【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池极板流场及燃料电池极板
本专利技术涉及燃料电池
，具体而言，涉及一种燃料电池极板流场及燃料电池极板。
技术介绍
当前，燃料电池正在向着高电压、高功率密度的方向发展，燃料电池阳极侧液态水过多，从而造成水淹问题，由于氢气密度较低，吹扫效果较差，难以有效解决阳极侧的排水问题，尤其是流场转角区域。燃料电池作为一种高效、清洁的能量转化装置，在固定式发电及汽车动力系统等领域具有广阔的应用前景。双极板是燃料电池的关键部件，具有反应气分配、排水、导电及导热等功能。其中，流场是影响双极板性能的关键因素。流场需要确保燃料电池工作过程中产生的液态水能够及时排出，避免阻碍反应气的传输，造成电池局部性能下降以及质子交换膜溶胀等问题。当前研究中，平行流场、蛇形流场及交指型流场是三种基本流场，为加快液态水排出，常在阴极流场内插入导水板等结构，但会造成泵气损失增大等问题。现有技术需要改变流场结构，造成生产成本上升。同时，现有技术仍以气体吹扫，增大流场内液态水所受的气体剪切力作为设计思路，会造成泵气损失升高，不利于燃料电池整体性能的提升，并...
【技术保护点】
1.一种燃料电池极板流场，其特征在于，包括：三个方向的流场壁面，其中两个壁面相对，另一壁面连接相对的两个壁面，每一流场壁面的接触角按线性规律变化，在流场的同一位置处，三个流场壁面的接触角大小相同；/n所述流场为蛇形流场，包括直线流道部分和转角流道部分，直线流道部分和转角流道部分分为三个流道区，分别为第一流道区、第二流道区、第三流道区；第三流道区为转角流道部分，第二流道区为与所述第三流道区相连接的直线流道部分，且所述第二流道区的总流道长度为所述第三流道区的总流道长度的
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池极板流场，其特征在于，包括：三个方向的流场壁面，其中两个壁面相对，另一壁面连接相对的两个壁面，每一流场壁面的接触角按线性规律变化，在流场的同一位置处，三个流场壁面的接触角大小相同；
所述流场为蛇形流场，包括直线流道部分和转角流道部分，直线流道部分和转角流道部分分为三个流道区，分别为第一流道区、第二流道区、第三流道区；第三流道区为转角流道部分，第二流道区为与所述第三流道区相连接的直线流道部分，且所述第二流道区的总流道长度为所述第三流道区的总流道长度的所述第二流道区包括两部分，分别为从直线流道进入转角流道的第一部分，以及从转角流道进入直线流道的第二部分，第一部分第二流道区的流道长度与第二部分第二流道区的流道长度相等，第一流道区为第二流道区以外的其他直线流道部分；第一流道区的每一壁面的接触角按线性规律逐渐增大，第二流道区的每一壁面的接触角按线性规律逐渐减小，第三流道区的每一壁面的接触角，以转角流道区内侧圆心为中心，按角度梯度逐渐减小；第一流道区的所有壁面的接触角的增加量之和与第二流道区和第三流道区的所有壁面的接触角的减小量之和相等。
2.根据权利要求1所述的流场，其特征在于，所述第二流道区的流道总长度占整个流场流道总长度的1％。
3.根据权利要求1所述的流场，其特征在于，所述流场的流道宽度为1毫米，转角流道部分的外侧转角半径为0.7毫米，内侧转角半径为0.5毫米。
4.根据权利要求1所述的流场，其特征在于，包括：
第一流道区与第一部分第二流道区交界处的接触角为第一角度，第一部分第二流道区与第三流...
【专利技术属性】
技术研发人员：马骁，张晓卿，杨家培，帅石金，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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