燃料电池制造技术

技术编号:3249991 阅读:141 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种燃料电池,具有阳极(3)、阴极(5)和被阳极和阴极夹住的膜电解质(4),两个隔板(1、7)、第一集流体(2)和第二集流体(6)。将各具有平板状多孔体的这两个隔板(1、7)设置成夹住两个电极。这两个隔板可透过水。在阳极和一隔板之间设置第一集流体(2),该第一集流体形成允许燃料气体流动的第一气体通道。在阴极和另一隔板之间设置第二集流体(6),该第二集流体形成允许气态氧化剂流动的第二气体通道。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃料电池专利
本专利技术涉及燃料电池,尤其涉及对燃料电池的电池结构的改进。专利技术背景燃料电池通常具有一对电极,这对电极包括阳极和阴极,它们夹住膜电解质。含氢的燃料气体供应给阳极。含氧的气态氧化剂供应给阴极。在膜电解质的表面上发生的电化学反应产生电压。在阳极上发生等式(1)所示的反应。             (1)在阴极上发生等式(2)所示的反应。    (2)氢气或由氢存储装置提供的含氢燃料气体用作燃料气体。燃料气体是从对例如天然气、甲醇或汽油进行重整操作所得到的富氢气体。空气可用作气态氧化剂。在原有技术的例子中,各包括催化剂层和气体扩散层的两个气体扩散电极设置成阳极和阴极,并夹住膜电解质,形成“膜电极组件”(MEA)。设置集流体以作为在气体扩散电极的外侧上的通道形成构件。通过层叠各含有MEA的单电池、夹住MEA的一对集流体和用于分开相邻单电池的隔板,由此形成燃料电池堆。通常来说,集流体和隔板一体化为被称作双极板的板状构件。双极板用作导电构件,用于在单电池之间形成电连接。同时用作用于分离分别供应给阳极和阴极的气体的间壁并具有保持气体流动通道的作用。由于需要维持气体流动的均匀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池,具有阳极(3)、阴极(5)和被阳极和阴极夹住的膜电解质(4),并通过在供应至阴极的气态氧化剂和供应至阳极的燃料气体之间的电化学反应在两个电极(3、5)之间产生电动势,该燃料电池包括:各包括平板状多孔体的两个隔板(1、7 ),这两个隔板被设置成夹住两个电极,这两个隔板可透过水;设置在阳极(3)和一隔板(1)之间的第一集流体(2),该第一集流体和所述一隔板形成允许燃料气体流动的第一气体通道(12);和设置在阴极(5)和另一隔板(7)之间的第二集 流体(6),该第二集流体和该另一隔板形成允许气态氧化剂流动的第二气体通道(13)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2002-4-12 110582/20021.一种燃料电池,具有阳极(3)、阴极(5)和被阳极和阴极夹住的膜电解质(4),并通过在供应至阴极的气态氧化剂和供应至阳极的燃料气体之间的电化学反应在两个电极(3、5)之间产生电动势,该燃料电池包括:各包括平板状多孔体的两个隔板(1、7),这两个隔板被设置成夹住两个电极,这两个隔板可透过水;设置在阳极(3)和一隔板(1)之间的第一集流体(2),该第一集流体和所述一隔板形成允许燃料气体流动的第一气体通道(12);和设置在阴极(5)和另一隔板(7)之间的第二集流体(6),该第二集流体和该另一隔板形成允许气态氧化剂流动的第二气体通道(13)。2.根据权利要求1所限定的燃料电池,还包括:连接到一气体通道(12)的管路(19),该管路将燃料气体和气态氧化剂之一分配给所述一气体通道(12),其中管路(19)设置在集流体(2、6)和隔板(1、7)的外侧上,并且,其中通过下述方法形成用于所述一气体通道(12)的至少一个进口和出口,该方法包括:在平板(14)的内部上形成相应于所述一气体通道(12)的狭缝(20),所述平板(14)包括用于形成所述一气体通道(12)的集流体(2),所述平板(14)具有比用于形成所述一气体通道(12)的隔板(1)更大的表面积;将平板(14)固定到用于形成所述一气体通道(12)的隔板(1);和切掉平板(14)中设置在狭缝的端部并且没有被用于形成所述一气体通道(12)的隔板(1)覆盖的部分(21)。3.根据权利要求1所限定的燃料电池,还包括:-->连接到一气体通道(12)的管路(31),该管路将燃料气体和气态氧化剂之一分配给所述一气体通道(12),其中管路(31)设置在集流体(2)和用于形成所述一气体通道(12)的隔板(1)的内侧上,从而使该管路(31)在垂直于用于形成所述一气体通道(12)的隔板(1)的方向上经过集流体(2)和用于形成所述一气体通道(12)的隔板(1);并且,其中管路通过下述方法形成,该方法包括:在平板(14)的内部上形成相应于所述一气体通道(12)的狭缝(20),所述平板(14)包括用于形成所述一个气体通道(12)的集流体(2);将平板(14)固定到用于形成所述一气体通道(12)的隔板(1);和切掉平板(14)中位于狭缝(20)端部的部分(16)和用于形成所述一气体通道(12)的隔板(1)中位于狭缝(20)端部的部分。4.根据权利要求1至3中任意一项所限定的燃料电池,其中在与两个隔板之一(1)的两个电极(4、5)相反的表面上设置纯水通道(10)。5.根据权利要求4所限定的燃料电池,其中纯水通道(10)由下述方法形成,该...

【专利技术属性】
技术研发人员:池添圭吾
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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