一种燃料电池堆及其串并联方法技术

本发明专利技术涉及一种燃料电池堆及其串并联方法，属于氢燃料电池技术领域。该燃料电池单体是一个独立的电化学发电功能单元，主要由氧气流场板、膜电极、氢气流场板、绝缘固定件等组成，氧气流场板上设计有氧气进出口，氢气流场板上有氢气进出口。燃料电池堆由燃料电池单体、氢氧气分配板组成，氢氧气体分配板由三层金属成型件组合而成，具有氢气、氧气流量分配功能以及冷却水通道功能；燃料电池单体放置在气体分配板上，氢氧进气口分别对应，一层分配板可以配置并联多个单体；之后可以一层一层堆叠，形成电池堆。本发明专利技术可以将燃料电池单体的气体进出口并联在一起，具有制造工艺简单、可以增大电池堆的输出电流、冷却效果好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池堆及其串并联方法
本专利技术涉及一种燃料电池堆及其串并联方法，属于氢燃料电池

技术介绍
锂离子动力电池作为一种储能装置在纯电动汽车中得到了推广应用，但由于其充电时间长、续驶里程短，使得纯电动汽车仅适用于个人短途交通出行，对于未来长途运输的移动工具极可能的解决方案聚焦于氢质子交换膜燃料电池系统。随着新能源技术、材料技术的发展，制取、储存、运输氢气的瓶颈技术得以解决；催化剂的制备技术的进步，贵金属催化剂的应用担载量极大的降低，同时，氢燃料电池的应用场景的拓展，形成规模效应，使得燃料电池的成本极大的降低；加上国家将燃料电池汽车作为我国重点发展的战略方向，燃料电池发展的局面很快出现。目前燃料电池堆，由串联用双极板、膜电极以及密封部件构成。双极板上分布氢、氧供给通道、冷却水通道，材料有金属双极板、石墨双极板、以及复合双极板；膜电极由氢气侧扩散层、催化层、质子交换膜、催化层、氧扩散层热合而成；双极板、膜电极以及密封件通过连接件固定在一起，形成燃料电池堆。该结构显著特点是单个燃料电池核心件膜电极通过双极板串连在一起，对外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池堆，其特征在于，其由燃料电池单体和氢氧气体分配板组成，所述燃料电池单体包括氢气流场板、氧气流场板、膜电极和绝缘固定件，所述氢气流场板上设有氢气进气口与氢气出气口，所述氧气流场板上设有氧气进气口与氧气出气口，所述燃料电池单体放置在所述氢氧气体分配板上，通过所述氢氧气体分配板一侧将多个燃料电池单体的氢气进气口、氢气出气口分别并联在一起；同理，通过所述氢氧气体分配板另一侧将多个燃料电池单体的氧气进气口、氧气出气口分别并联在一起，在电连接方面，分别通过所述氢气流场板1或氧气流场板引出导线，进行串并联，或者将所述氢氧气体分配板作为导体将多个燃料电池单体并联后的燃料电池单体串联起来。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池堆，其特征在于，其由燃料电池单体和氢氧气体分配板组成，所述燃料电池单体包括氢气流场板、氧气流场板、膜电极和绝缘固定件，所述氢气流场板上设有氢气进气口与氢气出气口，所述氧气流场板上设有氧气进气口与氧气出气口，所述燃料电池单体放置在所述氢氧气体分配板上，通过所述氢氧气体分配板一侧将多个燃料电池单体的氢气进气口、氢气出气口分别并联在一起；同理，通过所述氢氧气体分配板另一侧将多个燃料电池单体的氧气进气口、氧气出气口分别并联在一起，在电连接方面，分别通过所述氢气流场板1或氧气流场板引出导线，进行串并联，或者将所述氢氧气体分配板作为导体将多个燃料电池单体并联后的燃料电池单体串联起来。


2.如权利要求1所述的燃料电池堆，其特征在于，所述绝缘固定件包括绝缘密封U形垫和金属固定U形夹条，所述氢气流场板、氧气流场板、膜电极叠在一起形成叠层体，将所述绝缘密封U形垫装在所述叠层体的四周，再用所述金属固定U形夹条夹在所述绝缘密封U形垫上，施加机械压力将所述金属固定U形夹条挤压变形，从而将所述叠层体固定、绝缘、密封。


3.如权利要求1或2所述的燃料电池堆，其特征在于，所述氢气流场板外侧开有氢气进气口与氢气出气口，分别对应所述氢氧气体分配板上氢气通道的进气管道、出气管道，其材料可以采用金属表面处理、石墨以及金属复合材料；所述氧气流场板外侧开有氧气进气口与氧气出气口，分别对应所述氢氧气体分配板上氧气通道的进气管道、出气管道，其材料可以采用金属表面处理、石墨以及金属复合材料。


4.如权利要求1或2所述的燃料电池堆，其特征在于，所述膜电极由导电基材涂覆形成的氢气扩散电极、催化层、质子交换膜、由导电基材涂覆形成的氧气扩散电极热合组合而成。


5.如权利要求1或2所述的燃料电池堆，其特征在于，所述氢氧气体分配板由氢气分配板、公用隔断板、氧气分配板...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄豫皖，和祥运，
申请(专利权)人：上海轩玳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31