一种防积水质子交换膜燃料电池制造技术

本发明专利技术公开一种防积水质子交换膜燃料电池，包括安装座、电池主体以及制冷装置，其中，安装座的内部形成有相互连通的上腔体和下腔体，下腔体具有排水口；电池主体设于上腔体，且电池主体具有阴极排气区域；制冷装置设于下腔体，且具有连通阴极排气区域设置的吸热区域，用于将经阴极排气区域排出的气体冷凝成液体，并从排水口排出。本发明专利技术提供的技术方案中，制冷装置直接设于安装座内，且直接连通电池主体，有助于增加制冷装置与阴极排气区域的接触面积；电池主体与吸热区域间形成较大温差，使经阴极排气区域排出的气体遇冷凝结成液体，并从排水口排出，防止电池主体内部积水，提高电化学反应效率。

【技术实现步骤摘要】
一种防积水质子交换膜燃料电池
本专利技术涉及燃料电池的
，特别涉及一种防积水质子交换膜燃料电池。
技术介绍
质子交换膜燃料电池在运行过程中，内部持续进行的电化学反应容易造成在电池阴极生成水。电池内生成的水若不能及时排出将导致水会覆盖在催化层反应区域，引起电池的“水淹”，形成水膜而限制氧气与催化层的接触，堵塞气体扩散层，阻碍了气体到达催化层表面参与电化学反应。同时，在质子交换膜燃料电池堆中，过量液态水会堵塞流道，影响气体流动，导致反应气体在电堆中的每一个单片以及单片中不同的区域分配不均匀，性能参差不齐，引起电堆的性能衰减及其运行稳定性变差，严重积水将引起电池反极，加速电池性能衰减，缩短电池寿命，甚至引发质子交换膜燃料电池的使用安全，因此电池内的有效水管理是质子交换膜燃料电池正常工作的必要条件。并且，常规水管理的方式是利用一定过量系数的反应气体(空气)将电池内生成的水吹扫出电池，该方法需保证电池出口为开口，也即并不适用于闭口质子交换膜燃料电池系统，不具通用性。另外，现有的排积水装置一般与质子交换膜燃料电池分体设置，需通过例如管道与质子交换膜燃料电池的排气口连通，单位时间内水蒸气的流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防积水质子交换膜燃料电池，其特征在于，包括：安装座，内部形成有相互连通的上腔体和下腔体，所述下腔体具有排水口；电池主体，设于所述上腔体，且所述电池主体具有阴极排气区域；以及，制冷装置，设于所述下腔体，且具有连通所述阴极排气区域设置的吸热区域，用于将经所述阴极排气区域排出的气体冷凝成液体，并从所述排水口排出。

【技术特征摘要】
1.一种防积水质子交换膜燃料电池，其特征在于，包括：安装座，内部形成有相互连通的上腔体和下腔体，所述下腔体具有排水口；电池主体，设于所述上腔体，且所述电池主体具有阴极排气区域；以及，制冷装置，设于所述下腔体，且具有连通所述阴极排气区域设置的吸热区域，用于将经所述阴极排气区域排出的气体冷凝成液体，并从所述排水口排出。2.如权利要求1所述的防积水质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述制冷装置包括：制冷片，沿水平向设于所述下腔体，以将所述下腔体分隔成上腔段和下腔段，其中，所述上腔段对应为所述吸热区域，所述下腔段为放热区域；以及，散热组件，设于所述放热区域，用于降低所述放热区域的温度。3.如权利要求2所述的防积水质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述下腔体的内侧壁沿上下向开设有多个排水槽，所述排水槽连通所述吸热区域和所述排水口。4.如权利要求2所述的防积水质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述制冷装置还包括翅片组件，所述翅片组件包括：换热底板，沿水平向设于所述吸热区域，且所述换热底板的下端面与所述制冷片的上端面相抵接；以及，多个换热翅片，所述多个换热翅片沿水平向间隔设于所述换热底板的上端面。5.如权利要求4所述的防积水质子交换膜燃料电池，其特征在于，每一所述换热翅片沿上下向的截面呈锯齿形状设置。6.如权利要求4所述的防积...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴后昌，孟凯，周浩然，涂正凯，张永林，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42