一种管式固体氧化物燃料电池结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种管式固体氧化物燃料电池结构，从内向外依次包括阳极集流层、阳极层、电解质层、阴极层、阴极集流体层，所述电池结构还包括处于最内层由阳极集流层构成的燃料气体通道，处于最外层由阴极壳体与阴极集流层构成的氧气通道，所述电池结构的一端为气体入口端，另一端为封闭端，所述封闭端具有连续表面；本实用新型专利技术的管式氧化物燃料电池结构将空气路径通过的封闭端设置成连续曲面形式，提高电池结构强度，有助于燃料气体和氧气气体在拐角处的扩散，从而不会产生不利于电池结构的应力，同时能够避免诸如干燥、烧结和固化的制造过程中产生破裂，提高燃料电池的产量，具有较好的应用前景。

A tube type solid oxide fuel cell structure

The utility model discloses a tube type solid oxide fuel cell, from the inside to the outside, which comprises an anode current collecting layer, anode layer, an electrolyte layer and a cathode layer, the cathode collector layer, wherein the battery structure further includes a fuel gas passage from the inner anode current collecting layer. In the outer passage of oxygen from the cathode the shell and the cathode current collecting layer, one end of the cell structure of the gas entrance end, the other end is a closed end, the closed end having a continuous surface; the utility model of tubular solid oxide fuel cell structure of air path through the closed end set to form continuous surface, improve the cell structure strength, help fuel gas and oxygen gas diffusion in the corner, which would not have to stress the cell structure, and can avoid such as drying and sintering and curing In the process of manufacturing, fracture is produced and the output of fuel cell is improved. It has a good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种管式固体氧化物燃料电池结构
本技术涉及燃料电池领域，特别涉及一种管式固体氧化物燃料电池结构。
技术介绍
燃料电池具有比常规电池更高的能量转换率，也不污染环境，其重要性在新能源时代起着至关重要的作用。其中固体氧化物燃料电池具有较高的反应速率，不需要活化剂进行反应，此外，固体氧化物燃料电池可使用各种燃料。在实用固体氧化物燃料电池期间，含有一氧化碳和氢气的燃料流过空气路径并在阳极表面扩散，如果空气路径的封闭端是直角，当这些气体流经此处时，则在直角处容易产生应力，从而容易破坏空气浓度大的封闭端。此外，由于电解质夹在阳极和阴极之间，在制造时，如果空气路径的封闭端是直角的，则容易产生应力集中，并且在固化期间导致断裂，在干燥和膨胀、收缩的过程中，也容易产生封闭端破裂的现象。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种在空气路径的封闭端不易产生应力集中现象的管式固体氧化物燃料电池结构，所述管式固体氧化物燃料电池结构的技术方案是这样实现的：一种管式固体氧化物燃料电池结构，其特征在于：所述管式氧化物燃料电池结构从内向外依次包括阳极集流层、阳极层、电解质层、阴极层、阴极集流体层，所述电池结构还包括处于最内层由阳极集流层构成的燃料气体通道，处于最外层由阴极壳体与阴极集流层构成的氧气通道，所述电池结构的一端为气体入口端，另一端为封闭端，所述封闭端具有连续表面。进一步的，所述连续表面为二次曲面、曲面或抛物线二次曲面一部分，所述连续曲面对应一个函数，所述函数在微分后无奇异性。作为另一个实施方式，所述管式氧化物燃料电池结构从内向外依次包括阴极集流体层、阴极层、电解质层、阳极层、阳极集流层。进一步的，所述电池结构还包括处于最内层由阴极集流体构成的氧气通道，处于最外层由阳极壳体与阳极集流层构成的燃料气体通道。更进一步的，所述电池结构的燃料电池通道和氧气通道的主路径和封闭端的连接处也是光滑连续的。本技术的管式氧化物燃料电池结构将空气路径通过的封闭端设置成连续曲面形式，提高电池结构强度，有助于燃料气体和氧气气体在拐角处的扩散，从而不会产生不利于电池结构的应力，同时能够避免诸如干燥、烧结和固化的制造过程中产生破裂，提高燃料电池的产量，具有较好的应用前景。附图说明图1为本技术管式固体氧化物燃料电池结构示意图；图2为本技术管式固体氧化物燃料电池结构另一个实施例的示意图；图3为本技术管式固体氧化物燃料电池结构断面示意图。附图标记：1-燃料气体通道，1a-燃料气体通道主路径，2-阳极集流层，3-阳极层，4-电解质层，5-阴极层，6-阴极集流层，7-氧气通道，7a-氧气通道主路径，8-阴极壳体，8a-阳极壳体，9-封闭端，9a-主路径与封闭端连接处。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。如图1和图3所示，一种管式固体氧化物燃料电池结构，所述管式氧化物燃料电池结构从内向外依次包括阳极集流层2、阳极层3、电解质层4、阴极层5、阴极集流体层6，所述电池结构还包括处于最内层由阳极集流层2构成的燃料气体通道1，处于最外层由阴极壳体8与阴极集流层6构成的氧气通道7，所述电池结构的一端为气体入口端，另一端为封闭端9，所述封闭端9具有连续表面。具体实施时，所述封闭端9的连续表面为二次曲面、曲面或抛物线二次曲面一部分，所述连续曲面对应一个函数，所述函数在微分后无奇异性。如图2所示，本技术的另一个实施例，所述管式氧化物燃料电池结构从内向外依次包括阴极集流体层6、阴极层5、电解质层4、阳极层3、阳极集流层2。进一步的，所述电池结构还包括处于最内层由阴极集流体6构成的氧气通道7，处于最外层由阳极壳体8a与阳极集流层2构成的燃料气体通道1。如图3所示，优选的，所述电池结构的燃料电池通道1的主路径1a和氧气通道7的主路径7a和封闭端9的连接处9a也是光滑连续的。本技术的
技术实现思路
及技术特征已揭示如上，熟悉本领域的技术人员仍可能基于本技术的教示而作出不背离本技术实质的替换及修饰，因此，本技术保护范围不限于实施例所揭示的内容，也包括各种不背离本技术实质的替换及修饰。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管式固体氧化物燃料电池结构，其特征在于：所述管式氧化物燃料电池结构从内向外依次包括阳极集流层、阳极层、电解质层、阴极层、阴极集流体层，所述电池结构还包括处于最内层由阳极集流层构成的燃料气体通道，处于最外层由阴极壳体与阴极集流层构成的氧气通道，所述电池结构的一端为气体入口端，另一端为封闭端，所述封闭端具有连续表面。

【技术特征摘要】
1.一种管式固体氧化物燃料电池结构，其特征在于：所述管式氧化物燃料电池结构从内向外依次包括阳极集流层、阳极层、电解质层、阴极层、阴极集流体层，所述电池结构还包括处于最内层由阳极集流层构成的燃料气体通道，处于最外层由阴极壳体与阴极集流层构成的氧气通道，所述电池结构的一端为气体入口端，另一端为封闭端，所述封闭端具有连续表面。2.根据权利要求1所述的管式固体氧化物燃料电池结构，其特征在于：所述连续表面为二次曲面、曲面或抛物线二次曲面一部分，所述连续曲面对应一个函数，所述函数在微分后无...

【专利技术属性】
技术研发人员：程三岗，陈枫，
申请(专利权)人：中能东道集团有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11