一种冲压金属双极板结构及其制备方法技术

技术编号:3248099 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种冲压金属双极板结构及其制备方法,双极板正反面分别对称设置有燃料气体通道、氧化剂气体通道、冷却介质通道以及双极板流场区;双极板流场区中设有气体流场沟槽和用于收集电流的流场凸台,流场沟槽和流场凸台交错排布,冲压双极板的正反面均带有放密封元件的密封槽,密封槽设置于燃料气体通道、氧化剂气体通道、冷却介质通道之间;双极板的边缘为凹凸对应的交错排布结构,形成应力释放区。该方法利用薄金属板为基材,采用冲压技术加工燃料电池双极板,加工简单,易于大批量生产,制造费用大幅降低,有助于推动金属双极板在燃料电池中的应用。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
一种冲压金属双极板结构及其制备方法
本专利技术涉及燃料电池领域,具体为一种冲压金属双极板结构及其制备方法。
技术介绍
燃料电池是一种将燃料与氧化剂中的化学能通过电极上的电催化反应直接转化为电能的发电装置。燃料电池主要由膜电极(MEA)和双极板构成;MEA是燃料电池的核心,双极板是电池的重要组成部分,在燃料电池中起到收集电流、气体分配以及水管理、热管理的作用;双极板的种类有很多种,通常采用的双极板为机械加工石墨双极板,技术比较成熟、但加工费用昂贵,主要应用在实验室实验研究;目前燃料电池双极板的研究主要集中在柔性石墨双极板(及注塑石墨双极板)、金属双极板及复合双极板。由于金属材料具有导电、导热性好、机械强度高、容易薄片化、易加工等优点成为首选燃料电池双极板材料之一,世界各大公司及研究单位纷纷进行金属双极板的开发和研究。美国的氢能公司H-power(USpatent 5858567)采用的金属双极板材料为钛材,双极板在高温真空内进行渗氮处理,钛材表面形成一层致密的氮化钛保护膜。这种表面处理可以有效的提高金属的耐腐蚀性,但是它的表面处理时间太长,结构比较为复杂,加工成本较高,无法大幅度地降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冲压金属双极板结构,其特征在于:双极板正反面分别对称设置有燃料气体通道(1)、氧化剂气体通道(2)、冷却介质通道(3)以及双极板流场区(5);双极板流场区(5)中设有气体流场沟槽(6)和用于收集电流的流场凸台(7),流场沟槽(6)和流场凸台(7)交错排布,双极板正反对称,正面的流场沟槽为背面的流场凸台,正面的流场凸台为背面的流场沟槽;冲压双极板的正反面均带有放密封元件的密封槽(8),密封槽(8)设置于燃料气体通道(1)、氧化剂气体通道(2)、冷却介质通道(3)之间;双极板的边缘为凹凸对应的交错排布结构,形成应力释放区(4)。

【技术特征摘要】
1、一种冲压金属双极板结构,其特征在于:双极板正反面分别对称设置有燃料气体通道(1)、氧化剂气体通道(2)、冷却介质通道(3)以及双极板流场区(5);双极板流场区(5)中设有气体流场沟槽(6)和用于收集电流的流场凸台(7),流场沟槽(6)和流场凸台(7)交错排布,双极板正反对称,正面的流场沟槽为背面的流场凸台,正面的流场凸台为背面的流场沟槽;冲压双极板的正反面均带有放密封元件的密封槽(8),密封槽(8)设置于燃料气体通道(1)、氧化剂气体通道(2)、冷却介质通道(3)之间;双极板的边缘为凹凸对应的交错排布结构,形成应力释放区(4)。2、按照权利要求1所述冲压金属双极板结构,其特征在于:所述流场沟槽(6)与流场凸台(7)宽度的比例控制在1.5~1∶1,流场沟槽(6)宽度控制在0.5~2mm,流场凸台的宽度控制在0.5~1.5mm,流场沟槽(6)沟槽深度或流场...

【专利技术属性】
技术研发人员:燕希强徐洪峰侯明明平文衣宝廉
申请(专利权)人:新源动力股份有限公司
类型:发明
国别省市:91[中国|大连]

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