FUEL CELL

• Main Authors: YOSHIDA Toshihiro, TAWARAYAMA Hiromasa, HIRAIWA Chihiro, MIYAMOTO Kazunari, HIGASHINO Takahiro, MAJIMA Masatoshi
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 03.08.2017
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

A fuel cell that comprises: a cell structure that comprises a first electrode, a second electrode, and an electrolyte layer; a gas diffusion layer that is arranged to be adjacent to the first electrode; and a gas flow path plate that is arranged to be adjacent to the gas diffusion layer. The gas diffusion layer is a metal porous body that has a three-dimensional mesh-like framework. The gas flow path plate comprises a first region in which a first flow path is formed, a second region in which a second flow path is formed, and a third region in which a third flow path is formed. The first flow path includes, at an interface between the first region and the second region, a slit that extends from the center of the gas flow path plate toward an outer edge. A first open area S1, which is the total area of the first flow path at the abovementioned interface, a second open area S2, which is the total area of the second flow path at an interface between the second region and the third region, and a third open area S3, which is the total area of the third flow path at an interface between the third region and the gas diffusion layer, satisfy the relationship S2<S1<S3. L'invention porte sur une pile à combustible qui comprend : une structure de pile qui comprend une première électrode, une seconde électrode et une couche d'électrolyte ; une couche de diffusion de gaz qui est agencée adjacente à la première électrode ; et une plaque de chemin d'écoulement de gaz qui est agencée adjacente à la couche de diffusion de gaz. La couche de diffusion de gaz est un corps poreux métallique qui présente une structure du type maillage tridimensionnel. La plaque de chemin d'écoulement de gaz comprend une première région dans laquelle est formé un premier chemin d'écoulement, une deuxième région dans laquelle est formé un deuxième chemin d'écoulement, et une troisième région dans laquelle est formé un troisième chemin d'écoulement. Le premier chemin d'écoulement comprend, au niveau d'une interface entre la première région et la deuxième région, une fente qui s'étend à partir du centre de la plaque de chemin d'écoulement de gaz vers un bord extérieur. Une première aire ouverte S1, qui est l'aire totale du premier chemin d'écoulement au niveau de l'interface susmentionnée, une deuxième aire ouverte S2, qui est l'aire totale du deuxième chemin d'écoulement au niveau d'une interface entre la deuxième région et la troisième région, et une troisième aire ouverte S3, qui est l'aire totale du troisième chemin d'écoulement au niveau d'une interface entre la troisième région et la couche de diffusion de gaz, satisfont la relation S2 < S1 < S3. 第１電極、第２電極、および、電解質層を備えるセル構造体と、第１電極に隣接して配置されるガス拡散層と、ガス拡散層に隣接して配置されるガス流路板とを備え、ガス拡散層は、三次元網目状の骨格を有する金属多孔体であり、ガス流路板は、第１流路が形成された第１領域、第２流路が形成された第２領域および第３流路が形成された第３領域を備えており、第１流路は、第１領域と第２領域との境界面においてガス流路板の中心から外縁に向かう方向に延出したスリットを含み、前記境界面における前記第１流路の総面積を第１開口面積Ｓ１、第２領域と第３領域との境界面における第２流路の総面積を第２開口面積Ｓ２および第３領域とガス拡散層との境界面における第３流路の総面積を第３開口面積Ｓ３が、Ｓ２＜Ｓ１＜Ｓ３の関係を満たす、燃料電池。