聚合物电解质燃料电池制造技术

技术编号:3247932 阅读:137 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种燃料电池,包括膜电极组件(21)和设置在膜电极组件(21)外侧的双极板(24)。双极板(24)是多孔的,具有在气体经过的上表面上形成的第一气体通道(33),在气体经过的下表面上形成的第二气体通道(35)、使第一气体通道(33)和第二气体通道(35)彼此连接的连接通道(34)、连接到第一气体通道(33)和第二气体通道(35)之一的用于提供气体的气体进口(31)和连接到第一气体通道(33)和第二气体通道(35)中另一个的用于排出气体的气体出口(37)。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
聚合物电解质燃料电池
本专利技术涉及燃料电池,具体而言,本专利技术涉及聚合物电解质燃料电池。
技术介绍
燃料电池直接将燃料中的化学能转化为电能。将一对电极安装在电解质膜的每一侧上,将含氢燃料气体供应到阳极,将含氧氧化剂气体供应到阴极。然后,利用在电解质膜表面上发生的以下电化学反应提取电能。阳极反应:                         …(1)阴极反应:              …(2)提供到阳极的燃料气体可直接由储氢装置(例如,高压罐,液氢罐或金属氢化物罐)提供,或通过由含氢重整燃料(例如,天然气,甲醇或汽油)获得的含氢气体提供。供应到阴极的氧化气体通常是空气。如等式(2)所示,当燃料电池工作时,在阴极产生水。并且,一部分生成水从阴极扩散至阳极,并从阳极放出。此时,如果存在这样一个区域,在此区域中,供应燃料气体的通道中存在太多水蒸汽,就会形成液态水,出现溢流。如果由于液态水防碍了气体供应,电池性能下降,发电容量下降。如等式(2)所示,通过反应生成这种水,并且随着燃料气体在燃料电池中从上游流到下游而引起水量增加时,在燃料电池出口附近容易出现溢流。1997年在日本专利局本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池,包括:膜电极组件(21),和设置在膜电极组件(21)外侧的双极板(24),其中:双极板(24)是多孔的,并包括:在膜电极组件(21)一侧上的表面上形成的第一气体通道(33),在膜电极组件 (21)的相反侧上的另一表面上形成的第二气体通道(35),使第一气体通道(33)和第二气体通道(35)彼此连接的连接通道(34,81),连接到第一气体通道(33)和第二气体通道(35)之一的用于引入气体的气体进口(31),和 连接到第一气体通道(33)和第二气体通道(35)中另一个的用于排...

【技术特征摘要】
JP 2002-7-2 192912/20021.一种燃料电池,包括:膜电极组件(21),和设置在膜电极组件(21)外侧的双极板(24),其中:双极板(24)是多孔的,并包括:在膜电极组件(21)一侧上的表面上形成的第一气体通道(33),在膜电极组件(21)的相反侧上的另一表面上形成的第二气体通道(35),使第一气体通道(33)和第二气体通道(35)彼此连接的连接通道(34,81),连接到第一气体通道(33)和第二气体通道(35)之一的用于引入气体的气体进口(31),和连接到第一气体通道(33)和第二气体通道(35)中另一个的用于排出气体的气体出口(37)。2.根据权利要求1所限定的燃料电池,其中:气体进口(31)连接到第一气体通道(33),气体出口(37)连接到第二气体通道(35),和从气体进口(31)引入的气体按顺序流过第一气体通道(33)、连接通道(34、81)和第二气体通道(35),并从气体出口(37)放出。3.根据权利要求2所限定的燃料电池,其中:在第一气体通道(33)的相反侧上形成第二气体通道(35),使得第二气体通道(35)与第一气体通道(33)背对背,气体出口(37)形成在气体进口(31)的相反侧上,使得气体出口管路(36)在气体进口管路(32)的下面。4.根据权利要求2所限定的燃料电池,其中第一气体通道(33)包括:上游气体通道(33a),其一端连接到气体进口(31),另一端封闭,-->和下游气体通道(33b),其一端封闭,另一端连接到连接通道(34)。5.根据权利要求2所限定的燃料电池,其中:流过第一气体通道(33)的气体压力高于流过第二气体通道(35)的气体压力。6.根据权利要求5所限定的燃料电池,其中:由在连接通道(34、81)中的压力损耗产生在第一气体通道(33)和第二气体通道(35)之间的压差。7.根据权利要求6所限定的燃料电池,还包括:压差调节机构(82),通过调节在连接通道(81)中的压力损耗的方式调节压差。8.根据权利要求7所限定的燃料电池,其中:压差调节机构(82)根据燃料电池的负载调节压力损耗。9.根据权利要求2所限定的燃料电池,其中:连接通道(34)是经过双极板(24)的通孔(34)。10.根据权利要求9所限定的燃料电池,其中:通孔(34)具有比第一气体通道(33)的横截面积更小的横截面积。11.根据权利要求2所限定的燃料电池,其中:连接通道(81)是设置在双极板(24)外侧的外部管路(81),该外部管路使第一气体通道(33)和第二气体通道(35)相连。12.根据权利要求2至11任意一项所限定的燃料...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉泽幸大岩崎靖和
申请(专利权)人:日产自动车株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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