用于燃料电池的集电板制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于燃料电池的集电板，包括：一板体，具有至少一个以上的集电区。至少一条以上的走线，设置于该板体的表面。以及，至少一个以上的预先预制的集电片，是一种高导电性材料，其中该些集电片分别紧密贴合且覆盖住该板体的该些集电区，且延伸接触于该些走线。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池领域，特别涉及一种用于燃料电池的具有高电 流收集能力的集电板。
技术介绍
燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反应 直接转化为电能的发电装置。燃料电池的种类相当多，而且分类的方 式也各有不同，若根据电解质性质不同加以区分，有碱性燃料电池、 磷酸燃料电池、质子交换膜燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固态氧 化物燃料电池等五种不同电解质的燃料电池。然而，传统燃料电池在 进行电化学反应的过程中，集电板(包括阳极集电板与阴极集电板) 收集电流的能力向来无法达到很高的水平，而且集电板长时间处于燃 料及电化学反应生成物中的抗腐蚀或抗酸的能力也不是很好，而且损 害其寿命。另外，传统的集电板除了重量不够轻的缺点外，其制造程 序也很繁琐。
技术实现思路
针对以上现有技术的不足，本技术的主要目的，是提供一种 用于燃料电池的集电板，具备有高电流收集能力的优点。本技术的次要目的，是提供一种用于燃料电池的集电板，其 能够有效防止燃料或电化学反应生成物对其表面进行破坏，而且具有 重量轻及利于制造等优点。为达上述目的，本技术提供一种用于燃料电池的集电板，包括一板体，具有至少一个以上的集电区； 至少一条以上的走线，设置于该板体的表面上；以及 至少一个以上的预先预制的集电片，是一种高导电性材料，其中该些集电片分别紧密贴合且覆盖住该板体该些集电区，且延伸接触于该些走线。该集电片具有一延伸部，且该延伸部接触于该走线，其通过电气 性连接于该走线。该板体的基材，是一印刷电路板基板。该板体的基材，是选择于FR4基板、FR5基板、环氧树酯基板、 玻纤基板、陶瓷基板、高分子塑化基板或者复合式材料基板。该高导电性材料，是一种抗腐蚀和/或防酸的抗化性材料。该高导电性材料，是选择于不锈钢材料、金材料、钛材料、石墨 材料或者碳金属化合物材料。该板体在该集电区范围内具有多个贯通孔。该集电片具有至少一个以上的贯通孔来分别对应该集电区范围内 的该些贯通孔，且该集电片的该些贯通孔的样式与该集电区范围内的 该些贯通孔一致。该些贯通孔的布置形成栅栏式结构。该些贯通孔的布置形成网状结构。该些集电片是由点焊或氩焊或粘合方式而压合密接至该板体。 该走线，是印刷式布线。该些集电片是使用粘合剂而被压合密接至该板体。 该粘合剂，是Prepreg树脂胶片。 该粘合剂，是AB胶。该些集电区是形成于阳极集电板的板体；以及，贴合覆盖于该些 集电区的该些集电片，分别接触于该些膜电极组。实施本技术，可以使燃料电池的集电板备有高电流收集能力， 且能够有效防止燃料或电化学反应生成物对其表面进行破坏，并具有 重量轻及利于制造等优点。附图说明图1为使用本技术集电板的燃料电池的立体分解图。图2为本技术集电板的立体分解图。图3为图2中的集电板(2)的一变化实施例的立体组合图。图4为图2中的集电板(2)的另一变化实施例的立体组合图图中燃料电池(l)膜电极组板(12)阳极集电板(14)流道板(16)板体(20)贯通孔(200a)集电片(22)延伸部(222)集电片(32)板体(40)集电片(42)阴极集电板(IO)膜电极组(120)集电片(140)集电板(2)集电区(200)走线(202)贯通孔(220)板体(30)贯通孔(34)贯通孔(44)为使熟悉该项技艺人士了解本技术的目的、特征及功效，利 用下述具体实施例，并配合附图，对本技术详加说明如后图1为使用本技术集电板的燃料电池的立体分解图。如图1 所示，依照由左至右的顺序，燃料电池(l)至少包括有阴极集电板(IO)、膜电极组板(12)、阳极集电板(14)、流道板(16)。其中，膜电极组板(12) 具有至少一个以上的膜电极组(120)，且阴极集电板(10)是接触膜电极 组(120)结构中的阴极电极(或空气电极)的一侧。图2为本技术集电板的立体分解图。本技术的集电板(2)， 可应用于图1中燃料电池(1)的阴极集电板(10)与阳极集电板(14)。如图 2所示，本技术的集电板(2)主要包括板体(20)、走线(202)以及 集电片(22)。以下分别详述该些构件板体(20)的基材可以采用印刷电 路板基板来制作，例如选用FR4基板、FR5基板、环氧树酯基板、玻 纤基板、陶瓷基板、高分子塑化基板或者复合式材料基板等其中一种。 如图2所示，板体(20)设置有一个以上的集电区(200)。关于集电区(200) 的形成，可以通过将集电区(200)范围内的板体(20)预先进行蚀刻移除 金属的处理程序，而形成一绝缘区，或者是将板体(20)上除了集电区 (200)与走线(202)以外的薄金属层予以蚀刻移除，而形成一金属导电线 路。而且各个集电区(200)的所在位置分别对应到图1中燃料电池(l) 的各个膜电极组(120)的所在位置。再者，在板体(20)的厚度方向上， 将属于集电区(200)的板体(20)贯穿出多个贯通孔(200a)，由此，让燃料 能够通过贯通孔(200a)而流入至膜电极组(120)，同时，让膜电极组(120) 在电化学反应后所生成的反应物(如二氧化碳)，能够通过贯通孔 (200a)而流出。同时，本技术的集电板(2)包括至少一条以上的走线(202)，设 置于板体(20)的表面，而且可用印刷式布线(printed circuitry)来具体实施。再者，本技术的集电板(2)包括至少一个以上的预先预制的集 电片(22)。集电片(22)是使用一种高导电性材料，且同时也是抗腐蚀和/或防酸的抗化性材料，此类高导电性材料可以选择不锈钢材料、金材 料、钛材料、石墨材料、碳金属化合物材料等其中的一种。而且如图1所示，该些集电片(22)分别紧密贴合且覆盖住板体(20)的该些集电区 (200)，且延伸接触于该些走线(202)。再如图2所示，集电片(22)具有 一延伸部(222)，而延伸部(222)可接触于走线(202)，并通过电气性连接 于走线(202)，最后即如图1中的阴极集电板(10)与阳极集电板(14)所 示。在制程实施上，该些集电片(22)可以用点焊或氩焊或粘合方式而 压合密接至板体(20)上，而且使用一种粘合剂(如Prepreg树脂胶片、 AB胶等)使得集电片(22)能够被压合密接至板体(20)。如图1示，本技术集电板(2)的集电区(200)可以形成于燃料电 池(1)中的阳极集电板(14)的板体，且贴合覆盖于该些集电区(200)的该 些集电片(140)，接触于燃料电池(1)中的膜电极组(120)。再者，阳极集 电板(14)与流道板(16)接触的表面，在对应于该些集电区(200)范围内的 薄金属层可以使用化学蚀刻等方式予以移除，或者可以在薄金属层的 表面施予抗腐蚀和/或防酸等保护程序，例如喷覆一层薄铁氟龙、或 贴覆Prepreg树脂胶片、或溅镀(电镀)抗腐蚀金属层(如金、碳、钛、 石墨等)。此外，如图2所示，集电片(22)设置有一个以上的贯通孔(220)以 分别对应集电区(200)范围内的贯通孔(200a)，且集电片(22)的贯通孔 (220)的样式与集电区(200)范围内的贯通孔(200a)—致。由此，让燃料 或空气能够通过贯通孔(220)，再经过板体(20)的贯通孔(200a)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于燃料电池的集电板，其特征在于，包括：　　　　一板体，具有至少一个以上的集电区；　　　　至少一条以上的走线，设置于该板体的表面上；以及　　　　至少一个以上的预先预制的集电片，是一种高导电性材料，其中该些集电片分别紧密贴合且覆盖住该板体该些集电区，且延伸接触于该些走线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许锡铭，张仓铭，潘俊祎，
申请(专利权)人：胜光科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]