一种金属燃料电堆制造技术

本发明专利技术公开了一种金属燃料电堆，将金属燃料电堆中的所有燃料电池单元收容于壳体的容纳腔中，并且通过对各个燃料电池单元的气体接口、液路接口和电路接口进行汇流或分流，使得各接口形成对应的接口模块，将对应的接口模块设于壳体上，形成封装后的金属燃料电堆，并且模块化后总的气体接口、电路接口和液路接口朝向相同，便于用户进行插拔。

【技术实现步骤摘要】
一种金属燃料电堆
本专利技术涉及电堆
，具体涉及一种金属燃料电堆。
技术介绍
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。金属燃料电堆中通常集成了多个燃料电池单元，现有的金属燃料电堆均为半封装或无封装模式的，造成多个燃料电池单元安装较为混乱，并且燃料电池单元的气体接口、电路接口、液路接口朝向不同，造成其插拔方向不同，增加了金属燃料电堆的安装和使用步骤。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是如何对金属燃料电堆进行封装。一种实施例中提供一种金属燃料电堆,包括：壳体、至少两个燃料电池单元、气体接口模块、电路接口模块和液路接口模块；所述壳体围合形成容纳腔，至少两个燃料电池单元收容于壳体的容纳腔中；所述气体接口模块包括气体接口，所述电路接口模块包括电路接口，所述液路接口模块包括液路接口；所述气体接口、电路接口和液路接口设于所述壳体的外表面，且气体接口、电路接口和液路接口的朝向相同；所述液路接口模块用于将电解液输入到燃料电池单元中进行化学反应，并将化学反应后的电解液从燃料单元中输出；所述燃料电池单元用于对电解液进行化学反应后产生电能；至少两个所述燃料电池单元相互之间串联电连接；所述电路接口模块用于导出燃料电池单元经过化学反应产生的电能；所述气体接口模块用于导出燃料电池单元中经过化学反应产生的气体。进一步地，至少两个所述燃料电池单元等间隔排列设于所述壳体的容纳腔中；每个燃料电池单元包括用于输入和输出电解液的电解液接口、用于导电的正极导电部和负极导电部以及用于排出气体的排气口。进一步地，所述燃料电池单元还包括电池框架、两个膜电极以及夹设在两个所述膜电极组件之间的负极板；所述电池框架设于两个所述膜电极的外周侧，所述电解液接口设于所述电池框架上，所述排气口设于所述电池框架的顶部；所述负极板的两个表面分别与两个所述膜电极形成第一反应空腔和第二反应空腔，所述第一反应空腔和第二反应空腔与电解液接口、排气口均相连通；所述电解液接口用于输入和输出电解液，所述第一反应空腔和第二反应空腔用于容纳电解液；所述排气口用于排出第一反应空腔和第二反应空腔中的气体；所述正极导电部设于所述电池框架上，并与所述膜电极电连接，所述正极导电部用于导出正极电流；所述负极板用于导出负极电流。进一步地，所述电池框架的顶部设有开口，所述开口用于负极板插入电池框架内；所述负极板包括反应部和负极导电部，所述反应部设于所述电池框架内部，反应部的两个表面分别与两个所述膜电极形成第一反应空腔和第二反应空腔；所述负极导电部设于所述电池框架顶部，用于导出负极电流。进一步地，所述气体接口模块还包括气道集中部，所述气道集中部包括气体缓冲空腔和至少两个单元气管；所述至少两个单元气管和气体接口均设于气体缓冲空腔的同一表面；每个所述单元气管用于排出燃料电池单元中化学反应所产生的气体。进一步地，所述液路接口模块还包括液路分流部，所述液路分流部包括分流基体，所述分流基体内设有一空腔，所述空腔的底端设有与液路接口连接的分流进口，所述分流基体的顶面等间隔设有多个单元流道，多个所述单元流道在分流基体的顶面形成至少两个具有相同圆心的扇形区域，扇形区域的下弧边与空腔的顶边相连；每个单元流道用于将电解液输入到燃料电池单元中。进一步地，所述电路接口模块还包括多个等间隔排列的串联导电部，每个所述串联导电部设于相邻两个燃料电池单元的顶部；每个所述串联导电部包括导电支架，所述导电支架包括第一侧面、第二侧面和第一底面，所述第一侧面与第二侧面相对设置，所述第一侧面间隔设有第一凹槽和第一簧片，所述第二侧面间隔设有第二凹槽和第二簧片，所述第二簧片与第一凹槽的位置相对应，第一簧片与第二凹槽的位置相对应；所述第一簧片与一燃料电池单元的正极导电部连接，第二簧片与该燃料电池单元相邻的燃料电池单元的负极导电部连接；多个等间隔排列的串联导电部中两侧的两个串联导电部和电路接口电连接，至少两个燃料电池单元中两侧的两个燃料电池单元的正极导电部或负极导电部和电路接口电连接。进一步地，所述电路接口包括正极电路接口和负极电路接口；所述液路接口包括用于输入电解液的输入液路接口和用于输出电解液的输出液路接口。进一步地，所述壳体的侧面设有进/出风口，所述进/出风口设有多个等间隔排列的叶片。进一步地，所述叶片的横截面形状为锥形。依据上述实施例的一种金属燃料电堆，将金属燃料电堆中的所有燃料电池单元收容于壳体的容纳腔中，并且通过对各个燃料电池单元的气体接口、液路接口和电路接口进行汇流或分流，使得各接口形成对应的接口模块，将对应的接口模块设于壳体上，形成封装后的金属燃料电堆，并且模块化后总的气体接口、电路接口和液路接口朝向相同，便于用户进行插拔。附图说明图1为一种实施例的金属燃料电堆的结构示意图；图2为一种实施例的金属燃料电堆的爆炸图；图3为一种实施例的燃料电池单元的结构示意图；图4为一种实施例的燃料电池单元的侧视剖面图；图5为一种实施例的电解液接口的结构示意图；图6为一种实施例的燃料电池单元的俯视剖面图；图7为一种实施例的负极板的正视图；图8为一种实施例的负极板的侧视图；图9为一种实施的气体接口模块的结构示意图；图10为一种实施例的液路接口模块的结构示意图；图11为一种实施例的电路接口模块的结构示意图；图12为一种实施例的串联导电部与燃料电池单元的连接示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。请参考图1，图1为一种实施例的金属燃料电堆的结构示意图，所述的金属燃料电堆包括：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属燃料电堆,其特征在于，包括：壳体、至少两个燃料电池单元、气体接口模块、电路接口模块和液路接口模块；/n所述壳体围合形成容纳腔，至少两个燃料电池单元收容于壳体的容纳腔中；/n所述气体接口模块包括气体接口，所述电路接口模块包括电路接口，所述液路接口模块包括液路接口；/n所述气体接口、电路接口和液路接口设于所述壳体的外表面，且气体接口、电路接口和液路接口的朝向相同；/n所述液路接口模块用于将电解液输入到燃料电池单元中进行化学反应，并将化学反应后的电解液从燃料单元中输出；/n所述燃料电池单元用于对电解液进行化学反应后产生电能；至少两个所述燃料电池单元相互之间串联电连接；/n所述电路接口模块用于导出燃料电池单元经过化学反应产生的电能；/n所述气体接口模块用于导出燃料电池单元中经过化学反应产生的气体。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属燃料电堆,其特征在于，包括：壳体、至少两个燃料电池单元、气体接口模块、电路接口模块和液路接口模块；
所述壳体围合形成容纳腔，至少两个燃料电池单元收容于壳体的容纳腔中；
所述气体接口模块包括气体接口，所述电路接口模块包括电路接口，所述液路接口模块包括液路接口；
所述气体接口、电路接口和液路接口设于所述壳体的外表面，且气体接口、电路接口和液路接口的朝向相同；
所述液路接口模块用于将电解液输入到燃料电池单元中进行化学反应，并将化学反应后的电解液从燃料单元中输出；
所述燃料电池单元用于对电解液进行化学反应后产生电能；至少两个所述燃料电池单元相互之间串联电连接；
所述电路接口模块用于导出燃料电池单元经过化学反应产生的电能；
所述气体接口模块用于导出燃料电池单元中经过化学反应产生的气体。


2.如权利要求1所述的金属燃料电堆，其特征在于，至少两个所述燃料电池单元等间隔排列设于所述壳体的容纳腔中；
每个燃料电池单元包括用于输入和输出电解液的电解液接口、用于导电的正极导电部和负极导电部以及用于排出气体的排气口。


3.如权利要求2所述的金属燃料电堆，其特征在于，所述燃料电池单元还包括电池框架、两个膜电极以及夹设在两个所述膜电极组件之间的负极板；
所述电池框架设于两个所述膜电极的外周侧，所述电解液接口设于所述电池框架上，所述排气口设于所述电池框架的顶部；
所述负极板的两个表面分别与两个所述膜电极形成第一反应空腔和第二反应空腔，所述第一反应空腔和第二反应空腔与电解液接口、排气口均相连通；
所述电解液接口用于输入和输出电解液，所述第一反应空腔和第二反应空腔用于容纳电解液；所述排气口用于排出第一反应空腔和第二反应空腔中的气体；
所述正极导电部设于所述电池框架上，并与所述膜电极电连接，所述正极导电部用于导出正极电流；所述负极板用于导出负极电流。


4.如权利要求3所述的金属燃料电堆，其特征在于，所述电池框架的顶部设有开口，所述开口用于负极板插入电池框架内；
所述负极板包括反应部和负极导电部，所述反应部设于所述电池框架内部，反应部的两个表面分别与两个所述膜电极形成第一反应空腔和第二反...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斌，
申请(专利权)人：深圳市绿谷能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44