缘部的y方向(短边方向)的上端部配置，燃料气体排出孔1720T配置在附图左端的外缘部的y方向的下端部。冷却水供给孔176IN在氧化剂气体供给孔174IN的下侧沿着y方向配置，冷却水排出孔1760T在氧化剂气体排出孔1740T的上侧沿着y方向配置。需要说明的是，上述的各供排孔在燃料电池100中如后述那样分为多个供排孔。图2是概略性地表示集电板160F、燃料电池100、集电板160E的配置的情况的说明图。前端侧的集电板160F及后端侧的集电板160E对各燃料电池100的发电电力进行集电，经由集电端子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集电板，是燃料电池用的集电板，具备：导电性的第一金属板，具有端子部；第二金属板和第三金属板，是耐蚀性比所述第一金属板高的金属板，夹持所述第一金属板，其中，所述集电板具备：第一贯通孔，贯通所述第一金属板、所述第二金属板、所述第三金属板，用于将存在于所述第一金属板与所述第二金属板之间及所述第一金属板与所述第三金属板之间的至少任一方的流体向所述集电板外引导；及第一密封件，对所述集电板的外周的端面进行密封，所述第一贯通孔的孔壁面未被密封。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：雫文成，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP