[发明专利]燃料电池单元堆装置、燃料电池单元堆连结装置及燃料电池装置

说明书

技术领域

本发明涉及包含将多个柱状的燃料电池单元以竖立设置的状态排列 成一列并电连接而成的燃料电池单元堆的燃料电池单元堆装置、连结该燃 料电池单元堆装置而成的燃料电池单元堆连结装置、及燃料电池装置。

背景技术

近年来，作为下一代能源，提出有将排列多个能够使用可燃气体(含 氢气体)和含氧气体(通常为空气)得到电力的燃料电池单元而成的燃料 电池单元堆(装置)收容于收容容器而成的燃料电池装置(例如，参照特 开2003-308857号公报)。

在这样的燃料电池装置中，将多个燃料电池单元以竖立设置的状态排 列，在邻接的燃料电池单元之间经由集电部件来电连接，并且，在其排列 方向的两端侧经由端部集电部件配置燃料电池单元堆支承部件，在该状态 下固定于用于向燃料电池单元供给可燃气体等的集管而构成的燃料电池 单元堆装置收容于收容容器内，并且使由燃料电池单元堆装置的发电产生 的辐射热量不向外部传热地利用绝热件覆盖燃料电池单元堆装置的周围。

图12A是表示以往的燃料电池单元堆装置51的侧面图，图12B表示 抽取其一部分而示出的俯视图。这样的燃料电池单元堆装置51将多个柱 状的燃料电池单元53经由集电部件54a以竖立设置的状态排列，并且在 其排列方向的两端侧经由端部集电部件54b配置导电部件55，在该状态下 将燃料电池单元53及导电部件55的下端固定于用于供给反应气体(可燃 气体等)的集管57。

图13是抽取构成图12A所示的以往的燃料电池单元堆装置51的导电 部件55而示出的立体图，作为导电部件，具有从平板部65和其两边缘折 曲的一对侧板部66。

通过进行收容燃料电池单元堆装置而成的燃料电池装置的运行，燃料 电池单元的温度上升。在此，在构成燃料电池单元的各部件的热膨胀系数 不同的情况下，有时在燃料电池单元发生翘起。还有，由于那样的翘起的 发生，在燃料电池单元产生应力，但在将多个柱状的燃料电池单元以竖立 设置的状态排列而成的燃料电池单元堆中，有时在燃料电池单元的翘起方 向上的端部侧的燃料电池单元产生特别强的应力，可能导致该燃料电池单 元破损。

在此，在使用图13所示的导电部件55的情况下，形成为导电部件的 刚性大且牢固的结构，因此，燃料电池单元的排列方向上的端部侧的燃料 电池单元可能破损。

因此，认为在燃料电池单元堆的两端侧配置能够柔软地追随燃料电池 单元的变形(翘起)而变形的能够弹性变形的部件，由此，缓和在燃料电 池单元产生的应力，抑制燃料电池单元的破损。

另外，在组装收容这样的燃料电池单元堆装置而成的燃料电池装置 时，为了抑制由燃料电池单元的发电产生的辐射热量向外部传热，在燃料 电池单元堆装置的周围配置绝热件。

然而，在接近具有能够弹性变形的导电部件的燃料电池单元堆装置配 置绝热件的情况下，追随燃料电池单元的变形(翘起)而变形的导电部件 与绝热件接触，不能缓和在燃料电池单元产生的应力，有时不能抑制燃料 电池单元破损。

另外，还考虑设想能够弹性变形的导电部件变形的长度，与导电部件 隔着规定的间隔配置绝热件，但在那种情况下，难以进行绝热件的定位， 还导致收容燃料电池单元堆装置而成的燃料电池的组装工序变得烦杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够抑制燃料电池单元的破损，并且能够 消除燃料电池装置的组装的烦杂的燃料电池单元堆装置，另外提供一种收 容燃料电池单元堆装置而成的燃料电池装置。

本发明的燃料电池单元堆装置，其特征在于，具有：燃料电池单元堆， 其将多个燃料电池单元以竖立设置的状态排列，在邻接的燃料电池单元之 间经由集电部件电连接；集管，其用于固定所述燃料电池单元的下端，并 且向所述燃料电池单元供给反应气体；能够弹性变形的燃料电池单元堆支 承部件，其下端固定于所述集管，且配置成从所述燃料电池单元堆的所述 燃料电池单元的排列方向上的两端侧经由端部集电部件夹持所述燃料电 池单元堆。所述燃料电池单元堆支承部件中与所述集管的固定部的上端以 与所述燃料电池单元的所述集管的固定部的上端相比配置在相同的高度 或低的高度。