一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板及燃料电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板及燃料电池，所述阳极板包括板体，在板体左侧端部设置氢气入气口、空气进气口和冷却液入口，板体的右侧端部隔设置冷却液出口、空气出气口和氢气出气口，板体正面中间设有若干第一分隔条，相邻两第一分隔条之间形成氢气流道，氢气入气口和氢气出气口旁分别设有贯通入口和贯通出口，氢气入气口和氢气出气口分别通过贯通入口和贯通出口与氢气流道的两端连通，其板体背面中间设有若干第二分隔条，第二分隔条自左往右横向设置，相邻两第二分隔条之间形成冷却液流道，冷却液流道两端分别与冷却液入口和冷却液出口连通；冷却液流道对冷却液起到导流作用，加快冷却液的流速，增强散热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板及燃料电池
：本技术涉及一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板及燃料电池。
技术介绍
：电堆是燃料电池系统的核心零部件，其中石墨电堆双极板又是电堆重要部件之一，石墨电堆双极板的设计直接影响电堆的性能和成本，石墨电堆双极板上设有氢气流场和空气流场，石墨电堆双极板由阳极板和阴极板叠装而成，阳极板和阴极板均由整块石墨材料加工而成，氢气流场设置在阳极板的外侧面，空气流场设置在阴极板的外侧面，冷却液从阳极板的内侧面与阴极板的内侧面之间流过，其阳极板的具体结构如下：阳极板的左侧端部自下而上间隔设置氢气进气口、空气进气口和冷却液入口，阳极板的右侧端部自下而上间隔设置冷却液出口、空气出气口和氢气出气口，阳极板的外侧面中间凸出有凸台，凸台内凹陷形成凹槽，在凹槽底面凸出有若干条分隔条，相邻两第一分隔条之间形成氢气流道，氢气流道的两端头与凸台之间有一定距离，氢气流道的两端头与凸台之间分别形成入口分流区和出口分流区，入口分流区内设有贯通入口，出口分离区设有贯通出口，贯通入口和贯通出口分别位于氢气入气口和氢气出气口旁边，氢气入气口和氢气出气口分别与贯通入口和贯通出口连通，阳极板的内侧面为平面。这种结构的石墨电堆双极板，冷却液流场的冷却液流道速度慢，散热效果低，氢气流道的导流效果不好，流速慢，因此有必要对阳极板进行结构改良。
技术实现思路
：本技术的目的是提供一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板及燃料电池，解决现有技术中燃料电池石墨电堆双极板的散热效果低的问题。本技术的目的是通过下述技术方案予以实现的。本技术的第一个目的是提供一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板，包括板体，在板体的左侧端部自下而上间隔设置氢气入气口、空气进气口和冷却液入口，在板体的右侧端部自下而上间隔设置冷却液出口、空气出气口和氢气出气口，在板体的正面中间凹陷形成第一凹槽，在第一凹槽的底面凸出有若干条第一分隔条，第一分隔条自左往右横向设置，相邻两第一分隔条之间形成氢气流道，氢气流道的两端分别通过入口分流区和出口分流区与贯通入口和贯通出口连通，贯通入口和贯通出口连通正面和背面且分别位于氢气入气口和氢气出气口旁边，氢气入气口和氢气出气口分别与贯通入口和贯通出口连通，其特征在于：在板体的背面中间凹陷形成第二凹槽，在第二凹槽的底面凸出有若干条第二分隔条，第二分隔条自左往右横向设置，相邻两第二分隔条之间形成冷却液流道，冷却液流道的两端分别通过入口过渡区和出口过渡区与冷却液入口和冷却液出口连通。上述部分所述第二分隔条的端部延伸至所述入口过渡区与出口过渡区内并形成第一导流条和第二导流条，第一导流条将入口过渡区分隔为若干独立的冷却液导入槽，第二导流条将出口过渡区分隔为若干独立的冷却液导出槽，冷却液导入槽和冷却液导出槽分别与多个冷却液流道连通。上述各个所述冷却液导入槽内的多个第二隔离条的端部倾斜排布并组成第一锐角区，第一锐角区指向冷却液入口，各第一锐角区呈阶梯状排布，远离冷却液入口的第一锐角区靠近板体的左侧端部；各个冷却液导出槽内的多个第二隔离条的端部倾斜排布并形成第二锐角区，第二锐角区指向冷却液出口，各第二锐角区呈阶梯状排布，远离冷却液出口的第二锐角区靠近板体的右侧端部。上述部分所述第一分隔条的端部延伸至所述入口分流区和出口分流区内并形成第三导流条和第四导流条，第三导流条将入口分流区分隔为若干独立的氢气导入槽，第四导流条将出口分流区分隔为若干独立的氢气导出槽。上述各个所述氢气导入槽内的多个第一分隔条的端部倾斜排布并形成第三锐角区，第三锐角区指向氢气入气口，各第三锐角区呈阶梯状排布，远离氢气入气口的第三锐角区靠近板体的左侧端部；各个氢气导出槽内的多个第一分隔条的端部倾斜排布并形成第四锐角区，第四锐角区指向氢气出气口，各第四锐角区呈阶梯状排布，远离氢气出气口的第四锐角区靠近板体的右侧端部。上述所述氢气导入槽和氢气导出槽底部凸出有若干圆柱状的第一扰流柱。上述所述板体的背面在氢气入气口和贯通入口的外围凸出有第二凸台，第二凸台内在氢气入气口与贯通入口之间凹陷形成第三凹槽，在氢气出气口和贯通出口的外围凸出有第三凸台，第三凸台内在氢气出气口与贯通出口之间凹陷形成第四凹槽，在第三凹槽和第四凹槽底部凸出有若干条状的第二扰流柱，第二扰流柱横向设置。上述所述板体的背面在空气进气口外围凸出有第四凸台，第四凸台内凹陷在空气进气口旁形成第五凹槽，在空气出气口外围凸出有第五凸台，第五凸台内在空气出气口旁凹陷形成第六凹槽，在第五凹槽与第六凹槽底部凸出有若干条状的第三扰流柱，第三扰流柱横向设置。上述所述板体的背面在所述冷却液入口、冷却液出口及第二凹槽的外围凸出有第一凸台，第一凸台、第二凸台、第三凸台、第四凸台和第五凸台的顶部均设有密封槽。上述所述板体的四个边角均设有倒角，四个倒角包括一个防错倒角和三个普通倒角，防错倒角的尺寸与普通倒角的尺寸不同。本技术的第二个目的是提供一种燃料电池，包括电堆模块，电堆模块设置有石墨电堆双极板，石墨电堆双极板包括阴极板和阳极板，其特征在于：所述阳极板为上述所述的燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板。本技术与现有技术相比，具有如下效果：1)所述燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板包括板体，在板体的左侧端部自下而上间隔设置氢气入气口、空气进气口和冷却液入口，在板体的右侧端部自下而上间隔设置冷却液出口、空气出气口和氢气出气口，在板体的正面中间凹陷形成第一凹槽，在第一凹槽的底面凸出有若干条第一分隔条，第一分隔条自左往右横向设置，相邻两第一分隔条之间形成氢气流道，氢气流道的两端分别通过入口分流区和出口分流区与贯通入口和贯通出口连通，贯通入口和贯通出口连通正面和背面且分别位于氢气入气口和氢气出气口旁边，氢气入气口和氢气出气口分别与贯通入口和贯通出口连通，其特征在于：在板体的背面中间凹陷形成第二凹槽，在第二凹槽的底面凸出有若干条第二分隔条，第二分隔条自左往右横向设置，相邻两第二分隔条之间形成冷却液流道，冷却液流道的两端分别通过入口过渡区和出口过渡区与冷却液入口和冷却液出口连通；阳极板的背面设有多个横向设置的冷却液流道，对冷却液起到很好的导流分流作用，加快了冷却液的流速，增强了石墨电堆双极板的散热效果。2)本技术的其它优点在实施例部分展开详细描述。附图说明：图1是本技术实施例一提供的燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板的立体图；图2是图1的A处放大图；图3是燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板另一角度的立体图；图4是图3的B处放大图；图5是燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板的主视图；图6是图5的C处放大图；图7是图5的D处放大图；图8是燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板的后视图；图9是图8的E处放大图；图10是图8的F处放大图。具体实施方式：下面通过具体实施例并结合附图对本技术作进一步详细的描述。实施例一：如图1至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板，包括板体(10)，在板体(10)的左侧端部自下而上间隔设置氢气入气口(101)、空气进气口(102)和冷却液入口(103)，在板体(10)的右侧端部自下而上间隔设置冷却液出口(104)、空气出气口(105)和氢气出气口(106)，在板体(10)的正面(11)中间凹陷形成第一凹槽(13)，在第一凹槽(13)的底面凸出有若干条第一分隔条(111)，第一分隔条(111)自左往右横向设置，相邻两第一分隔条(111)之间形成氢气流道(131)，氢气流道(131)的两端分别通过入口分流区(132)和出口分流区(133)与贯通入口(112)和贯通出口(113)连通，贯通入口(112)和贯通出口(113)连通正面(11)和背面(12)且分别位于氢气入气口(101)和氢气出气口(106)旁边，氢气入气口(101)和氢气出气口(106)分别与贯通入口(112)和贯通出口(113)连通，其特征在于：在板体(10)的背面(12)中间凹陷形成第二凹槽(14)，在第二凹槽(14)的底面凸出有若干条第二分隔条(121)，第二分隔条(121)自左往右横向设置，相邻两第二分隔条(121)之间形成冷却液流道(141)，冷却液流道(141)的两端分别通过入口过渡区(142)和出口过渡区(143)与冷却液入口(103)和冷却液出口(104)连通。/n...

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板，包括板体(10)，在板体(10)的左侧端部自下而上间隔设置氢气入气口(101)、空气进气口(102)和冷却液入口(103)，在板体(10)的右侧端部自下而上间隔设置冷却液出口(104)、空气出气口(105)和氢气出气口(106)，在板体(10)的正面(11)中间凹陷形成第一凹槽(13)，在第一凹槽(13)的底面凸出有若干条第一分隔条(111)，第一分隔条(111)自左往右横向设置，相邻两第一分隔条(111)之间形成氢气流道(131)，氢气流道(131)的两端分别通过入口分流区(132)和出口分流区(133)与贯通入口(112)和贯通出口(113)连通，贯通入口(112)和贯通出口(113)连通正面(11)和背面(12)且分别位于氢气入气口(101)和氢气出气口(106)旁边，氢气入气口(101)和氢气出气口(106)分别与贯通入口(112)和贯通出口(113)连通，其特征在于：在板体(10)的背面(12)中间凹陷形成第二凹槽(14)，在第二凹槽(14)的底面凸出有若干条第二分隔条(121)，第二分隔条(121)自左往右横向设置，相邻两第二分隔条(121)之间形成冷却液流道(141)，冷却液流道(141)的两端分别通过入口过渡区(142)和出口过渡区(143)与冷却液入口(103)和冷却液出口(104)连通。


2.根据权利要求1所述的一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板，其特征在于：部分所述第二分隔条(121)的端部延伸至所述入口过渡区(142)与出口过渡区(143)内并形成第一导流条(122)和第二导流条(123)，第一导流条(122)将入口过渡区(142)分隔为若干独立的冷却液导入槽(144)，第二导流条(123)将出口过渡区(143)分隔为若干独立的冷却液导出槽(145)，冷却液导入槽(144)和冷却液导出槽(145)分别与多个冷却液流道(141)连通。


3.根据权利要求2所述的一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板，其特征在于：各个所述冷却液导入槽(144)内的多个第二隔离条(121)的端部倾斜排布并组成第一锐角区(146)，第一锐角区(146)指向冷却液入口(103)，各第一锐角区(146)呈阶梯状排布，远离冷却液入口(103)的第一锐角区(146)靠近板体(10)的左侧端部；各个冷却液导出槽(145)内的多个第二隔离条(121)的端部倾斜排布并形成第二锐角区(147)，第二锐角区(147)指向冷却液出口(104)，各第二锐角区(147)呈阶梯状排布，远离冷却液出口(104)的第二锐角区(147)靠近板体(10)的右侧端部。


4.根据权利要求3所述的一种燃料电池石墨电堆双极板中的阳极板，其特征在于：部分所述第一分隔条(111)的端部延伸至所述入口分流区(132)和出口分流区(133)内并形成第三导流条(114)和第四导流条(115)，第三导流条(114)将入口分流区(132)分隔为若干独立的氢气导入槽(134)，第四导流条(115)将出口分流区(133)分隔为若干独立的氢气导出槽(135)。


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【专利技术属性】
技术研发人员：陈兴元，林洲平，
申请(专利权)人：中山大洋电机股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44