JP6350066B2

JP6350066B2 - Current measuring device

Info

Publication number: JP6350066B2
Application number: JP2014147966A
Authority: JP
Inventors: 雄一五味; 裕司石川; 山本　隆士; 隆士山本; 山田　貴史; 貴史山田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-07-18
Filing date: 2014-07-18
Publication date: 2018-07-04
Anticipated expiration: 2034-07-18
Also published as: JP2016024945A

Description

本発明は、燃料電池の内部を流れる電流を測定する電流測定装置に関するものである。 The present invention relates to a current measuring device for measuring a current flowing inside a fuel cell.

この電流測定装置として、シャント式の電流測定装置が特許文献１に記載されている。特許文献１の電流測定装置は、隣り合うセルの間に配置され、電流測定部が形成された板状部材を備えている。電流測定部は、板状部材の両面にそれぞれ形成された第１、第２電極と、板状部材の内部に形成され、第１、第２電極と電気的に接続された抵抗体とを有している。このため、第１、第２電極の一方から他方へ抵抗体を介して電流が流れる構成となっている。 As this current measuring device, Patent Document 1 discloses a shunt-type current measuring device. The current measurement device of Patent Document 1 includes a plate-like member that is disposed between adjacent cells and in which a current measurement unit is formed. The current measuring unit has first and second electrodes formed on both surfaces of the plate-like member, and a resistor formed inside the plate-like member and electrically connected to the first and second electrodes. doing. For this reason, the current flows from one of the first and second electrodes to the other through the resistor.

さらに、電流測定部は、抵抗体の両端にそれぞれ接続された第１、第２信号線を有している。第１信号線は、抵抗体と第１電極とを接続する接続部材を介して、第１電極と電気的に接続されており、第２信号線は、抵抗体と第２電極とを接続する接続部材を介して、第２電極と電気的に接続されている。 Furthermore, the current measurement unit has first and second signal lines connected to both ends of the resistor. The first signal line is electrically connected to the first electrode via a connection member that connects the resistor and the first electrode, and the second signal line connects the resistor and the second electrode. It is electrically connected to the second electrode via the connecting member.

特開２０１２−１１３８８４号公報JP2012-113848A

上記した電流測定装置は、第１、第２電極の一方から他方へ抵抗体を介して電流が流れる際の抵抗体の両端の電位差を第１、第２信号線で取り出して検出し、その検出した電位差と、抵抗体の抵抗値とに基づいて、第１、第２電極間を流れる電流を算出する。 The above-described current measuring device detects and detects the potential difference between both ends of the resistor when the current flows from one of the first and second electrodes to the other through the resistor through the first and second signal lines. Based on the potential difference and the resistance value of the resistor, the current flowing between the first and second electrodes is calculated.

このとき、第１、第２信号線が電磁ノイズの影響を受けると、第１、第２信号線が検出する電位差が変動し、電流の検出値も変動するため、電流の検出精度が低下してしまう。 At this time, if the first and second signal lines are affected by electromagnetic noise, the potential difference detected by the first and second signal lines fluctuates, and the current detection value also fluctuates, so that the current detection accuracy decreases. End up.

このため、第１、第２信号線が電磁ノイズの影響を受けたときの電流の検出値の変動を低減して、電流の検出精度を向上できる電流測定装置が望まれる。 For this reason, there is a demand for a current measuring device that can improve the current detection accuracy by reducing fluctuations in the detected current value when the first and second signal lines are affected by electromagnetic noise.

本発明は上記点に鑑みて、従来の電流測定装置と比較して、電流の検出精度を向上できる電流測定装置を提供することを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to provide a current measuring device capable of improving current detection accuracy as compared with a conventional current measuring device.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
燃料電池（１０）の隣り合うセル（１０ａ）の間に配置され、隣り合うセルの一方から他方へ流れる電流を測定する電流測定部（２ａ）が形成された板状部材（２）と、
隣り合うセルの一方から他方に向けて電流測定部を通過する電流を検出する電流検出手段（３、４）とを備え、
電流測定部は、板状部材のうち隣り合うセルの一方に対向する一面に形成された第１電極（２１１）と、板状部材のうち隣り合うセルの他方に対向する他面に形成された第２電極（２１２）と、板状部材の内部に形成され、第１、第２電極と電気的に接続された抵抗体（２２１、２２２、２２３）と、板状部材の内部に抵抗体と離間して形成された第１、第２信号線（２３１、２３２）とを有し、
第１信号線は、抵抗体を介して第１、第２電極の一方から他方へ電流が流れる電流経路とは別の配線を構成する信号線用の第１接続部材（２５２ａ）によって、第１電極と接続され、
第２信号線は、電流経路とは別の配線を構成する信号線用の第２接続部材（２５４ａ）によって、第２電極と接続され、
電流検出手段は、第１信号線と第２信号線の電位差と、電流経路の抵抗値とに基づいて、電流経路を流れる電流を検出することを特徴としている。 In order to achieve the above object, in the invention described in claim 1,
A plate-like member (2) formed between the adjacent cells (10a) of the fuel cell (10) and having a current measuring part (2a) for measuring a current flowing from one of the adjacent cells to the other;
Current detecting means (3, 4) for detecting a current passing through the current measuring unit from one of the adjacent cells toward the other;
The current measuring unit is formed on the first electrode (211) formed on one surface of the plate-like member facing one of the adjacent cells and on the other surface of the plate-like member facing the other of the adjacent cells. A second electrode (212), a resistor (221, 222, 223) formed inside the plate-like member and electrically connected to the first and second electrodes, and a resistor inside the plate-like member; First and second signal lines (231, 232) formed separately from each other;
The first signal line is formed by a first connecting member (252a) for signal lines that forms a wiring different from a current path through which a current flows from one of the first and second electrodes to the other through a resistor. Connected with the electrode,
The second signal line is connected to the second electrode by a second connection member (254a) for signal line that constitutes a wiring different from the current path,
The current detecting means detects a current flowing through the current path based on a potential difference between the first signal line and the second signal line and a resistance value of the current path.

上記した従来の電流測定装置では、第１、第２信号線は、第１、第２電極の一方から他方へ電流が流れる電流経路の途中に接続されている。このため、この電流経路に電流が流れることで、第１電極と第１信号線との間に電圧降下が生じるとともに、第２信号線と第２電極との間に電圧降下が生じる。したがって、第１、第２信号線の間の電位差は第１、第２電極の間の電位差よりも小さい。 In the conventional current measuring apparatus described above, the first and second signal lines are connected in the middle of a current path through which current flows from one of the first and second electrodes to the other. For this reason, when a current flows through the current path, a voltage drop occurs between the first electrode and the first signal line, and a voltage drop occurs between the second signal line and the second electrode. Therefore, the potential difference between the first and second signal lines is smaller than the potential difference between the first and second electrodes.

これに対して、本発明では、第１信号線は、第１、第２電極の一方から他方へ電流が流れる電流経路を構成しない信号線用の第１接続部材（２５２ａ）によって、第１電極と接続されているため、第１信号線と第１電極の電位は等しくなる。同様に、第２信号線は、第１、第２電極の一方から他方へ電流が流れる電流経路を構成しない信号線用の第２接続部材（２５４ａ）によって、第２電極と接続されているため、第２信号線と第２電極の電位は等しくなる。このため、第１、第２信号線の間の電位差は、第１、第２電極の間の電位差と等しくなる。したがって、本発明の方が、第１、第２電極間の抵抗値が同じ場合の上記した従来の電流測定装置と比較して、第１、第２信号線の間の電位差が大きくなる。 On the other hand, in the present invention, the first signal line is formed by the first connection member (252a) for the signal line that does not form a current path through which current flows from one of the first and second electrodes to the other. Therefore, the potentials of the first signal line and the first electrode are equal. Similarly, the second signal line is connected to the second electrode by a signal line second connecting member (254a) that does not constitute a current path through which current flows from one of the first and second electrodes to the other. The potentials of the second signal line and the second electrode are equal. For this reason, the potential difference between the first and second signal lines is equal to the potential difference between the first and second electrodes. Therefore, the potential difference between the first and second signal lines is larger in the present invention than in the above-described conventional current measuring device in which the resistance value between the first and second electrodes is the same.

ここで、第１、第２信号線が取り出す電位差の電磁ノイズによる変動幅が同じとき、取り出す電位差の絶対値が大きいほど、第１、第２信号線の間の電位差の絶対値に対する電位差の変動幅の比率が小さくなる。 Here, when the fluctuation range due to electromagnetic noise of the potential difference extracted by the first and second signal lines is the same, the larger the absolute value of the potential difference extracted, the more the potential difference varies with respect to the absolute value of the potential difference between the first and second signal lines. The width ratio becomes smaller.

よって、本発明によれば、第１、第２電極間の抵抗値が同じ場合の上記した従来の電流測定装置と比較して、第１、第２信号線が電磁ノイズの影響を受けたときの第１、第２信号線が検出する電位差の変動幅の比率を小さくでき、電流の検出値の変動を低減できる。この結果、本発明によれば、従来の電流測定装置と比較して、電流の検出精度を向上できる。 Therefore, according to the present invention, when the first and second signal lines are affected by electromagnetic noise as compared with the above-described conventional current measuring device in which the resistance value between the first and second electrodes is the same. The ratio of the fluctuation range of the potential difference detected by the first and second signal lines can be reduced, and the fluctuation of the detected current value can be reduced. As a result, according to the present invention, the current detection accuracy can be improved as compared with the conventional current measuring device.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第１実施形態における燃料電池システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a fuel cell system according to a first embodiment. 第１実施形態における電流測定装置の構成図である。It is a lineblock diagram of the current measuring device in a 1st embodiment. 図２中の電流測定部の断面図である。It is sectional drawing of the electric current measurement part in FIG. 図２中の電流測定部の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the electric current measurement part in FIG. 比較例１の電流測定部の分解斜視図である。6 is an exploded perspective view of a current measurement unit of Comparative Example 1. FIG. 第２実施形態における電流測定部の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the electric current measurement part in 2nd Embodiment. 第３実施形態における電流測定部の断面図である。It is sectional drawing of the electric current measurement part in 3rd Embodiment. 第４実施形態における電流測定部の断面図である。It is sectional drawing of the electric current measurement part in 4th Embodiment.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.

（第１実施形態）
まず、図１に示す本実施形態の電流測定装置を適用した燃料電池システムについて説明する。この燃料電池システムは、電気自動車の一種である、いわゆる燃料電池車両に適用されており、車両走行用電動モータ等の電気負荷に電力を供給するものである。 (First embodiment)
First, a fuel cell system to which the current measuring device of this embodiment shown in FIG. 1 is applied will be described. This fuel cell system is applied to a so-called fuel cell vehicle, which is a kind of electric vehicle, and supplies electric power to an electric load such as an electric motor for vehicle travel.

図１に示すように、燃料電池システムは、水素と酸素との電気化学反応を利用して電力を発生する燃料電池１０を備えている。燃料電池１０は、図示しない車両走行用電動モータ、二次電池、車両用各種補機類等の電気負荷に供給される電気エネルギを出力するもので、本実施形態では、固体高分子電解質型燃料電池を採用している。 As shown in FIG. 1, the fuel cell system includes a fuel cell 10 that generates electric power using an electrochemical reaction between hydrogen and oxygen. The fuel cell 10 outputs electric energy supplied to an electric load such as an electric motor for driving a vehicle (not shown), a secondary battery, and various auxiliary machines for vehicles. In this embodiment, a solid polymer electrolyte fuel The battery is adopted.

より具体的には、燃料電池１０は、基本単位となる燃料電池セル１０ａ（以下、単にセル１０ａと記載する。）が複数個、電気的に直列に接続されて構成されたものである。各セル１０ａでは、以下に示すように、水素と酸素とを電気化学反応させて、電気エネルギを出力する。 More specifically, the fuel cell 10 is configured by electrically connecting a plurality of fuel cell cells 10a (hereinafter simply referred to as cells 10a) as basic units. In each cell 10a, as shown below, hydrogen and oxygen are electrochemically reacted to output electric energy.

（負極側）Ｈ_２→２Ｈ^＋＋２ｅ⁻
（正極側）２Ｈ^＋＋１／２Ｏ_２＋２ｅ⁻→Ｈ_２Ｏ
この燃料電池１０は、図示しないＤＣ−ＤＣコンバータを介して二次電池に電気的に接続されている。ＤＣ−ＤＣコンバータは、燃料電池１０から二次電池あるいは二次電池から燃料電池１０への電力の流れを制御するもので、電圧の大きさに関わらず双方向に電力のやり取りが可能となっている。 (Negative electrode side) H ₂ → 2H ⁺ + 2e ⁻
(Positive electrode side) 2H ⁺ + 1 / 2O ₂ + 2e ⁻ → H ₂ O
The fuel cell 10 is electrically connected to a secondary battery via a DC-DC converter (not shown). The DC-DC converter controls the flow of power from the fuel cell 10 to the secondary battery or from the secondary battery to the fuel cell 10, and can exchange power bidirectionally regardless of the magnitude of the voltage. Yes.

さらに、燃料電池１０から出力される電気エネルギは、燃料電池１０の各セル１０ａから出力される電圧を検出するセルモニタ１１、および、燃料電池１０全体として出力される電流を検出する電流センサ１２によって計測される。なお、セルモニタ１１および電流センサ１２の検出信号は、後述する制御装置５０に入力されている。 Furthermore, the electrical energy output from the fuel cell 10 is measured by a cell monitor 11 that detects a voltage output from each cell 10a of the fuel cell 10 and a current sensor 12 that detects a current output as the fuel cell 10 as a whole. Is done. Note that detection signals from the cell monitor 11 and the current sensor 12 are input to a control device 50 described later.

また、燃料電池１０の空気極（正極）側には、酸化剤ガスである空気（酸素）を燃料電池１０に供給するための空気供給配管２０ａ、並びに、燃料電池１０にて電気化学反応を終えた余剰空気および空気極で生成された生成水を燃料電池１０から外気へ排出するための空気排出配管２０ｂが接続されている。 Further, on the air electrode (positive electrode) side of the fuel cell 10, an air supply pipe 20 a for supplying air (oxygen) as an oxidant gas to the fuel cell 10, and the electrochemical reaction in the fuel cell 10 are finished. An air discharge pipe 20b for discharging the surplus air and generated water generated by the air electrode from the fuel cell 10 to the outside air is connected.

空気供給配管２０ａの最上流部には、大気中から吸入した空気を燃料電池１０に圧送するための空気ポンプ２１が設けられ、空気排出配管２０ｂには、燃料電池１０内の空気の圧力を調整するための空気調圧弁２３が設けられている。 An air pump 21 is provided at the most upstream portion of the air supply pipe 20a to pump air sucked from the atmosphere to the fuel cell 10, and an air discharge pipe 20b adjusts the pressure of the air in the fuel cell 10. An air pressure regulating valve 23 is provided.

さらに、空気供給配管２０ａおよび空気排出配管２０ｂには、空気調圧弁２３から流出した空気の有する湿度（水蒸気）を空気ポンプ２１から圧送された空気へ移動させるための加湿器２２が設けられている。この加湿器２２は、燃料電池１０へ供給される空気を加湿する機能を果たす。 Further, the air supply pipe 20 a and the air discharge pipe 20 b are provided with a humidifier 22 for moving the humidity (water vapor) of the air flowing out from the air pressure regulating valve 23 to the air pumped from the air pump 21. . The humidifier 22 functions to humidify the air supplied to the fuel cell 10.

燃料電池１０の水素極（負極）側には、燃料ガスである水素を燃料電池１０に供給するための水素供給配管３０ａ、水素極側に溜まった生成水を微量な水素とともに燃料電池１０から外気へ排出するための水素排出配管３０ｂが接続されている。さらに、水素供給配管３０ａおよび水素排出配管３０ｂは、水素循環配管３０ｃを介して接続されている。 On the hydrogen electrode (negative electrode) side of the fuel cell 10, a hydrogen supply pipe 30 a for supplying hydrogen, which is a fuel gas, to the fuel cell 10, and generated water accumulated on the hydrogen electrode side together with a small amount of hydrogen from the fuel cell 10 to the outside air A hydrogen discharge pipe 30b is connected to discharge. Furthermore, the hydrogen supply pipe 30a and the hydrogen discharge pipe 30b are connected via a hydrogen circulation pipe 30c.

水素供給配管３０ａの最上流部には、高圧水素が充填された高圧水素タンク３１が設けられ、水素供給配管３０ａにおける高圧水素タンク３１と燃料電池１０との間には、燃料電池１０に供給される水素の圧力を調整する水素調圧弁３２が設けられている。 A high-pressure hydrogen tank 31 filled with high-pressure hydrogen is provided at the most upstream portion of the hydrogen supply pipe 30a, and is supplied to the fuel cell 10 between the high-pressure hydrogen tank 31 and the fuel cell 10 in the hydrogen supply pipe 30a. A hydrogen pressure regulating valve 32 for adjusting the pressure of hydrogen is provided.

水素排出配管３０ｂには、生成水を微量な水素とともに外気へ排出するために所定の時間間隔で開閉する電磁弁３４が設けられている。なお、上述の電気化学反応では、水素極側において生成水は発生しないものの、水素極側には、酸素極側から各セル１０ａの電解質膜を透過した生成水が溜まるおそれがある。そこで、本実施形態では、水素排出配管３０ｂおよび電磁弁３４を設けている。 The hydrogen discharge pipe 30b is provided with an electromagnetic valve 34 that opens and closes at predetermined time intervals in order to discharge the produced water together with a small amount of hydrogen to the outside air. In the above-described electrochemical reaction, generated water is not generated on the hydrogen electrode side, but generated water that has permeated the electrolyte membrane of each cell 10a from the oxygen electrode side may accumulate on the hydrogen electrode side. Therefore, in this embodiment, the hydrogen discharge pipe 30b and the electromagnetic valve 34 are provided.

水素循環配管３０ｃは、水素供給配管３０ａの水素調圧弁３２下流側と水素排出配管３０ｂの電磁弁３４上流側とを接続するように設けられている。これにより、燃料電池１０から流出した未反応の水素を、燃料電池１０に循環させて再供給している。また、水素循環配管３０ｃには、水素流路３０内で水素を循環させるための水素ポンプ３３が配置されている。 The hydrogen circulation pipe 30c is provided to connect the downstream side of the hydrogen pressure regulating valve 32 of the hydrogen supply pipe 30a and the upstream side of the electromagnetic valve 34 of the hydrogen discharge pipe 30b. Thereby, the unreacted hydrogen flowing out from the fuel cell 10 is circulated to the fuel cell 10 and re-supplied. Further, a hydrogen pump 33 for circulating hydrogen in the hydrogen flow path 30 is disposed in the hydrogen circulation pipe 30c.

ところで、燃料電池１０は発電効率を確保するために運転中一定温度（例えば８０℃程度）に維持する必要がある。このため、燃料電池１０には、燃料電池１０を冷却するための冷却水回路４０が接続されている。この冷却水回路４０には、燃料電池１０に冷却水（熱媒体）を循環させるウォータポンプ４１、電動ファン４２を備えたラジエータ（放熱器）４３が設けられている。 By the way, the fuel cell 10 needs to be maintained at a constant temperature (for example, about 80 ° C.) during operation in order to ensure power generation efficiency. Therefore, a cooling water circuit 40 for cooling the fuel cell 10 is connected to the fuel cell 10. The coolant circuit 40 is provided with a water pump 41 that circulates coolant (heat medium) in the fuel cell 10 and a radiator 43 that includes an electric fan 42.

さらに、冷却水回路４０には、冷却水を、ラジエータ４３を迂回するように流すバイパス流路４４が設けられている。冷却水回路４０とバイパス流路４４との合流点には、バイパス流路４４に流れる冷却水流量を調整するための流路切替弁４５が設けられている。この流路切替弁４５の弁開度が調整されることによって、冷却水回路４０の冷却能力が調整される。 Further, the cooling water circuit 40 is provided with a bypass flow path 44 through which the cooling water flows so as to bypass the radiator 43. A flow path switching valve 45 for adjusting the flow rate of the cooling water flowing through the bypass flow path 44 is provided at the junction of the cooling water circuit 40 and the bypass flow path 44. The cooling capacity of the cooling water circuit 40 is adjusted by adjusting the valve opening degree of the flow path switching valve 45.

また、冷却水回路４０の燃料電池１０の出口側近傍には、燃料電池１０から流出した冷却水の温度を検出する温度検出手段としての温度センサ４６が設けられている。この温度センサ４６により冷却水温度を検出することで、燃料電池１０の温度を間接的に検出することができる。なお、この温度センサ４６の検出信号も、制御装置５０に入力される。 Further, a temperature sensor 46 as a temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water flowing out from the fuel cell 10 is provided in the vicinity of the outlet side of the fuel cell 10 in the cooling water circuit 40. By detecting the cooling water temperature by the temperature sensor 46, the temperature of the fuel cell 10 can be indirectly detected. The detection signal of the temperature sensor 46 is also input to the control device 50.

制御装置５０は、入力信号に基づいて、燃料電池システムを構成する各種電気式アクチュエータの作動を制御するもので、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータとその周辺回路にて構成されている。 The control device 50 controls the operation of various electric actuators constituting the fuel cell system on the basis of input signals, and is composed of a well-known microcomputer comprising a CPU, ROM, RAM, etc. and its peripheral circuits. Yes.

具体的には、制御装置５０の入力側には、上述のセルモニタ１１、電流センサ１２および温度センサ４６の検出信号等の他に、後述する電流測定装置の電流検出回路３から出力される電流信号が入力される。一方、出力側には、上述の空気ポンプ２１、空気調圧弁２３、水素調圧弁３２、水素ポンプ３３、電磁弁３４、ウォータポンプ４１、流路切替弁４５等の各種電気式アクチュエータが接続されている。 Specifically, on the input side of the control device 50, in addition to the detection signals of the cell monitor 11, the current sensor 12 and the temperature sensor 46 described above, a current signal output from a current detection circuit 3 of a current measurement device to be described later. Is entered. On the other hand, on the output side, various electric actuators such as the air pump 21, the air pressure regulating valve 23, the hydrogen pressure regulating valve 32, the hydrogen pump 33, the electromagnetic valve 34, the water pump 41, and the flow path switching valve 45 are connected. Yes.

次に、本実施形態の電流測定装置の詳細について説明する。 Next, details of the current measuring apparatus of the present embodiment will be described.

図２に示すように、電流測定装置１は、燃料電池１０の内部を流れる電流を測定するための測定板２および電流検出回路３を備えている。 As shown in FIG. 2, the current measurement device 1 includes a measurement plate 2 and a current detection circuit 3 for measuring the current flowing inside the fuel cell 10.

測定板２は、燃料電池１０の隣り合うセル１０ａの間に配置されるものである。測定板２は、複数の電流測定部２ａが一体に形成された板状部材である。電流測定部２ａは、セル１０ａのうち電流測定部２ａに対向する領域の電流を測定するものであり、後述するように、隣り合うセル１０ａの一方から他方へ流れる電流を測定する。複数の電流測定部２ａは、測定板２の面方向にマトリックス状に配置されている。これにより、測定板２を隣り合うセル１０ａの間に配置したとき、複数の電流測定部２ａがセル１０ａの面方向に複数配置されるので、本実施形態の電流測定装置１では、セル１０ａの面内における電流密度分布を測定することができる。 The measurement plate 2 is disposed between the adjacent cells 10 a of the fuel cell 10. The measurement plate 2 is a plate-like member in which a plurality of current measurement units 2a are integrally formed. The current measuring unit 2a measures a current in a region of the cell 10a facing the current measuring unit 2a, and measures a current flowing from one of the adjacent cells 10a to the other as described later. The plurality of current measurement units 2 a are arranged in a matrix in the surface direction of the measurement plate 2. Thereby, when the measuring plate 2 is arranged between the adjacent cells 10a, a plurality of current measuring units 2a are arranged in the surface direction of the cell 10a. Therefore, in the current measuring device 1 of the present embodiment, An in-plane current density distribution can be measured.

ここで、図３、４を用いて、測定板２における１つの電流測定部２ａの構造について説明する。図３は、１つの電流測定部２ａの断面図であり、図４は、１つの電流測定部２ａの分解斜視図である。図４では、図３中の絶縁層を省略している。 Here, the structure of one current measurement unit 2a in the measurement plate 2 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a cross-sectional view of one current measuring unit 2a, and FIG. 4 is an exploded perspective view of one current measuring unit 2a. In FIG. 4, the insulating layer in FIG. 3 is omitted.

図３、４に示すように、測定板２は、導体層が絶縁層を介して複数積層された多層基板で構成されている。本実施形態では、多層基板は導体層を３層有する３層基板である。 As shown in FIGS. 3 and 4, the measuring plate 2 is composed of a multilayer substrate in which a plurality of conductor layers are laminated via insulating layers. In the present embodiment, the multilayer substrate is a three-layer substrate having three conductor layers.

電流測定部２ａは、多層基板の両面の導体層（外層）で構成された第１電極２１１および第２電極２１２と、多層基板の内部の導体層（内層）で構成された抵抗体２２１と、多層基板の内部の導体層（内層）で構成された第１信号線２３１および第２信号線２３２とを有している。第１電極２１１は、多層基板のうち隣り合うセル１０ａの一方に対向する一面に形成されている。第２電極２１２は、多層基板のうち隣り合うセル１０ａの他方に対向する他面に形成されている。抵抗体２２１は、所定の抵抗値を有するように、所定の平面パターン形状とされている。抵抗体２２１は、多層基板の内部に形成された抵抗体用の第１、第２接続部材によって、第１電極２１１と第２電極２１２の両方に接続されている。これにより、第１、第２電極２１１、２１２の一方から抵抗体２２１を介して第１、第２電極２１１、２１２の他方へ電流が流れる電流経路Ｐａ１が形成されている。第１信号線２３１は、その電流経路Ｐａ１とは別の配線を構成する信号線用の第１接続部材によって第１電極２１１と接続されている。第２信号線２３２は、その電流経路Ｐａとは別の配線を構成する信号線用の第２接続部材によって第２電極２１２と接続されている。 The current measuring unit 2a includes a first electrode 211 and a second electrode 212 configured by conductor layers (outer layers) on both sides of a multilayer substrate, a resistor 221 configured by a conductor layer (inner layer) inside the multilayer substrate, It has the 1st signal line 231 and the 2nd signal line 232 which were comprised by the conductor layer (inner layer) inside a multilayer substrate. The first electrode 211 is formed on one surface of the multilayer substrate facing one of the adjacent cells 10a. The second electrode 212 is formed on the other surface of the multilayer substrate facing the other of the adjacent cells 10a. The resistor 221 has a predetermined planar pattern shape so as to have a predetermined resistance value. The resistor 221 is connected to both the first electrode 211 and the second electrode 212 by first and second connecting members for resistors formed inside the multilayer substrate. As a result, a current path Pa1 is formed in which a current flows from one of the first and second electrodes 211 and 212 to the other of the first and second electrodes 211 and 212 via the resistor 221. The first signal line 231 is connected to the first electrode 211 by a first connection member for a signal line that forms a wiring different from the current path Pa1. The second signal line 232 is connected to the second electrode 212 by a second connection member for a signal line that forms a wiring different from the current path Pa.

より具体的には、本実施形態の測定板２は、第１基板２０１と第２基板２０２の２枚のプリント基板が接合されたものである。 More specifically, the measurement plate 2 of the present embodiment is obtained by bonding two printed boards, a first board 201 and a second board 202.

第１基板２０１は、両面に導体パターン（導体層）が形成された両面基板（２層基板）である。第１基板２０１は、その一面に導体パターンで構成された第１電極２１１が形成されており、第１基板２０１の一面の反対側の他面に導体パターンで構成された抵抗体２２１と第１信号線２３１と第２信号線２３２とが互いに離間して形成されている。第１信号線２３１と第２信号線２３２は、第１基板２０１の他面において、抵抗体２２１を挟んだ両側に配置されている。抵抗体２２１の一端側部分は、第１基板２０１に形成された抵抗体用スルーホール２５１を介して、第１電極２１１と電気的に接続されている。第１信号線２３１は、第１基板２０１に形成された第１信号線用スルーホール２５２を介して、第１電極２１１と電気的に接続されている。 The first substrate 201 is a double-sided substrate (two-layer substrate) having a conductor pattern (conductor layer) formed on both sides. The first substrate 201 has a first electrode 211 made of a conductor pattern formed on one surface thereof, and a resistor 221 made of a conductor pattern on the other surface opposite to the first surface of the first substrate 201 and the first substrate 201. The signal line 231 and the second signal line 232 are formed apart from each other. The first signal line 231 and the second signal line 232 are disposed on both sides of the resistor 221 on the other surface of the first substrate 201. One end portion of the resistor 221 is electrically connected to the first electrode 211 via a resistor through hole 251 formed in the first substrate 201. The first signal line 231 is electrically connected to the first electrode 211 through a first signal line through hole 252 formed in the first substrate 201.

第２基板２０２は、片面に導体パターン（導体層）が形成された片面基板（１層基板）である。第２基板２０２は、一面に導体パターンで構成された第２電極２１２が形成されており、第２基板２０２の一面の反対側の他面に接着剤からなる接着層２０３が形成されている。第２基板２０２の接着層２０３側と第１基板２０１の抵抗体２２１側とが対向した状態で、第１、第２基板２０１、２０２が接着により接合されている。このように接合された状態のとき、抵抗体２２１の一端側部分とは反対側の他端側部分が、第２基板２０２に形成された抵抗体用スルーホール２５３を介して、第２電極２１２と電気的に接続されている。第２信号線２３２は、第２基板２０２に形成された第２信号線用スルーホール２５４を介して、第２電極２１２と電気的に接続されている。 The second substrate 202 is a single-sided substrate (single-layer substrate) having a conductive pattern (conductor layer) formed on one side. The second substrate 202 has a second electrode 212 formed of a conductor pattern on one surface, and an adhesive layer 203 made of an adhesive on the other surface opposite to the one surface of the second substrate 202. With the adhesive layer 203 side of the second substrate 202 and the resistor 221 side of the first substrate 201 facing each other, the first and second substrates 201 and 202 are bonded together. In the joined state, the other end portion of the resistor 221 opposite to the one end portion is connected to the second electrode 212 via the resistor through hole 253 formed in the second substrate 202. And are electrically connected. The second signal line 232 is electrically connected to the second electrode 212 through a second signal line through hole 254 formed in the second substrate 202.

第１、第２基板２０１、２０２が絶縁層を構成している。第１、第２基板２０１、２０２は、どちらも、リジッド基板であり、例えば、一般的なガラスエポキシ基板が用いられる。第１電極２１１、第２電極２１２、抵抗体２２１、第１信号線２３１、第２信号線２３２は、銅箔等の薄膜状の導電体が用いられる。抵抗体用スルーホール２５１、２５３、第１信号線用スルーホール２５２、第２信号線用スルーホール２５４の内周面には、めっきにより導体層２５１ａ、２５２ａ、２５３ａ、２５４ａが形成されている。抵抗体用スルーホール２５１、２５３内の導体層２５１ａ、２５３ａが、それぞれ、抵抗用の第１接続部材、第２接続部材を構成している。また、第１信号線用スルーホール２５２内の導体層２５２ａ、第２信号線用スルーホール２５４内の導体層２５４ａが、それぞれ、信号線用の第１、第２接続部材を構成している。 The first and second substrates 201 and 202 constitute an insulating layer. The first and second substrates 201 and 202 are both rigid substrates, and for example, a general glass epoxy substrate is used. For the first electrode 211, the second electrode 212, the resistor 221, the first signal line 231, and the second signal line 232, a thin film conductor such as a copper foil is used. Conductor layers 251a, 252a, 253a, and 254a are formed on the inner peripheral surfaces of the resistor through holes 251 and 253, the first signal line through hole 252, and the second signal line through hole 254 by plating. The conductor layers 251a and 253a in the resistor through holes 251 and 253 constitute a first connecting member and a second connecting member for resistance, respectively. The conductor layer 252a in the first signal line through-hole 252 and the conductor layer 254a in the second signal line through-hole 254 constitute first and second connection members for the signal line, respectively.

本実施形態では、抵抗体２２１の一端側部分と第１電極２１１は、複数（図４では４つ）の抵抗体用スルーホール２５１で接続されており、抵抗体２２１の他端側部分と第２電極２１２も、複数（図４では４つ）の抵抗体用スルーホール２５３で接続されている。 In the present embodiment, one end portion of the resistor 221 and the first electrode 211 are connected by a plurality (four in FIG. 4) of resistor through holes 251, and the other end portion of the resistor 221 and the first electrode 211 are connected to the first electrode 211. The two electrodes 212 are also connected by a plurality (four in FIG. 4) of resistor through holes 253.

また、第１信号線２３１と第２信号線２３２は、第１電極２１１と第２電極２１２の電位差を測定板２の外部に取り出すための信号線である。第１信号線２３１と第２信号線２３２は、外部配線を介して、電圧センサ４と電気的に接続されている。 The first signal line 231 and the second signal line 232 are signal lines for taking out the potential difference between the first electrode 211 and the second electrode 212 to the outside of the measurement plate 2. The first signal line 231 and the second signal line 232 are electrically connected to the voltage sensor 4 via an external wiring.

電圧センサ４は、それぞれの電流測定部２ａにおける第１電極２１１と第２電極２１２の電位差を検出して、検出信号を電流検出回路３に出力する電位差検出手段である。 The voltage sensor 4 is a potential difference detection unit that detects a potential difference between the first electrode 211 and the second electrode 212 in each current measurement unit 2 a and outputs a detection signal to the current detection circuit 3.

電流検出回路３は、電圧センサ４で検出した電位差と、第１電極２１１と第２電極２１２の間の電流経路Ｐａ１の抵抗値とを用いて演算処理することにより、セル１０ａの各電流測定部２ａに対応する部位あたりの隣り合うセル１０ａの一方から他方へ流れる電流の大きさ（電流値）を検出する演算手段である。第１電極２１１と第２電極２１２の間の電流経路Ｐａの抵抗値は、予め測定され、電流検出回路３に記憶されている。電流検出回路３は、検出した電流値を制御装置５０へ出力する。したがって、本実施形態では、電圧センサ４と電流検出回路３が、隣り合うセル１０ａの一方から他方に向けて電流測定部２ａを通過する電流の大きさを検出する電流検出手段を構成している。なお、電流検出回路３に電位差を検出する機能を持たせてもよい。この場合、電流検出回路３が電流を検出する電流検出手段を構成する。 The current detection circuit 3 performs an arithmetic process using the potential difference detected by the voltage sensor 4 and the resistance value of the current path Pa1 between the first electrode 211 and the second electrode 212, whereby each current measurement unit of the cell 10a is processed. 2a is a calculation means for detecting the magnitude (current value) of a current flowing from one of the adjacent cells 10a per region corresponding to 2a to the other. The resistance value of the current path Pa between the first electrode 211 and the second electrode 212 is measured in advance and stored in the current detection circuit 3. The current detection circuit 3 outputs the detected current value to the control device 50. Therefore, in the present embodiment, the voltage sensor 4 and the current detection circuit 3 constitute a current detection unit that detects the magnitude of the current passing through the current measurement unit 2a from one of the adjacent cells 10a toward the other. . Note that the current detection circuit 3 may have a function of detecting a potential difference. In this case, the current detection circuit 3 constitutes current detection means for detecting current.

次に、本実施形態の電流測定装置１による電流測定方法について説明する。燃料電池１０に水素および空気が供給されることで、燃料電池１０での発電が開始される。発電により生じた電流は、測定板２を挟んで隣り合うセル１０ａの一方から他方へ、測定板２を介して流れる。測定板２の各電流測定部２ａでは、図４に示す電流経路Ｐａ１を電流が流れる。すなわち、第１電極２１１→抵抗体用スルーホール２５１→抵抗体２２１→抵抗体用スルーホール２５３→第２電極２１２の順に電流が流れる。 Next, a current measurement method by the current measurement device 1 of the present embodiment will be described. By supplying hydrogen and air to the fuel cell 10, power generation in the fuel cell 10 is started. The current generated by the power generation flows through the measurement plate 2 from one of the adjacent cells 10a with the measurement plate 2 in between. In each current measurement unit 2a of the measurement plate 2, a current flows through the current path Pa1 shown in FIG. That is, current flows in the order of the first electrode 211 → the resistor through hole 251 → the resistor 221 → the resistor through hole 253 → the second electrode 212.

このとき、第１電極２１１と第２電極２１２の間の電流経路Ｐａ１が所定の抵抗値（Ｒ_１）を有するために、電流経路Ｐａ１を電流（電流値Ｉ_１）が流れることで、第１電極２１１と第２電極２１２の間に電位差ΔＶ（ΔＶ＝Ｒ_１×Ｉ_１）が生じる。 At this time, since the current path Pa1 between the first electrode 211 and the second electrode 212 has a predetermined resistance value (R ₁ ), the current (current value I ₁ ) flows through the current path Pa1, so that the first A potential difference ΔV (ΔV = R ₁ × I ₁ ) is generated between the electrode 211 and the second electrode 212.

そこで、この電位差ΔＶを、第１、第２信号線２３１、２３２によって取り出し、電圧センサ４によって検出する。そして、電流検出回路３は、電圧センサ４が検出した電位差を電流経路Ｐａ１の抵抗値で除する演算処理を行うことで、各電流測定部２ａを通過した電流の大きさ（電流値）を算出することができる。 Therefore, this potential difference ΔV is taken out by the first and second signal lines 231 and 232 and detected by the voltage sensor 4. And the current detection circuit 3 calculates the magnitude | size (current value) of the electric current which passed each electric current measurement part 2a by performing the calculation process which remove | divides the electric potential difference which the voltage sensor 4 detected with the resistance value of electric current path Pa1. can do.

さらに、制御装置５０では、電流検出回路３によって得た各電流測定部２ａの電流値に基づいて、各セル１０ａの面内における電流分布を検出する。そして、制御装置５０は、検出された電流分布に基づいて燃料電池１０の発電状態を推定し、空気供給量および供給圧、水素供給圧、冷却水循環量の制御等を行う。これにより、燃料電池システムの効率および信頼性を向上させている。 Further, the control device 50 detects the current distribution in the plane of each cell 10a based on the current value of each current measurement unit 2a obtained by the current detection circuit 3. Then, the control device 50 estimates the power generation state of the fuel cell 10 based on the detected current distribution, and controls the air supply amount and supply pressure, the hydrogen supply pressure, the cooling water circulation amount, and the like. This improves the efficiency and reliability of the fuel cell system.

なお、上述の燃料電池１０の発電状態は、各セル１０ａの交流インピーダンスの変化に基づいて推定することができる。ここで、本実施形態における交流インピーダンスの測定方法について簡単に説明すると、まず、二次電池、ＤＣ−ＤＣコンバータ等を用いて所定電流の交流を燃料電池１０に印加する。燃料電池１０に交流を印加している際に、セルモニタ１１と電流検出回路３から入力された電流分布を測定する。そして、セルモニタ１１で測定した電圧値の変化と電流検出回路３から入力された電流分布の変化に基づいて、演算により各セル１０ａの交流インピーダンスを測定することができる。 Note that the power generation state of the fuel cell 10 described above can be estimated based on the change in the AC impedance of each cell 10a. Here, the AC impedance measurement method in the present embodiment will be briefly described. First, an alternating current having a predetermined current is applied to the fuel cell 10 using a secondary battery, a DC-DC converter, or the like. When alternating current is applied to the fuel cell 10, the current distribution input from the cell monitor 11 and the current detection circuit 3 is measured. And based on the change of the voltage value measured with the cell monitor 11, and the change of the current distribution input from the current detection circuit 3, the alternating current impedance of each cell 10a can be measured by calculation.

ここで、本実施形態の電流測定装置１と図５に示す比較例１の電流測定装置とを比較する。比較例１は、電流測定部の構造が本実施形態と異なるものであり、上記発明が解決しようとする課題の欄で説明した従来技術の電流測定部に相当するものである。 Here, the current measuring device 1 of the present embodiment is compared with the current measuring device of Comparative Example 1 shown in FIG. Comparative Example 1 is different from the present embodiment in the structure of the current measurement unit, and corresponds to the conventional current measurement unit described in the section of the problem to be solved by the present invention.

図５に示すように、比較例１の電流測定部２ａは、抵抗体として第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３とを有している。第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３は、多層基板の内部で、各層の積層方向で異なる位置に配置された導体層で構成されている。第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３は、それらの間の絶縁層に形成された抵抗体用スルーホール２５５によって接続されている。したがって、比較例１の電流測定部２ａでは、第１電極２１１→抵抗体用スルーホール２５１→第１抵抗体２２２→抵抗体用スルーホール２５５→第２抵抗体２２３→抵抗体用スルーホール２５３→第２電極２１２の順に、電流経路Ｐａ２を電流が流れる。なお、比較例１の第１抵抗体２２２と抵抗体用スルーホール２５５と第２抵抗体２２３の抵抗値の合計は、本実施形態の抵抗体２２１の抵抗値と同じである。すなわち、比較例１の第１電極２１１と第２電極２１２の間の電流経路Ｐａ２の抵抗値は、本実施形態の第１電極２１１と第２電極２１２の間の電流経路Ｐａ１の抵抗値と同じである。 As illustrated in FIG. 5, the current measurement unit 2 a of Comparative Example 1 includes a first resistor 222 and a second resistor 223 as resistors. The first resistor 222 and the second resistor 223 are composed of conductor layers arranged at different positions in the stacking direction of the layers within the multilayer substrate. The first resistor 222 and the second resistor 223 are connected by a resistor through hole 255 formed in an insulating layer therebetween. Therefore, in the current measurement unit 2a of Comparative Example 1, the first electrode 211 → the resistor through hole 251 → the first resistor 222 → the resistor through hole 255 → the second resistor 223 → the resistor through hole 253 → A current flows through the current path Pa <b> 2 in the order of the second electrode 212. Note that the total resistance value of the first resistor 222, the resistor through hole 255, and the second resistor 223 of Comparative Example 1 is the same as the resistance value of the resistor 221 of this embodiment. That is, the resistance value of the current path Pa2 between the first electrode 211 and the second electrode 212 in Comparative Example 1 is the same as the resistance value of the current path Pa1 between the first electrode 211 and the second electrode 212 of the present embodiment. It is.

そして、比較例１の電流測定部２ａでは、第１信号線２３１は、第１抵抗体２２２に直に接続されており、抵抗体用スルーホール２５１を介して、第１電極２１１と電気的に接続されている。第２信号線２３２は、第２抵抗体２２３に直に接続されており、抵抗体用スルーホール２５３を介して、第２電極２１２と電気的に接続されている。換言すると、第１信号線２３１と第２信号線２３２は、それぞれ、第１電極２１１と第２電極２１２の間の電流経路Ｐａ２の途中に接続されている。このため、電流経路Ｐａ２に電流が流れることで、第１電極２１１と第１信号線２３１との間に電圧降下が生じるとともに、第２信号線２３２と第２電極２１２との間に電圧降下が生じる。この結果、第１、第２信号線２３１、２３２の間の電位差は、第１、第２電極２１１、２１２の間の電位差よりも小さい。 In the current measurement unit 2 a of Comparative Example 1, the first signal line 231 is directly connected to the first resistor 222 and is electrically connected to the first electrode 211 through the resistor through hole 251. It is connected. The second signal line 232 is directly connected to the second resistor 223 and is electrically connected to the second electrode 212 through the resistor through hole 253. In other words, the first signal line 231 and the second signal line 232 are connected in the middle of the current path Pa2 between the first electrode 211 and the second electrode 212, respectively. For this reason, when a current flows through the current path Pa2, a voltage drop occurs between the first electrode 211 and the first signal line 231, and a voltage drop occurs between the second signal line 232 and the second electrode 212. Arise. As a result, the potential difference between the first and second signal lines 231 and 232 is smaller than the potential difference between the first and second electrodes 211 and 212.

これに対して、本実施形態では、第１信号線２３１は、電流経路Ｐａ１を構成する抵抗体用スルーホール２５１とは別の第１信号線用スルーホール２５２によって、第１電極２１１と接続されている。このため、第１信号線用スルーホール２５２は電流経路Ｐａ１を構成しておらず、電流が流れないので、第１電極２１１と第１信号線２３１との間に電圧降下が生じず、第１信号線２３１の電位と第１電極２１１の電位は等しくなる。同様に、第２信号線２３２は、電流経路Ｐａ１を構成する抵抗体用スルーホール２５３とは別の第２信号線用スルーホール２５４によって、第２電極２１２と接続されているので、第２信号線２３２の電位と第２電極２１２の電位は等しくなる。このため、第１、第２信号線２３１、２３２の間の電位差は、第１、第２電極２１１、２１２の間の電位差と等しくなる。したがって、本実施形態の方が比較例１と比較して、第１、第２信号線２３１、２３２の間の電位差が大きくなる。 On the other hand, in the present embodiment, the first signal line 231 is connected to the first electrode 211 by a first signal line through hole 252 different from the resistor through hole 251 constituting the current path Pa1. ing. For this reason, the first signal line through-hole 252 does not constitute the current path Pa1, and no current flows. Therefore, no voltage drop occurs between the first electrode 211 and the first signal line 231, and the first The potential of the signal line 231 and the potential of the first electrode 211 are equal. Similarly, since the second signal line 232 is connected to the second electrode 212 by a second signal line through hole 254 different from the resistor through hole 253 constituting the current path Pa1, the second signal line 232 is connected to the second electrode 212. The potential of the line 232 and the potential of the second electrode 212 are equal. Therefore, the potential difference between the first and second signal lines 231 and 232 is equal to the potential difference between the first and second electrodes 211 and 212. Therefore, the potential difference between the first and second signal lines 231 and 232 is larger in the present embodiment than in the first comparative example.

ここで、第１、第２信号線２３１、２３２が取り出す電位差の電磁ノイズによる変動幅が同じとき、取り出す電位差の絶対値が大きいほど、第１、第２信号線２３１、２３２の間の電位差の絶対値に対する電位差の変動幅の比率が小さくなる。したがって、本実施形態によれば、比較例１の電流測定装置と比較して、第１、第２信号線２３１、２３２が電磁ノイズの影響を受けたときの第１、第２信号線２３１、２３２が検出する電位差の変動幅の比率を小さくでき、電流の検出値の変動を低減できる。 Here, when the fluctuation width due to electromagnetic noise of the potential difference extracted by the first and second signal lines 231 and 232 is the same, the larger the absolute value of the potential difference extracted, the greater the potential difference between the first and second signal lines 231 and 232. The ratio of the fluctuation range of the potential difference with respect to the absolute value becomes small. Therefore, according to the present embodiment, the first and second signal lines 231 when the first and second signal lines 231 and 232 are affected by electromagnetic noise as compared with the current measuring device of Comparative Example 1. The ratio of the fluctuation range of the potential difference detected by the H.232 can be reduced, and the fluctuation of the detected current value can be reduced.

例えば、比較例１において、第１、第２電極２１１、２１２間を流れる電流の大きさが１Ａであり、第１、第２信号線２３１、２３２の間の電位差が１０ｍＶであって、電磁ノイズによる電位差の変動幅が１ｍＶのとき、電流の検出値の変動幅は０．１Ａとなる。これに対して、本実施形態では、第１、第２電極２１１、２１２間を流れる電流の大きさが１Ａであり、第１、第２信号線２３１、２３２の間の電位差が２０ｍＶであって、電磁ノイズによる電位差の変動幅が１ｍＶのとき、電流の検出値の変動幅は０．０５Ａとなる。 For example, in Comparative Example 1, the magnitude of the current flowing between the first and second electrodes 211 and 212 is 1 A, the potential difference between the first and second signal lines 231 and 232 is 10 mV, and electromagnetic noise When the fluctuation range of the potential difference due to is 1 mV, the fluctuation range of the detected current value is 0.1 A. In contrast, in this embodiment, the magnitude of the current flowing between the first and second electrodes 211 and 212 is 1 A, and the potential difference between the first and second signal lines 231 and 232 is 20 mV. When the fluctuation range of the potential difference due to electromagnetic noise is 1 mV, the fluctuation range of the detected current value is 0.05A.

このように、本実施形態によれば、比較例１と比較して、電流の検出精度を向上できる。 Thus, according to the present embodiment, the current detection accuracy can be improved as compared with Comparative Example 1.

なお、本発明者は、本実施形態の測定板２について評価試験を行った結果、第１電極２１１から第２電極２１２に電流を印加すると、電流の増加に伴って第１、第２信号線２３１、２３２間の電位差が線形に増大し、流れる電流の大きさをセンシングできることを確認している。 In addition, as a result of performing an evaluation test on the measurement plate 2 of the present embodiment, the present inventor applied the current from the first electrode 211 to the second electrode 212, and the first and second signal lines accompanying the increase in current. It is confirmed that the potential difference between 231 and 232 increases linearly and the magnitude of the flowing current can be sensed.

（第２実施形態）
本実施形態は、第１実施形態の電流測定部２ａの構造を変更したものであり、以下では、変更点を説明する。 (Second Embodiment)
In the present embodiment, the structure of the current measuring unit 2a of the first embodiment is changed, and the changed points will be described below.

図６に示すように、本実施形態の電流測定部２ａは、上記した比較例１と同様に、４つの導体層を有する４層基板で構成されている。電流測定部２ａは、抵抗体として第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３とを有している。第１抵抗体２２２および第２抵抗体２２３は、４層基板の内部の２つの導体層によって構成されている。すなわち、第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３は、４層基板の内部で各層の積層方向で異なる位置に配置された導体層で構成されている。第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３の間には、図示しない絶縁層が介在している。第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３は、その間の絶縁層に形成された抵抗体用スルーホール２５５によって接続されている。 As shown in FIG. 6, the current measurement unit 2 a of the present embodiment is configured by a four-layer substrate having four conductor layers, as in Comparative Example 1 described above. The current measuring unit 2a includes a first resistor 222 and a second resistor 223 as resistors. The first resistor 222 and the second resistor 223 are constituted by two conductor layers inside the four-layer substrate. That is, the first resistor 222 and the second resistor 223 are configured by conductor layers arranged at different positions in the stacking direction of each layer inside the four-layer substrate. An insulating layer (not shown) is interposed between the first resistor 222 and the second resistor 223. The first resistor 222 and the second resistor 223 are connected by a resistor through hole 255 formed in the insulating layer therebetween.

したがって、本実施形態の電流測定部２ａでは、上記した比較例１と同様に、第１電極２１１→抵抗体用スルーホール２５１→第１抵抗体２２２→抵抗体用スルーホール２５５→第２抵抗体２２３→抵抗体用スルーホール２５３→第２電極２１２の順に、電流経路Ｐａ２を電流が流れる。 Therefore, in the current measurement unit 2a of the present embodiment, as in the first comparative example, the first electrode 211 → the resistor through hole 251 → the first resistor 222 → the resistor through hole 255 → the second resistor. A current flows through the current path Pa <b> 2 in the order of 223 → resistor through hole 253 → second electrode 212.

ところで、上述のセル１０ａの交流インピーダンスを測定するときや、セル１０ａにおいて過渡的に電流が変動したときでは、交流電流が測定板２の内部の抵抗体を流れる。この場合、第１、第２信号線２３１、２３２が、抵抗体から相互インダクタンスの影響を受けてしまう。すなわち、抵抗体を流れる電流によって磁場（磁界）が発生する。抵抗体を流れる電流が変動すると、電流によって生じる磁場も変動し、磁場が変動することで第１、第２信号線２３１，２３２に生じる誘導起電力が変動する。この結果、第１、第２信号線２３１、２３２が取り出す電位が変動してしまう。 By the way, when the AC impedance of the cell 10a is measured or when the current fluctuates transiently in the cell 10a, the AC current flows through the resistor inside the measurement plate 2. In this case, the first and second signal lines 231 and 232 are affected by the mutual inductance from the resistor. That is, a magnetic field (magnetic field) is generated by the current flowing through the resistor. When the current flowing through the resistor fluctuates, the magnetic field generated by the current also fluctuates, and the induced electromotive force generated in the first and second signal lines 231 and 232 fluctuates due to the fluctuation of the magnetic field. As a result, the potential extracted by the first and second signal lines 231 and 232 varies.

そこで、本実施形態では、第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３は、同じ平面パターン形状を有しており、第１抵抗体２２２における電流流れ方向と第２抵抗体２２３における電流流れ方向とが平行かつ反対方向となるように、対向配置されている。これにより、第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３を流れる電流によって発生する磁場の向きが、互いに反対方向となり、互いに弱め合うように作用する。 Therefore, in the present embodiment, the first resistor 222 and the second resistor 223 have the same planar pattern shape, and the current flow direction in the first resistor 222 and the current flow direction in the second resistor 223 are Are arranged to face each other in parallel and in opposite directions. As a result, the directions of the magnetic fields generated by the currents flowing through the first resistor 222 and the second resistor 223 are opposite to each other and act to weaken each other.

また、本実施形態では、第１信号線２３１と第２信号線２３２が、各層の積層方向で異なる位置にある導体層によって構成されている。第１信号線２３１は、第１抵抗体２２２と積層方向で同じ位置にある導体層によって構成されている。第２信号線２３２は、第２抵抗体２２３と積層方向で同じ位置にある導体層によって構成されている。 Moreover, in this embodiment, the 1st signal line 231 and the 2nd signal line 232 are comprised by the conductor layer in a different position in the lamination direction of each layer. The first signal line 231 is configured by a conductor layer that is in the same position as the first resistor 222 in the stacking direction. The second signal line 232 is configured by a conductor layer located at the same position as the second resistor 223 in the stacking direction.

そして、第１信号線２３１と第２信号線２３２は、第１、第２電極２１１、２１２の中心位置を基準として積層方向で対称な形である。すなわち、第１信号線２３１と第２信号線２３２は、同じ平面パターン形状を有するとともに、各層の積層方向で対向配置されている。これにより、第１、第２抵抗体２２２、２２３を交流電流が流れる場合において、第１信号線２３１と第２信号線２３２が、それぞれ、第１、第２抵抗体２２２、２２３から受ける磁場の影響を等しくできる。このとき、第１、第２抵抗体２２２、２２３を流れる電流によって生じる磁場は逆向きの関係である。この結果、第１信号線２３１と第２信号線２３２が受ける磁場の影響を打ち消すように作用させることができる。 The first signal line 231 and the second signal line 232 are symmetrical in the stacking direction with respect to the center positions of the first and second electrodes 211 and 212. That is, the first signal line 231 and the second signal line 232 have the same planar pattern shape, and are disposed to face each other in the stacking direction of the layers. Thereby, when an alternating current flows through the first and second resistors 222 and 223, the first signal line 231 and the second signal line 232 receive the magnetic fields received from the first and second resistors 222 and 223, respectively. The effect can be equalized. At this time, the magnetic fields generated by the currents flowing through the first and second resistors 222 and 223 have a reverse relationship. As a result, the effect of the magnetic field received by the first signal line 231 and the second signal line 232 can be canceled.

このようにして、本実施形態では、第１、第２信号線２３１、２３２が、抵抗体から受ける相互インダクタンスの影響を低減している。 Thus, in this embodiment, the influence of the mutual inductance which the 1st, 2nd signal lines 231 and 232 receive from a resistor is reduced.

なお、本実施形態では、第１信号線２３１を、積層方向で第１抵抗体２２２と同じ位置に配置したが、異なる位置に配置してもよい。同様に、第２信号線２３２を、積層方向で第２抵抗体２２３と異なる位置に配置してもよい。これにより、第１、第２抵抗体２２２、２２３と第１、第２信号線２３１、２３２のレイアウトの自由度が高くなる。 In the present embodiment, the first signal line 231 is disposed at the same position as the first resistor 222 in the stacking direction, but may be disposed at a different position. Similarly, the second signal line 232 may be arranged at a position different from the second resistor 223 in the stacking direction. This increases the degree of freedom in the layout of the first and second resistor bodies 222 and 223 and the first and second signal lines 231 and 232.

また、本実施形態では、第１信号線２３１と第１電極２１１は、複数（図６では４つ）の第１信号線用スルーホール２５２で接続されている。同様に、第２信号線２３２と第２電極２１２も、複数（図６では４つ）の第２信号線用スルーホール２５４で接続されている。 In the present embodiment, the first signal line 231 and the first electrode 211 are connected by a plurality (four in FIG. 6) of first signal line through holes 252. Similarly, the second signal line 232 and the second electrode 212 are also connected by a plurality (four in FIG. 6) of second signal line through holes 254.

ここで、第１、第２電極２１１、２１２の面内を流れる電流に偏りがある場合、電極における信号線との接続箇所が１カ所だと、電極面内の電位のばらつきの影響を受けてしまう。これに対して、本実施形態のように、信号線を電極における複数箇所と接続することで、接続箇所が１カ所のときと比較して、電位のばらつきの影響を低減できる。なお、第１実施形態においても、本実施形態と同様に、第１電極２１１における第１信号線２３１との接続箇所を複数とするとともに、第２電極２１２における第２信号線２３２との接続箇所を複数とすることが好ましい。 Here, when the current flowing in the planes of the first and second electrodes 211 and 212 is biased, if there is one connection point with the signal line in the electrode, it is affected by variations in the potential in the electrode plane. End up. On the other hand, as in the present embodiment, by connecting the signal line to a plurality of locations in the electrode, the influence of potential variation can be reduced as compared with the case where the number of connection locations is one. In the first embodiment, as in the present embodiment, the first electrode 211 has a plurality of connection portions with the first signal line 231 and the second electrode 212 has a connection portion with the second signal line 232. Is preferably plural.

なお、上記した本実施形態の測定板２は、第１実施形態の測定板２の製造に用いられる第２基板２０２を両面基板に変更することで製造される。このとき用いられる第１基板２０１の他面には、第１抵抗体２２２と第１信号線２３１とが形成されており、第２基板２０２の他面には、第２抵抗体２２３と第２信号線２３２とが形成されている。そして、第１基板２０１の他面と第２基板２０２の他面とを向かい合わせた状態で、接着層を介して第１、第２基板２０１、２０２を接合することで、本実施形態の測定板２が製造される。このため、第１抵抗体２２２と第２抵抗体２２３の間の絶縁層は、接着層によって構成される。 The measurement plate 2 of the present embodiment described above is manufactured by changing the second substrate 202 used for manufacturing the measurement plate 2 of the first embodiment to a double-sided substrate. A first resistor 222 and a first signal line 231 are formed on the other surface of the first substrate 201 used at this time, and a second resistor 223 and a second signal line 231 are formed on the other surface of the second substrate 202. A signal line 232 is formed. Then, in the state where the other surface of the first substrate 201 and the other surface of the second substrate 202 face each other, the first and second substrates 201 and 202 are bonded to each other through the adhesive layer. The plate 2 is manufactured. For this reason, the insulating layer between the 1st resistor 222 and the 2nd resistor 223 is comprised by the contact bonding layer.

（第３実施形態）
本実施形態は、第１実施形態の電流測定部２ａの構造の一部を変更したものであり、以下では、変更点を説明する。図７に示すように、本実施形態の測定板２は、第１基板２０１と第２基板２０２の２枚の両面プリント基板が接合されたものである。 (Third embodiment)
In the present embodiment, a part of the structure of the current measuring unit 2a of the first embodiment is changed, and the changed points will be described below. As shown in FIG. 7, the measurement plate 2 of the present embodiment is obtained by joining two double-sided printed boards, a first board 201 and a second board 202.

第１基板２０１は、両面に導体パターン（導体層）が形成された両面基板（２層基板）である。第１基板２０１は、その一面に第１電極２１１が形成されており、第１基板２０１の一面の反対側の他面に第１信号線２３１と抵抗体２２１用の導体パターン２２１ａとが互いに離間して形成されている。抵抗体２２１用の導体パターン２２１ａは、第１基板２０１に形成された抵抗体用スルーホール２５１を介して、第１電極２１１と電気的に接続されている。第１信号線２３１は、第１基板２０１に形成された第１信号線用スルーホール２５２を介して、第１電極２１１と電気的に接続されている。 The first substrate 201 is a double-sided substrate (two-layer substrate) having a conductor pattern (conductor layer) formed on both sides. A first electrode 211 is formed on one surface of the first substrate 201, and the first signal line 231 and the conductor pattern 221 a for the resistor 221 are separated from each other on the other surface opposite to the one surface of the first substrate 201. Is formed. The conductor pattern 221 a for the resistor 221 is electrically connected to the first electrode 211 through a resistor through hole 251 formed in the first substrate 201. The first signal line 231 is electrically connected to the first electrode 211 through a first signal line through hole 252 formed in the first substrate 201.

第２基板２０２は、両面に導体パターン（導体層）が形成された両面基板（２層基板）である。第２基板２０２は、一面に第２電極２１２が形成されており、第２基板２０２の一面の反対側の他面に抵抗体２２１用の導体パターン２２１ｂと第２信号線２３２とが互いに離間して形成されている。抵抗体２２１用の導体パターン２２１ｂは、第２基板２０２に形成された抵抗体用スルーホール２５３を介して、第２電極２１２と電気的に接続されている。第２信号線２３２は、第２基板２０２に形成された第２信号線用スルーホール２５４を介して、第２電極２１２と電気的に接続されている。 The second substrate 202 is a double-sided substrate (two-layer substrate) having a conductor pattern (conductor layer) formed on both sides. The second substrate 202 has a second electrode 212 formed on one surface, and the conductor pattern 221b for the resistor 221 and the second signal line 232 are separated from each other on the other surface opposite to the one surface of the second substrate 202. Is formed. The conductor pattern 221 b for the resistor 221 is electrically connected to the second electrode 212 through a resistor through hole 253 formed in the second substrate 202. The second signal line 232 is electrically connected to the second electrode 212 through a second signal line through hole 254 formed in the second substrate 202.

そして、第１基板２０１と第２基板２０２は、第１基板２０１に形成された抵抗体２２１用の導体パターン２２１ａと第２基板２０２に形成された抵抗体用の導体パターン２２１ｂとが対向した状態で重なっており、加圧によって２つの抵抗体２２１用の導体パターン２２１ａ、２２１ｂ同士が接合されている。本実施形態では、接合された２つの抵抗体２２１用の導体パターン２２１ａ、２２１ｂによって、１つの抵抗体２２１が構成されている。なお、第１信号線２３１と第２基板２０２との間や、第２信号線２３２と第１基板２０１との間には、空間が形成されている。 In the first substrate 201 and the second substrate 202, the conductor pattern 221a for the resistor 221 formed on the first substrate 201 and the conductor pattern 221b for the resistor formed on the second substrate 202 face each other. The two conductor patterns 221a and 221b for the resistor 221 are joined to each other by pressurization. In the present embodiment, one resistor 221 is constituted by the conductor patterns 221a and 221b for the two resistors 221 joined. A space is formed between the first signal line 231 and the second substrate 202 or between the second signal line 232 and the first substrate 201.

このように、本実施形態では、２枚の両面基板２０１、２０２を重ね合わせるとともに、２つの抵抗体２２１用の導体パターン２２１ａ、２２１ｂ同士を接合することで、擬似的に導体層を３層有する３層基板としている。これにより、本実施形態によれば、第１実施形態のように、両面基板と片面基板を接着層で接着することで測定板を製造する場合と比較して、接着層を省略でき、測定板の製造方法を簡略化できる。 As described above, in the present embodiment, two double-sided substrates 201 and 202 are superposed and the conductor patterns 221a and 221b for the two resistors 221 are joined to each other, thereby having three conductor layers in a pseudo manner. A three-layer substrate is used. Thereby, according to this embodiment, compared with the case where a measurement board is manufactured by bonding a double-sided board and a single-sided board with an adhesion layer like a 1st embodiment, an adhesion layer can be omitted, and a measurement board The manufacturing method can be simplified.

なお、本実施形態の第１、第２基板２０１、２０２は、第１実施形態と同様に、ガラスエポキシ基板等のリジッド基板であるが、第１、第２基板２０１、２０２として、フレキシブル基板を使用してもよい。 The first and second substrates 201 and 202 of this embodiment are rigid substrates such as a glass epoxy substrate as in the first embodiment, but flexible substrates are used as the first and second substrates 201 and 202. May be used.

（第４実施形態）
本実施形態は、第３実施形態の電流測定部２ａの構造の一部を変更したものであり、以下では、変更点を説明する。 (Fourth embodiment)
In the present embodiment, a part of the structure of the current measurement unit 2a of the third embodiment is changed, and the changed points will be described below.

図８に示すように、本実施形態では、第１基板２０１の他面（図８では下面）に第１信号線２３１用の導体パターン２３１ａが形成されている。この第１信号線２３１用の導体パターン２３１ａは、第１基板２０１に形成された第１信号線用スルーホール２５２を介して、第１電極２１１と電気的に接続されている。 As shown in FIG. 8, in this embodiment, a conductor pattern 231a for the first signal line 231 is formed on the other surface (the lower surface in FIG. 8) of the first substrate 201. The conductor pattern 231 a for the first signal line 231 is electrically connected to the first electrode 211 through the first signal line through hole 252 formed in the first substrate 201.

また、第２基板２０２の他面（図８では上面）に第２信号線２３２用の導体パターン２３２ｂが形成されている。この第２信号線２３２用の導体パターン２３２ｂは、第２基板２０２に形成された第２信号線用スルーホール２５４を介して、第２電極２１２と電気的に接続されている。 A conductor pattern 232b for the second signal line 232 is formed on the other surface (the upper surface in FIG. 8) of the second substrate 202. The conductor pattern 232 b for the second signal line 232 is electrically connected to the second electrode 212 through a second signal line through hole 254 formed in the second substrate 202.

そして、第１基板２０１と第２基板２０２を、抵抗体２２１用の導体パターン２２１ａ、２２１ｂ同士が対向するように重ね合わせたときに、第２基板２０２の他面のうち第１信号線２３１用の導体パターン２３１ａと対向する領域に、第１信号線２３１用の導体パターン２３１ｂが形成されている。また、第１基板２０１の他面のうち第２信号線２３２用の導体パターン２３２ｂと対向する領域に、第２信号線２３２用の導体パターン２３２ａが形成されている。 When the first substrate 201 and the second substrate 202 are overlapped so that the conductor patterns 221a and 221b for the resistor 221 face each other, the first signal line 231 for the other surface of the second substrate 202 is used. A conductor pattern 231b for the first signal line 231 is formed in a region facing the conductor pattern 231a. Further, a conductor pattern 232a for the second signal line 232 is formed in a region facing the conductor pattern 232b for the second signal line 232 on the other surface of the first substrate 201.

２つの第１信号線２３１用の導体パターン２３１ａ、２３１ｂは加圧によって接合されており、接合された２つの導体パターン２３１ａ、２３１ｂによって第１信号線２３１が構成されている。同様に、２つの第２信号線２３２用の導体パターン２３２ａ、２３２ｂは加圧によって接合されており、接合された２つの導体パターン２３２ａ、２３２ｂによって第２信号線２３２が構成されている。 The conductor patterns 231a and 231b for the two first signal lines 231 are joined by pressure, and the first signal line 231 is configured by the joined two conductor patterns 231a and 231b. Similarly, the conductor patterns 232a and 232b for the two second signal lines 232 are joined by pressure, and the two signal patterns 232a and 232b joined together constitute the second signal line 232.

さらに、第１基板２０１の他面のうち第１、第２信号線用の導体パターン２３１ａ、２３２ａや抵抗体用の導体パターン２２１ａが形成されていない領域に、第１、第２信号線２３１、２３２や抵抗体２２１と電気的に独立した厚さ調整用の導体パターン２４１ａが形成されている。同様に、第２基板２０２のうち第１、第２信号線用の導体パターン２３１ｂ、２３２ｂや抵抗体用の導体パターン２２１ｂが形成されていない領域であって、第１基板２０１の厚さ調整用の導体パターン２４１ａと対向する領域に、第１、第２信号線２３１、２３２や抵抗体２２１と電気的に独立した厚さ調整用の導体パターン２４１ｂが形成されている。厚さ調整用の導体パターン２４１ａ、２４１ｂは、第１、第２電極２１１、２１２の表面を平面に保つために、測定板２の厚さを調整する調整部材である。 Further, in the other surface of the first substrate 201, the first and second signal lines 231, 231a and 232a and the conductor pattern 221a for the resistor are not formed. A conductive pattern 241 a for adjusting the thickness that is electrically independent of H.232 and the resistor 221 is formed. Similarly, the second substrate 202 is a region where the first and second signal line conductor patterns 231b and 232b and the resistor conductor pattern 221b are not formed, and is used for adjusting the thickness of the first substrate 201. A conductor pattern 241b for thickness adjustment that is electrically independent of the first and second signal lines 231 and 232 and the resistor 221 is formed in a region facing the conductor pattern 241a. The thickness-adjusting conductor patterns 241a and 241b are adjusting members that adjust the thickness of the measurement plate 2 in order to keep the surfaces of the first and second electrodes 211 and 212 flat.

ところで、第３実施形態のように、２枚の両面基板２０１、２０２を重ね合わせたときに、内側に存在する導体層の積層数が異なったり、導体層が存在しない領域があったりすると、外側に存在する第１、第２電極２１１、２１２の表面に凹凸が生じてしまう。 By the way, when the two double-sided substrates 201 and 202 are overlapped as in the third embodiment, if the number of laminated conductor layers is different or there is a region where no conductor layer is present, The surface of the first and second electrodes 211 and 212 existing in the surface is uneven.

これに対して、本実施形態では、抵抗体２２１と同様に、第１、第２信号線２３１、２３２を、２層の導体層で構成している。さらに、第１、第２基板２０１、２０２を重ね合わせたときに内側となる第１、第２基板２０１、２０２の他面に、抵抗体２２１と同様に、２層の導体層で構成された厚さ調整用の導体パターン２４１ａ、２４１ｂを形成している。 On the other hand, in this embodiment, like the resistor 221, the first and second signal lines 231 and 232 are composed of two conductor layers. Further, on the other surface of the first and second substrates 201 and 202 that are on the inner side when the first and second substrates 201 and 202 are overlapped with each other, similarly to the resistor 221, it is configured with two conductor layers. Conductive patterns 241a and 241b for thickness adjustment are formed.

これにより、電流測定部２ａにおける第１、第２電極２１１、２１２に垂直な方向での厚さを均一にでき、第１、第２電極２１１、２１２の表面に生じる凹凸を減らすことができる。このため、測定板２を隣り合うセル１０ａの間に挟みこんだときに、第１、第２電極２１１、２１２におけるセル１０ａとの接触面積を大きくでき、精度よく電流を測定することができる。 Thereby, the thickness in the direction perpendicular | vertical to the 1st, 2nd electrodes 211 and 212 in the current measurement part 2a can be made uniform, and the unevenness | corrugation which arises on the surface of the 1st and 2nd electrodes 211 and 212 can be reduced. For this reason, when the measurement plate 2 is sandwiched between the adjacent cells 10a, the contact area of the first and second electrodes 211 and 212 with the cell 10a can be increased, and the current can be measured with high accuracy.

（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、下記のように、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified within the scope described in the claims as follows.

（１）上記各実施形態では、第１、第２信号線２３１、２３２と第１、第２電極２１１、２１２とを接続する接続部材（配線）として、スルーホール２５２、２５４内の導体層２５２ａ、２５４ａを採用したが、他の層間接続部材を採用してもよい。また、第１、第２信号線２３１、２３２と第１、第２電極２１１、２１２とを接続する接続部材は、スルーホール２５２、２５４内の導体層２５２ａ、２５４ａと多層基板内部の導体パターンとによって構成されていてもよい。 (1) In each of the above embodiments, the conductor layer 252a in the through holes 252 and 254 is used as a connecting member (wiring) that connects the first and second signal lines 231 and 232 to the first and second electrodes 211 and 212. 254a is employed, but other interlayer connection members may be employed. The connecting members that connect the first and second signal lines 231 and 232 to the first and second electrodes 211 and 212 include conductor layers 252a and 254a in the through holes 252 and 254, and conductor patterns in the multilayer substrate. It may be constituted by.

（２）上記各実施形態では、複数の電流測定部２ａが、測定板２の面方向にマトリックス状に配置されていたが、他の配置であってもよい。例えば、セル１０ａの面内における空気入口部付近や水素入口部付近等の特定の領域に対応させて、測定板２の一部分のみに１つもしくは複数の電流測定部２ａを配置してもよい。 (2) In each of the above embodiments, the plurality of current measuring units 2a are arranged in a matrix in the surface direction of the measurement plate 2, but other arrangements may be used. For example, one or a plurality of current measurement units 2a may be arranged only in a part of the measurement plate 2 so as to correspond to a specific region such as the vicinity of the air inlet or the hydrogen inlet in the plane of the cell 10a.

（３）上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 (3) The above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible. In each of the above-described embodiments, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily indispensable except for the case where it is clearly indicated that the element is essential and the case where the element is clearly considered essential in principle. Yes.

１電流測定装置
２測定板（板状部材）
２１１第１電極
２１２第２電極
２２１抵抗体
２３１第１信号線
２３２第２信号線
２５１ａ抵抗体用スルーホールの導体層（抵抗用の第１接続部材）
２５２ａ第１信号線用スルーホールの導体層（信号線用の第１接続部材）
２５３ａ抵抗体用スルーホールの導体層（抵抗用の第２接続部材）
２５４ａ第２信号線用スルーホールの導体層（信号線用の第２接続部材）
３電流検出回路（電流検出手段）
４電圧センサ（電流検出手段）
１０燃料電池
１０ａセル
1 Current measuring device 2 Measuring plate (plate-like member)
211 First electrode 212 Second electrode 221 Resistor 231 First signal line 232 Second signal line 251a Conductor layer of resistor through hole (first connecting member for resistance)
252a Conductor layer of first signal line through-hole (first connection member for signal line)
253a Conductor layer of resistor through hole (second connecting member for resistance)
254a Conductor layer of second through hole for signal line (second connecting member for signal line)
3 Current detection circuit (current detection means)
4 Voltage sensor (current detection means)
10 Fuel cell 10a cell

Claims

A plate-like member (2) formed between the adjacent cells (10a) of the fuel cell (10) and having a current measuring part (2a) for measuring a current flowing from one of the adjacent cells to the other;
Current detection means (3, 4) for detecting a current passing through the current measurement unit from one of the adjacent cells toward the other;
The current measuring unit includes a first electrode (211) formed on one surface of the plate-like member facing one of the adjacent cells, and another of the plate-like members facing the other of the adjacent cells. A second electrode (212) formed on the surface, a resistor (221, 222, 223) formed inside the plate-like member and electrically connected to the first and second electrodes, and the plate And first and second signal lines (231, 232) formed in the interior of the member and spaced apart from the resistor,
The first signal line is formed by a signal line first connecting member (252a) that forms a wiring different from a current path through which a current flows from one of the first and second electrodes to the other through the resistor. , Connected to the first electrode,
The second signal line is connected to the second electrode by a second connection member (254a) for a signal line constituting a wiring different from the current path,
The current detection unit detects a current flowing through the current path based on a potential difference between the first signal line and the second signal line and a resistance value of the current path.

The first signal line is connected to a plurality of locations in the first electrode by a plurality of first connection members for the signal lines,
2. The current measuring device according to claim 1, wherein the second signal line is connected to a plurality of locations in the second electrode by a plurality of second connection members for signal lines.