燃料电池装置制造方法及图纸

技术编号:3240686 阅读:153 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种燃料电池装置,其包括反应单元、至少一风扇以及气流导引装置。反应单元用以执行化学反应,风扇用以提供气流。气流导引装置连接风扇与反应单元。气流导引装置包括整流段以及第一分流段。整流段连接风扇,且整流段内的流道数为一个。第一分流段连接整流段,位于整流段与反应单元之间。第一分流段内的流道数为N1个,其中N1为正整数,且N1>1。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池,且特別涉及一种燃料电池装置
技术介绍
燃料电池具有高效率、低噪音、无污染的优点,是符合时代趋势的能源技术。燃料电池区分为多种类型,常见的为质子交换膜型燃料电池(proton exchange membrane fiiel cell, PEMFC)以及直4妄曱醇燃^t电池(direct methanol fuel cell, DMFC)。以直接曱醇燃料电池为例,直接曱醇燃料电池的燃料电池 模块包括质子交换膜(proton exchange membrance)及分别设置于质子交换膜 两侧的阴极(cathode)与阳极(anode)。直接曱醇燃料电池是使用曱醇水溶液作为燃料,且直接曱醇燃料电池的 反应式如下阳极CH3OH+H20 — C02+6tf+6e-阴极3/202+61^+66- — 3H20总反应CH3OH+3/202 — C02+2H20由上列反应式可知,直接曱醇燃料电池反应时,需供给足够的氧气(02) 至阴极。图1是已知一种燃料电池装置的示意图。请参照图1,已知燃料电池装 置100包括多个燃料电池模块110、多个导管120以及多个鼓风扇 (blower)130。每一鼓风扇130具有出风口 132,且导管120是设置于鼓风扇 130的出风口 132前方。每一导管120中设有分流片122,以将气流50导引 至两个燃料电池模块110,进而将空气中的氧气提供至燃料电池模块110的 阴极。图2是已知另一种燃料电池装置的示意图。请参照图2,已知燃料电池 装置IOO,包括多个燃料电池模块110、多个导管120,以及多个鼓风扇130。 每一鼓风扇130具有出风口 132,且导管120,是设置于鼓风扇130的出风口 132前方,以将鼓风扇130所提供的气流50导引至一个燃料电池模块110, 进而将空气中的氧气提供至燃料电池模块110的阴极。在已知燃料电池装置100、 100'中,由于鼓风扇130所提供的气流50为 不均匀的气流,且导管120、 120,的设计并未针对气流50的不均匀性做改善, 所以提供至燃料电池模块110的气流50为不均匀的气流。如此,氧气无法 被均匀地提供至燃料电池模块110的阴极表面的各个位置,导致各燃料电池 模块110的反应效率不一,所以燃料电池装置100、 100,的可靠度(reliability) 较差。此外,在已知技术中使用较多的鼓风扇130来提供气流50,此将消耗 较多的电能,导致燃料电池装置100、 IOO,输出功率变差。另外,过多的鼓 风扇130将产生过高的噪音,且会导致燃料电池装置100、 IOO,的体积过大。
技术实现思路
本专利技术提供一种燃料电池装置,其具有优选的可靠度。 本专利技术的实施例提出一种燃料电池装置,包括反应单元、至少一风扇以 及气流导引装置。反应单元用以执行化学反应,风扇用以提供气流。气流导 引装置连接风扇与反应单元。气流导引装置包括整流段以及第一分流段。整 流段连接风扇,且整流段内的流道数为一个。第一分流段连接整流段,位于 整流段与反应单元之间。第一分流段内的流道数为Nl个,其中Nl为正整 数,且N1〉1。由于气流导? 1装置包括一整流段与第 一分流段,所以风扇所提供的气流 能被均匀地提供至反应单元的各个位置,以使反应单元的各个位置的反应效 率较为一致。因此,本专利技术的燃料电池装置具有优选的可靠度。附图说明图l是已知一种燃料电池装置的示意图。图2是已知另一种燃料电池装置的示意图。图3A至图3D是本专利技术一实施例的燃料电池装置的示意图。图4是本专利技术另一实施例的燃料电池装置的示意图。图5是本专利技术另一实施例的燃料电池装置的示意图。图6是本专利技术另一实施例的燃料电池装置的示意图。图7是本专利技术另一实施例的燃料电池装置的示意图。附图标记说明50、 80:气流100、 100,、 200、 200,、 200"、 200",、 200a、 200b、 200c、 200d:燃料电池装置110、 212:燃料电池模块120、 120,导管122分流片130鼓风扇132、 222:出风口210反应单元220风扇224入风口230、 230a、 230b、 230d:气流导引装置232整流段232a、 232a, 、 234a、 236a:流道232al、 232al,渐缩部分232a2、 232a2,渐扩部分233导流块234第一分流段236第二分流段237导流片238第一导流件239第二导流件具体实施例方式下列各实施例的说明是参考附加的图式,用以例示本专利技术可用以实施的 特定实施例。本专利技术所提到的方向用语,例如"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、 "右,,等,仅是参考附加图式的方向。因此,使用的方向用语是用来说明, 而非用来限制本专利技术。图3A至图3D是本专利技术一实施例的燃料电池装置的示意图。请先参照 图3A,燃料电池装置200包括反应单元210、风扇220以及气流导引装置 230。反应单元210用以执行化学反应。风扇220用以提供气流80。气流导 引装置230连接于风扇220与反应单元210之间。气流导引装置230包括整 流段232以及第一分流段234。整流段232连接风扇220,且整流段232内的流道数为一个。第一分流段234连接于整流段232与反应单元210之间。 第一分流段234内的流道数为Nl个,其中Nl为正整数,且N1〉1。在本 实施例中Nl例如是等于4。上述的燃料电池装置200中,反应单元210例如是包括四个燃料电池模 块212,但本专利技术并不限制燃料电池模块212的数量。换言之,燃料电池模 块212的数量可为一个或多个。燃料电池模块212是用以进行化学反应,以 产生电能。此外,第一分流段234内的每个流道234a例如是对应至一个燃 料电池模块212。另外,风扇220例如是鼓风扇。风扇220具有出风口 222, 而气流导引装置230例如是位于出风口 222与反应单元210之间,以将风扇 220所提供的气流80导引至反应单元210。承上述,虽然风扇220提供的气流80的流速分布不均匀,且气流80会 扩散,但气流80流过整流段232后,气流80的流速会^皮均匀化。之后,气 流80会平均地流入各个流道234a中,所以每个流道234a中的气流80的流 量较为一致。因此,在本实施例中,流至各燃料电池模块212的气流80的 流量及流速较为一致,所以可使各燃料电池模块212的反应效率较为一致, 进而提升燃料电池装置200的可靠度。此外,本实施例的燃料电池装置200 仅使用一个风扇220,所以不仅能减少电能的消耗,以提升输出功率,还可 以降低噪音及缩小体积。在本实施例中,为了增加整流段232均勻化气流80的流速的效果,可 将整流段232内的流道232a分成渐缩部分232al与渐扩部分232a2。具体而 言,在本实施例中例如是在流道232a两旁设置导流块233,以使流道232a 分成渐缩部分232al与渐扩部分232a2。渐缩部分232al是位于渐扩部分 232a2与风扇220之间。渐缩部分232al是沿着第一方向逐渐缩减,渐扩部 分232a2是沿着第一方向逐渐扩张,且第一方向是从风扇220至第一分流段 234的方向。此外,为了增加整流段232均匀化气流8本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种燃料电池装置,包括: 反应单元,用以执行化学反应; 至少一风扇,用以提供气流;以及 气流导引装置,连接该风扇及该反应单元,包括: 整流段,连接该风扇,其中该整流段内的流道数为一个;以及 第一分流段,连接该整流段,位于该整流段与该反应单元之间,该第一分流段内的流道数为N1个,其中N1为正整数,且N1>1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王正许年辉黄金树李璟柏
申请(专利权)人:扬光绿能股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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