一种液态水自去除型燃料电池双极板制造技术

本发明专利技术提供了一种液态水自去除型燃料电池双极板，所述双极板表面的进料口与双极板表面的出料口之间设有若干相互连通流道；每个所述流道表面内设有第一亲水区域，且所述第一亲水区域的分布宽度沿介质流动方向逐渐变大；垂直与所述第一亲水区域的两侧分别设有若干渐缩的第二亲水区域。本发明专利技术通过在燃料电池双极板流道表面多个复合三角形的亲水区域，能使得燃料电池反应产生的液态水移动到流道中间，并沿流道流动方向排出，而仅需小功率空压机或不需要吹扫，使得液滴流出燃料电池，达到自排水的目的。的目的。的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种液态水自去除型燃料电池双极板


[0001]本专利技术涉及燃料电池
，特别涉及一种液态水自去除型燃料电池双极板。

技术介绍

[0002]随着环保和有限能源资源意识的日益上升，燃料电池越来越受关注。质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有无污染、噪声低、转换效率高、可在室温下快速启动等优点被广泛应用在交通、能源等多个领域，被认为是21世纪首选的洁净、高效的发电技术。
[0003]双极板作为PEMFC的一个关键部件，在电堆总质量、体积以及成本中占据着重要比重。相关研究表明，双极板占据着电堆总质量的80％和总成本的45％，最近研究表明其成本降低到电堆总成本的30％。双极板起着分隔和输送燃料和氧化剂、散热排水功能、传导电流和支撑膜电极的作用。
[0004]其中，流道作为燃料电池双极板中排水和输送燃料的通道，起着极其重要的作用。燃料电池在运行过程中，阴极表面会持续不断地生成，若生成物水无法及时排出，导致气体通道堵塞，减少生成物的输送量，降低电池的性能。因此燃料电池中的水管理极其重要，直接影响着燃料电池的性能、寿命和耐久。
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液态水自去除型燃料电池双极板，其特征在于，所述双极板表面(1)的进料口(5)与双极板表面(1)的出料口(4)之间设有若干相互连通流道；每个所述流道表面(2)内设有第一亲水区域，且所述第一亲水区域的分布宽度沿介质流动方向逐渐变大；垂直与所述第一亲水区域的两侧分别设有若干渐缩的第二亲水区域。2.根据权利要求1所述的液态水自去除型燃料电池双极板，其特征在于，若干渐缩的第二亲水区域沿介质流动方向间距逐渐变小。3.根据权利要求1所述的液态水自去除型燃料电池双极板，其特征在于，所述流道包括水平流道和垂直流道，所述水平流道内第一亲水区域和第二亲水区域壁面的接触角沿流动方向线性递增；所述垂直流道内第一亲水区域和第二亲水区域壁面的接触角沿流动方向线性递减；所述水平流道内接触角增加量之和与垂直流道内接触角减小量之和相等。4.根据权利要求3所述的液态水自去除型燃料电池双极板，其特征在于，所述水平流道与垂直流道交界处的接触角为第一角度θ1＝70
‑
90
°
。5.根据权利要求1所述的液态水自去除型燃料电池双极板，其特征在于，所述第一亲水区域和第二亲水区域均为三角形，且第二亲水区域为直角三角形。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的液态水自去除型燃料电池双极板，其特征在于，所述第一亲水区域接触角θ
b
＝30
‑
90
°
；所述第二亲水区域接触角θ
s
＝30
‑
90
°
；所述流道表面的疏水区域接触角θ
o
＝95
‑
170
°

【专利技术属性】
技术研发人员：董非，程子阳，许晟，尹必峰，李泽锴，贾和坤，倪捷，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：