一种燃料电池双极板及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种燃料电池双极板及其制作方法，包括双极板主体；所述双极板主体设有导电板预留区域、流道区域、进气孔和出气孔；本发明专利技术在肋条内部增设了交错分布的副流道，为液态水提供了额外的排出途径，增强了流道排水能力，降低了多孔电极水淹风险，强化了反应物传质，提高了燃料电池在中高电流密度操作条件下的性能。同时实现了气体的优化分配，提高了电极内氧气的有效浓度，优化了电池性能。本发明专利技术利用3D打印技术制作燃料电池双极板，弥补了传统加工工艺不能满足复杂结构流道制造需求的不足，且加工时间短、成本低、精度高，有助于拓宽燃料电池流场设计的发展方向。宽燃料电池流场设计的发展方向。宽燃料电池流场设计的发展方向。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池双极板及其制作方法


[0001]本专利技术涉及电池
，具体涉及一种燃料电池双极板及其制作方法。

技术介绍

[0002]环境问题一直是民生大计。氢能因其具有能量高、无污染等优点，一直是研究者们所研究的重点。传统内燃机对于化石燃料的依赖对环境造成极大污染，催生了燃料电池的发展。质子交换膜燃料电池(PEMFC)通过质子交换膜在阳极催化剂的作用下将氢气分解为质子和电子，质子经膜与阴极氧气结合生成水，电子通过外电路为用电器提供电能，整个过程清洁无污染。双极板是燃料电池中的重要部件，具有分配反应气、收集电流、排出多余液态水的作用，其中双极板上的流道设计对均匀分配反应气和促进排水一直是研究者们关注的研究热点。目前被广泛应用的有平行流道、蛇形流道，但都存在不足之处。例如，平行流道内反应气对流传质能力弱，肋条下方电极利用率低，且流道内易积水；蛇形流道改善了平行流道的传质问题，但进出口压降较大，泵压损失较高，同时较长的流道也会造成反应物分布不均匀等问题。作为阴极氧还原反应的产物，液态水需要及时、快速排出，以增加多孔电极内反应物的有效浓度和传质速率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池双极板，其特征在于，包括双极板主体；所述双极板主体设有导电板预留区域(2)、流道区域(3)、进气孔(4)和出气孔(8)；所述导电板预留区域(2)为具有深度的上面敞开的腔体，腔体用于安装导电板(12)；所述导电板预留区域(2)内设有流道区域(3)；所述流道区域(3)内设置多组肋条，每组肋条均包括肋条Ⅰ(6)和肋条Ⅱ(7)，肋条Ⅰ(6)和肋条Ⅱ(7)交错排布，相邻的肋条之间、以及肋条与流道区域(3)的边界之间形成主流道；相邻肋条间的宽度与导电板(12)格栅的宽度一致；肋条的两端分别与流道区域(3)的边界之间留有距离形成进气口流道(41)和出气口流道(81)，所述进气口流道(41)与进气孔(4)连通，所述出气口流道(81)与出气孔(8)连通；所述肋条Ⅱ(7)与进气口流道(41)相近的一段内设有通道一，所述通道一的一端与进气口流道(41)连通，另一端设有相通的侧出气孔Ⅰ(71)和侧出气孔Ⅱ(72)，所述侧出气孔Ⅰ(71)和侧出气孔Ⅱ(72)分别与主流道相通，所述通道一、侧出气孔Ⅰ(71)和侧出气孔Ⅱ(72)形成副流道Ⅰ(9)；所述肋条Ⅰ(6)与出气口流道(81)相近的一段内设有通道二，所述通道二的一端与出气口流道(81)连通，另一端设有相通的侧排水孔Ⅰ(61)和侧排水孔Ⅱ(62)，所述侧排水孔Ⅰ(61)和侧排水孔Ⅱ(62)分别与主流道相通，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢磊，陈高健，徐远翔，施伟东，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：