一种空冷型燃料电池双极板及电池电堆制造技术

本实用新型专利技术公开一种空冷型燃料电池双极板及电池电堆。其中，所述双极板为具有双面流道的环形结构，所述双极板的第一面为阳极面，设有氢气流道；第二面流道为阴极面，设置有沿阳极面的环形中心向外发散分布的空气流道阵列。由一个或多个所述的双极板，与端板、集流板、膜电极组件组装成电池电堆，风机的空气风道嵌入到电堆内部当中，在电堆另一面的内圆环密封条件下，可提高空气的进口压力，使得风从四周均匀进入双极板，改善双极板不同区域的散热效果，提高电堆散热能力，降低空冷电堆的体积，从而达到了改善电堆温度分布，提高电堆体积功率密度的目的。积功率密度的目的。积功率密度的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种空冷型燃料电池双极板及电池电堆


[0001]本技术涉及燃料电池
，特别提出一种空冷型燃料电池双极板及电池电堆。

技术介绍

[0002]氢燃料电池是一种利用氢气与氧气反应将化学能转换为电能和热能的一种能量转换装置。该装置的发电效率高、无噪声、副产物只有水、无污染，近年来被广泛关注和应用。
[0003]阴极开放式燃料电池，是氢燃料电池的一种，都是由端板、集流板、双极板和MEA组件组成。但是与利用循环水带走反应产生的热量的水冷型氢燃料电池不同，阴极开放式燃料电池是利用风机在为燃料电池提供空气的同时将燃料电池内部的热量排出的，又称为空冷型燃料电池。因为整个燃料电池冷却系统和空气供给系统是融合在一起的，并没有空压机和冷却水泵等辅助部件整体结构比较简单。这样不仅降低了燃料电池的系统成本，还有效降低了燃料电池系统的辅助能耗。阴极开放式燃料电池的辅助能耗约占燃料电池系统输出功率的5%到10%。目前此类阴极开放式燃料电池主要适用于小型便携式电源、无人机和部分小型汽车设计中。
[0004]目前空冷型燃料电池双极板外形结构简单，多数只是在阴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空冷型燃料电池双极板，其特征在于，所述双极板为具有双面流道的环形结构，所述双极板的第一面为阳极面，设有氢气流道；第二面流道为阴极面，设置有沿阳极面的环形中心向外发散分布的多条空气流道。2.如权利要求1所述的双极板，其特征在于，所述双极板的环形区域设有两个贯穿的氢气通孔，用作氢气的进气口和出气孔；所述阳极面开设有密封槽，所述阳极密封槽将两个氢气通孔和氢气流道包围在内，所述阳极面氢气流道将两氢气通孔连通。3.如权利要求2所述的双极板，其特征在于，阳极面的密封槽为两个环形密封槽，将氢气流道包围在内；所述两个环形密封槽分别位于阳极面的内环边缘和外环边缘，对应为内环密封槽和外环密封槽；所述密封槽用于放置相适配的密封圈，防止氢气泄漏或氢氧互通；所述氢气流道自一个氢气通孔处背向出发，长度方向沿阳极面的环形周长方向在阳极面的环形区域内多次折行到达另一个氢气通孔连通。4.如权利要求3所述的双极板，其特征在于，所述密封槽上设置有自密封槽边沿向阳极面的环形区域突出延伸形成的过渡区域；所述过渡区域不设置氢气流道，用于减缓密封圈挤压变形，提高密封效果；所述阳极面氢气流道的流道结构为蛇形多流道、混合蛇形流道、直通流道或者十字交叉流道中的一种或多种的组合；所述阳极面氢气流道深度为0.1
‑
0.5mm，流道宽度为0.4
‑
0.6mm，流道脊宽为0.3
‑
0.5mm；所述两个氢气通孔设置于双极板环形区域内且位于对角上。5.如权利要求3所述的双极板，其特征在于，所述阴极面开设有密封槽，所述阴极面氢气密封槽将两个氢气通孔包围，阴极面密封槽用于放置适配的密封圈，防止氢气泄漏或氢氧互通；所述阴极面空气流道深度为0.8
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晨，张景然，董铸荣，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：新型
国别省市：