质子交换膜燃料电池阴极直交错-阳极平行流组合流道制造技术

技术编号:3251012 阅读:272 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种质子交换膜燃料电池阴极直交错-阳极平行流组合流道,电池阴极采用直交错流道,阳极采用平行流道,阴极直交错流道在电池上方,阳极平行流道在电池的下方,其中阴极进气流道为平行流道,且末端堵死,阴极排气流道为水平直流道,阳极工质的进出口之间由平行的直流道组成。本发明专利技术阴极的直交错流道便于排出电化学反应产生的液态水,阳极的平行流道便于气体输送,还能减少阳极流道内部气体流动阻力,组合流道中由于阴阳极工质压差的存在,便于生成的水从阴极向阳极扩散,不断为质子交换膜增湿。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
质子交换膜燃料电池阴极直交错—阳极平行流组合流道
本专利技术涉及一种质子交换膜燃料电池阴极直交错—阳极平行流组合流道,是一种新型的质子交换膜燃料电池气体流道,属于能源利用中燃料电池

技术介绍
随着资源的日益紧张和环境的逐渐恶化,世界各国都在研究与发展新型的发电技术。燃料电池能将化学能直接转化为电能而不受卡诺循环的限制,效率很高,而且对环境很友好。质子交换膜燃料电池,因为其结构紧凑、重量轻、电流密度大、工作温度低、启动速度快,且使用无毒性的固态电解质膜,在航空、交通、移动电源等领域都有广泛的应用前景,已经成为近年来发展最快的燃料电池。一个典型的质子交换膜燃料电池包括:阴极和阳极气体流道,阴极和阳极气体扩散层,阴极和阳极催化层,质子交换膜。在运行时,反应气体在气体流道内流动,通过气体扩散层,到达催化层发生电化学反应,产生电能。通常采用的气体流场是平行流场,气体在流道里直接流动,通过扩散传递原理扩散至气体扩散层表面。大电流情况下,在阴极产生的部分液态水无法及时通过气道排出,造成“淹没”扩散层表面的情况,并且增大了气体扩散阻力。另外,燃料电池的阴阳极反应特点也不同,阳极侧需要产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种质子交换膜燃料电池阴极直交错-阳极平行流组合流道,其特征在于电池阴极采用直交错流道(10),阳极采用平行流道(11),阴极直交错流道(10)在电池上方,阳极平行流道(11)在电池的下方,其中阴极进气流道(3)为平行流道,且末端堵死,阴极排气流道(4)为水平直流道,布置在阴极电池的最下端,阳极气体入口(6)与阳极气体出口(9)之间为平行的阳极气体流道(8)。

【技术特征摘要】
1、一种质子交换膜燃料电池阴极直交错—阳极平行流组合流道,其特征在于电池阴极采用直交错流道(10),阳极采用平行流道(11),阴极直交错流道(10)在电池上方,阳极平行流道(11)在电池...

【专利技术属性】
技术研发人员:李巍袁俊琪于立军姜秀民
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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