[发明专利]燃料电池

权利要求书

1.一种燃料电池，所述燃料电池包括：

膜电极组件，其具有高分子电解质膜和配置在其中的催化剂层；

阳极隔板，其配置在所述膜电极组件的阳极侧；

阴极隔板，其配置在所述膜电极组件的阴极侧；

多个第一肋，其在所述膜电极组件和所述阳极隔板之间的气体流路空间中彼此平行地配置；

多个第二肋，其在所述膜电极组件和所述阴极隔板之间的气体流路空间中彼此平行地配置；和

支承体，其由金属多孔基材制成，并且配置在所述膜电极组件和所述第一肋与第二肋的至少之一之间；

其中，与所述膜电极组件或所述支承体接触的所述第一肋的接触面和与所述膜电极组件或所述支承体接触的所述第二肋的接触面在截面图中沿与气体流路方向垂直的方向彼此偏移。

2.根据权利要求1所述的燃料电池，其中所述支承体的弯曲刚性比所述膜电极组件的弯曲刚性大，和

在所述膜电极组件和所述第一肋之间以及在所述膜电极组件与所述第二肋之间均配置所述支承体。

3.根据权利要求1或2所述的燃料电池，其中所述第一肋和所述第二肋具有相同的肋间距。

4.根据权利要求1-3任一项所述的燃料电池，其中所述第一肋和所述第二肋的肋间距为2×(所述支承体的沿气体流路宽度方向的长度)×(所述支承体的厚度)²×(所述支承体的弯曲强度)/(各所述第一肋和所述第二肋的堆叠负荷)以下。

5.根据权利要求2-4任一项所述的燃料电池，其中配置在所述膜电极组件的阳极侧和所述第一肋之间的所述支承体具有与配置在所述膜电极组件的阴极侧和所述第二肋之间的所述支承体相同的厚度。

6.根据权利要求1-5任一项所述的燃料电池，其中所述第一肋和所述第二肋以使得表示所述第一肋的接触面与所述第二肋的接触面之间距离的相对间隙量为最大来配置。

7.根据权利要求1-6任一项所述的燃料电池，其包括配置在所述支承体和所述膜电极组件之间的中间层，

其中，所述中间层缓和从所述支承体添加至所述膜电极组件的应力。

8.一种燃料电池，所述燃料电池包括：

膜电极组件，其具有其中高分子电解质膜夹持在一对催化剂层之间的结构；

一对隔板，其用于限定在所述膜电极组件和所述隔板之间的气体流路；和

支承体，其由导电性多孔基材制成并且分别配置在所述催化剂层的表面上，

其中，所述一对隔板具有在与所述膜电极组件接触的顶部各自具有曲面的多个凸部，并且所述凸部以隔板之一中的凸部与另一隔板中的凸部均匀偏移的方式以预定间隔来配置，并且

来自一个隔板侧的平均表面压力P、另一个隔板中的相邻凸部之间的间距L、所述支承体的厚度h和所述支承体的弯曲强度σ之间的关系满足L≤(2h²σ/P)^0.5。

9.一种燃料电池，所述燃料电池包括：

膜电极组件，其具有其中高分子电解质膜夹持在一对催化剂层之间的结构；

一对隔板，其用于限定在所述膜电极组件和所述隔板之间的气体流路；和

支承体，其由导电性多孔基材制成并且分别配置在所述催化剂层的表面上，

其中，所述一对隔板具有在与所述膜电极组件接触的顶部具有平坦表面的多个凸部，所述凸部以所述一对隔板之一中的凸部与另一隔板中的凸部均匀偏移的方式以预定间隔配置，并且

来自一个隔板侧的平均表面压力P、另一隔板中的相邻凸部之间的间距L、凸部的宽度Wr，所述支承体的厚度h和所述支承体的弯曲强度σ之间的关系满足L-Wr≤(2h²σ/P)^0.5。

10.根据权利要求8或9所述的燃料电池，其中，所述一对隔板中的凸部成形为彼此平行配置的肋状。

11.根据权利要求8或9所述的燃料电池，其中，所述一对隔板中的凸部成形为点状。