极板凸型流道结构、电池金属极板及氢燃料电池双极板制造技术

本发明专利技术公开了一种极板凸型流道结构、电池金属极板及氢燃料电池双极板，氢燃料电池双极板包括两个电池金属极板和膜电极，电池金属极板包括极板凸型流道结构，极板凸型流道结构包括板体，板体设置有活性区，在冷却液流场侧上所述活性区凸设有多个第一阶梯凸台，相邻两个第一阶梯凸台之间形成第一阶梯凹槽；多个第一阶梯凸台构成构成了气场侧的多个第二阶梯凹槽，多个第一阶梯凹槽构成了气场侧的多个第二阶梯凸台。使得气场侧和冷却液流场侧分别形成截面为凸型阶梯槽状的流道，可扩大阶梯凹槽的槽口，在保证流道开孔率的条件下，一定范围内提高冷却液流道的截面积，平衡气体扩散的速率和冷却液流阻的大小。和冷却液流阻的大小。和冷却液流阻的大小。

【技术实现步骤摘要】
极板凸型流道结构、电池金属极板及氢燃料电池双极板


[0001]本专利技术涉及氢燃料电池
，特别涉及一种极板凸型流道结构、电池金属极板及氢燃料电池双极板。

技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池是一种可以将氢气等反应燃料中的化学能直接转化为电能的能量转换装置，因其具有功率密度高、启动速度快、转换效率高、环境友好、原料易得、清洁高效等优点在未来具有广泛的发展应用前景。
[0003]燃料电池双极板是燃料电池电堆重要组成部件之一，而金属双极板具有体积小，成型快等特点。双极板与膜电极(MEA)组合将电堆分成空气、氢气和冷却液三个腔室。阴极气体(空气/氧气)相对于阳极气体(氢气)扩散率较低，需要优先考虑阴极流场的流道槽宽与岸宽,阴极流道槽宽增加可以提高阴极气体向气体扩散层(GDL)的扩散速度，但当极板活性区域的总尺寸固定时槽宽的增加会使流道岸宽相应的减小，导致冷却液的流阻增大，又影响氢燃料电池电堆的性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于提供一种极板凸型流道结构、电池金属极板及氢燃料电池双极板，以解决现有技术中所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极板凸型流道结构，其特征在于：其包括：板体(100)，其设置有活性区(110)，所述活性区(110)的上下两侧分为气场侧(120)和冷却液流场侧(130)；在冷却液流场侧(130)上，所述活性区(110)凸设有多个第一阶梯凸台(140)，所述第一阶梯凸台(140)呈左右延伸设置，多个第一阶梯凸台(140)呈前后间隔排列设置，相邻两个第一阶梯凸台(140)之间形成第一阶梯凹槽(150)；所述冷却液流场侧(130)的多个第一阶梯凸台(140)构成构成了气场侧(120)的多个第二阶梯凹槽(160)，所述冷却液流场侧(130)的多个第一阶梯凹槽(150)构成了气场侧(120)的多个第二阶梯凸台(170)。2.根据权利要求1所述的一种极板凸型流道结构，其特征在于：所述第一阶梯凸台(140)和第二阶梯凸台(170)均为两级阶梯台结构，对应地所述第一阶梯凹槽(150)和第二阶梯凹槽(160)均为两级阶梯槽结构。3.根据权利要求2所述的一种极板凸型流道结构，其特征在于：所述第二阶梯凹槽(160)槽口的槽宽为b，所述第二阶梯凸台(170)外端的阶梯台阶的宽度(既是第二阶梯凹槽(160)的岸宽)为a，设定气场流道的开孔率为η＝b/(a+b)，所述η>60％，所述第一阶梯凹槽(150)的槽口的槽宽为c，所述第一阶梯凹槽(150)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤歌尘，洪丰，郭伟，潘牧，戈琛，范卫东，向蔚，梅坚，张立昌，
申请(专利权)人：佛山仙湖实验室，
类型：发明
国别省市：