燃料电池用堆结构物的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及燃料电池用堆结构物，尤其涉及一种为提高电量而层积的多个燃料电池中部分出现不良时能够更换至少一个燃料电池的燃料电池用堆结构物。
【背景技术】
[0002]通常，燃料电池是一种电解质层的两面分别形成有空气极层及燃料极层，当分别向该空气极层及燃料极层供应含氧气的空气和含氢气的燃料气体时，氢气和氧气在所述电解质层通过离子导电现象进行电化学反应生成电的发电装置。
[0003]这种燃料电池的能源转换过程简单，原理为通过氧化氢气产生能量，是高效、无公害的发电机，由于具有这种环保特性，因此有关这方面的研宄极为普遍。
[0004]特别地，所述燃料电池中固体氧化物燃料电池(SOFC)是以陶瓷为电解质，在约600至1000C左右的高温工作的燃料电池，其相比于其他熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、磷酸型燃料电池(PAFC)、高分子型燃料电池(PEFC)等多种形态的燃料电池效率最高、公害低，而且不需要燃料改质器、可以复合发电等，具有如上诸多优点。
[0005]通常将电解质层、空气极层及燃料极层构成一套的这种燃料电池称为单电池(single cell)，由于这种单电池生成的电的电压不足IV，没有实用性，因此将多个层积成堆结构物形态以提高所生成的电压的技术受到关注。
[0006]并且，现在为进一步提高所述堆结构物生成的电量而不断增加单电池层积个数，故为了在这些单电池中部分单电池发生不良时更换发生不良的单电池，在单电池之间设置彼此电连接的第一分离板及第二分离板。在此，所述第一分离板及第二分离板上分别设置有向所述空气极层及所述燃料极层供应空气及燃料气体的空气孔及燃料孔，以及对此进行密封的密封部件。
[0007]但是，由于所述第一分离板及第二分离板受到所述密封部件的高度或无法加工成完美的平面而产生的细微凹凸结构或加工误差的影响，因此电接触不稳定，所述不稳定接触而产生的空间处的接触面发生氧化，因此会增大所述第一分离板与第二分离板之间的电阻。尤其，当所述单电池为固体氧化物燃料电池的情况下其工作温度上升至约为600至1000°C的高温，因此所述接触面更易氧化，进一步增大电阻。当电阻如上增大的情况下，所述单电池生成的电的集电效率下降。
【发明内容】
[0008]技术问题
[0009]本发明的目的是提供一种能够使第一分离板与第二分离板稳定地电接触的燃料电池用堆结构物，其中第一分离板与第二分离板能够把燃料电池分离成一个或多个。
[0010]技术方案
[0011]为达成上述目的，本发明燃料电池用堆结构物的特征在于包括第一电池模块及第二电池模块和第一分离板及第二分离板。
[0012]所述第一电池模块及第二电池模块层积有一个或多个分别包括电解质层与分别位于所述电解质层的两面的空气极层及燃料极层的用于生成电的燃料电池。所述第一分离板及第二分离板在各所述第一电池模块与第二电池模块彼此相对的部位相互电连接，其中至少一个分离板具有凸出的凸出部，以确保能够与另一个分离板电接触。
[0013]根据一个实施例的各所述第一分离板及第二分离板的边缘部位具有分别向所述空气极层及所述燃料极层供应含氧气的空气及含氢气的燃料气体的空气孔及燃料孔，其中至少一个分离板具有密封所述空气孔及所述燃料孔的密封部。此时，所述凸出部可以具有在不同于所述密封部的其他部位凸出的结构。
[0014]根据一个实施例的所述密封部可以为局部开口的结构，使得从所述燃料孔供应的燃料气体供应到所述凸出部。
[0015]根据一个实施例的所述凸出部与所述密封部之间可以形成有从所述燃料孔供应的燃料气体流动的流体空间。
[0016]根据另一实施例的所述凸出部或所述第一分离板及第二分离板中与所述凸出部相对的部位可以形成有从所述燃料孔供应的燃料气体流动的通道。
[0017]根据一个实施例的所述凸出部的高度可以小于或等于所述密封部的高度。
[0018]根据一个实施例的所述密封部的特征可以是含陶瓷物质。
[0019]根据一个实施例的所述凸出部上可以形成有含导电物质的接触浆料涂布而成的导电膜。此时，所述导电物质可以含非贵金属物质。
[0020]根据一个实施例的所述第一分离板及第二分离板中的至少一个分离板包括:第一平板；以及第二平板，其与所述第一平板接触形成所述凸出部结构。
[0021 ] 根据一个实施例的所述第二平板的至少一个面可以形成有含导电物质的接触浆料涂布而成的导电膜。
[0022]根据一个实施例的所述第二平板可以通过焊接方式接合于所述第一平板上。
[0023]技术效果
[0024]根据上述燃料电池用堆结构物，位于分别层积有一个或多个燃料电池的第一电池模块与第二电池模块之间且能够分离或电连接第一电池模块与第二电池模块的第一分离板及第二分离板中的至少一个分离板上形成有向另一个分离板凸出的凸出部，因此所述第一分离板与第二分离板能够稳定地电接触。
[0025]尤其，所述第一分离板与第二分离板之间设置有用于密封向所述燃料电池供应含氧气的空气及含氢气的燃料气体的空气孔及燃料孔的密封部时，可以通过所述凸出部使得它们之间稳定地电接触。因此，能够通过降低所述第一分离板与第二分离板之间的电阻，提高由所述第一电池模块及第二电池模块层积形成的燃料电池用堆结构物的集电效率。
【附图说明】
[0026]图1为显示根据本发明一个实施例的燃料电池用堆结构物的分解立体图；
[0027]图2为显示图1所示堆结构物的第一分离板及第二分离板的剖面图；
[0028]图3a及图3b为具体显示图2所示第一分离板与第二分离板彼此结合的状态的示意图；
[0029]图4为显示在图2所示第一分离板与第二分离板之间根据一个实施例的燃料气体流动状态的示意图；
[0030]图5为显示在图2所示第一分离板与第二分离板之间根据另一实施例的燃料气体流动状态的示意图；
[0031]图6为显示根据本发明另一实施例的燃料电池用堆结构物的第一分离板及第二分尚板的剖面图；
[0032]图7a及图7b为具体显示图6所示第一分离板与第二分离板之间的结合状态的示意图。
[0033]附图标记说明
[0034]100:第一电池模块110:燃料电池
[0035]120:连接器122:通道
[0036]124:通道形成部126:第一空气孔
[0037]128:第一燃料孔200:第二电池模块
[0038]300,350,700:第一分离板310:第二空气孔
[0039]320、712:第二燃料孔330、380:凸出部
[0040]332:导电膜334:流体空间
[0041]384:第二通道400、450、800:第二分离板
[0042]410:第三空气孔420、470:第三燃料孔
[0043]430、480、810:密封部432、482:开口部
[0044]500:上部外壳600:下部外壳
[0045]710:第一平板720:第二平板
[0046]722:第一导电膜724:第二导电膜
[0047]1000,2000:燃料电池用堆结构物
【具体实施方式】
[0048]以下参照附图详细说明根据本发明实施例的燃料电池用堆结构物。本发明可以进行多种变更，可以具有多种形态，本文参照显示特定实施例的附图进行详细说明。但本发明并不限定于特定的公开形态，而是应该理解为包括本发明的思想及技术范围内的所有变更、均等物乃至替代物。在说明各附图时对类似的构成要素采用类似的附图