一种一体化SOFC电堆制造技术

本实用新型专利技术涉及一种一体化SOFC电堆，包括上端板、下端板和电堆组件，电堆组件位于上端板和下端板之间，上端板和下端板连接有导线，下端板上设有阳极进气通孔、阴极进气通孔、排气通孔、重整汇集槽和阴阳极气体汇集槽；电堆组件自下而上包括第一重整通道板、燃烧通道板、第二重整通道板、阳极通道板、绝缘垫和阴极通道板，绝缘垫的中部设有电池片；电堆组件中的所有通道板和绝缘垫上均设有八个通孔，电堆组件中所有通道板上的八个通孔均一一对应，重整通道板的内部均设有重整催化剂层，燃烧通道板的内部设有燃烧催化剂层。通过电堆组件将电堆的燃料处理单元、燃料电池发电单元和能量回收单元整合，降低了设备投资成本和发电成本。降低了设备投资成本和发电成本。降低了设备投资成本和发电成本。

【技术实现步骤摘要】
一种一体化SOFC电堆


[0001]本技术涉及高温固体氧化物燃料电池
，具体涉及一种一体化SOFC电堆。

技术介绍

[0002]高温固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种新型发电装置，它具有高效率、无污染、全固态结构以及对多种燃料气体的广泛适应性的特点，适用于分散式、移动电源、辅助电源等，在整个发电领域有着广泛的应用前景。
[0003]在高温固体氧化物燃料电池发电系统中，一般分为燃料处理单元、燃料电池发电单元和能量回收单元，其中燃料处理单元用于发生重整反应，而重整反应需要在高温的环境下才能完成。这种系统设计在搭建系统时需要购置独立的三个单元，且在系统工作时需要独立对燃料处理单元进行加热保温，使发电成本提高。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是设计一种一体化SOFC电堆，使其实现聚合SOFC发电系统单元，节约成本的效果。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种一体化SOFC电堆，包括上端板、下端板和电堆组件，所述电堆组件均位于所述上端板和所述下端板之间，所述上端板和所述下端板均连接有导线，所述下端板上设有阳极进气通孔、阴极进气通孔、排气通孔、重整汇集槽和阴阳极气体汇集槽；
[0007]所述电堆组件自下而上包括第一重整通道板、燃烧通道板、第二重整通道板、阳极通道板、绝缘垫和阴极通道板，所述绝缘垫的中部设有电池片，所述电池片阴极朝上设置在所述绝缘垫中；所述第一重整通道板、所述燃烧通道板、所述第二重整通道板、所述阳极通道板、所述绝缘垫和所述阴极通道板上均设有八个通孔，所述第一重整通道板、所述燃烧通道板、所述第二重整通道板、所述阳极通道板、所述绝缘垫和所述阴极通道板的八个所述通孔均一一对应，对应所述下端板上的所述排气通孔为第一通孔，逆时针围绕中心等间距依次设有第二通孔、第三通孔、第四通孔、第五通孔、第六通孔、第七通孔和第八通孔；所述第一重整通道板的所述第三通孔和所述第七通孔通过重整通道连通，所述重整通道的内部均设有重整催化剂层，所述第二重整通道板与所述第一重整通道板的结构相同，所述燃烧通道板的所述第一通孔和所述第五通孔通过燃烧通道连通，所述燃烧通道的内部设有燃烧催化剂层；所述阳极通道板的所述第四通孔和所述第八通孔通过所述阳极通道连通，所述阴极通道板的所述第二通孔和所述第六通孔通过阴极通道连通。若需要电池片反向设置在绝缘垫中，将阴极通道板和阳极通道板的位置互换即可。
[0008]进一步的所述重整通道的通道壁和所述燃烧通道的通道壁均布满凸起，所述重整催化剂层贴合所述重整通道的通道壁的凸起，所述燃烧催化剂层贴合所述燃烧通道的通道壁的凸起。
[0009]进一步的，所述重整汇集槽连通所述第七通孔和所述第八通孔，所述阴阳极气体汇集槽连通所述第四通孔、所述第五通孔和所述第六通孔。
[0010]进一步的，所述阳极通道的方向与所述阴极通道的方向相互垂直。
[0011]进一步的，所述电堆组件可以堆叠，且在最底部的所述电堆组件中，所述第一重整通道板、所述燃烧通道板、所述第二重整通道板和所述阳极通道板相互焊接，所述绝缘垫放置在所述阴极通道板与所述阳极通道板之间，所述阴极通道板与另一所述电堆组件的所述第一重整通道板、所述燃烧通道板、所述第二重整通道板和所述阳极通道板相互焊接成焊接组件，所述焊接组件可以堆叠且所述焊接组件之间放置有所述绝缘垫。
[0012]本技术的有益效果在于：通过电堆组件中的重整通道板、燃烧通道板、阳极通道板、绝缘垫和阴极通道板中的通道设置，以及在重整通道板和燃烧通道板的内部设置的重整催化剂层和燃烧催化剂层喷涂上重整催化剂和燃烧催化剂，并不停通入阴极气体和阳极气体，配合绝缘垫中部的电池片，在电堆组件中完成SOFC的发电，最后通过上端板和下端板延伸出的导线分配电能的后续处理，避免购置独立的工作单元，减少了独立加热与保温工作单元的发电成本。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本技术的拆解示意图；
[0015]图2为本技术下端板的俯视图；
[0016]图3为本技术第一重整通道板的俯视图；
[0017]图4为本技术燃烧通道板的俯视图；
[0018]图5为本技术阳极通道板的俯视图；
[0019]图6为本技术阳极通道板的左视剖视图；
[0020]图7为本技术绝缘密封垫的俯视图；
[0021]图8为本技术阴极通道板的俯视图；
[0022]图9为本技术阴极通道板的左视剖视图。
[0023]其中：1、上端板；2、下端板；3、导线；4、阳极进气通孔；5、阴极进气通孔；6、排气通孔；7、重整汇集槽；8、阴阳极气体汇集槽；9、第一重整通道板；10、燃烧通道板；11、阳极通道板；12、绝缘垫；13、电池片；14、阴极通道板；15、第一通孔；16、第二通孔；17、第三通孔；18、第四通孔；19、第五通孔；20、第六通孔；21、第七通孔；22第八通孔；23第二重整通道板；24、重整通道；25、燃烧通道；26、阳极通道；27、阴极通道。
具体实施方式
[0024]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动
的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本技术所保护的范围。
[0025]下面将结合附图来描述本技术的具体实施方式：
[0026]实施例：
[0027]一种一体化SOFC电堆，包括上端板1、下端板2和电堆组件，电堆组件均位于上端板1和下端板2之间，上端板1和下端板2均连接有导线3，下端板2上设有阳极进气通孔4、阴极进气通孔5、排气通孔6、重整汇集槽7和阴阳极气体汇集槽8；阳极气体可为甲烷、煤气等燃料气，阴极气体可为氧气或空气；
[0028]电堆组件自下而上包括第一重整通道板9、燃烧通道板10、第二重整通道板23、阳极通道板11、绝缘垫12和阴极通道板14，绝缘垫12的中部设有电池片13，电池片13阴极朝上设置在绝缘垫12中；第一重整通道板9、燃烧通道板10、第二重整通道板23、阳极通道板11、绝缘垫12和阴极通道板14上均设有八个通孔，第一重整通道板9、燃烧通道板10、第二重整通道板23、阳极通道板11、绝缘垫12和阴极通道板14的八个通孔均一一对应；对应下端板2上的排气通孔6为第一通孔15，逆时针围绕中心等间距依次设有第二通孔16、第三通孔17、第四通孔18、第五通孔19、第六通孔20、第七通孔21和第八通孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一体化SOFC电堆，其特征在于，包括上端板(1)、下端板(2)和电堆组件，所述电堆组件位于所述上端板(1)和所述下端板(2)之间，所述上端板(1)和所述下端板(2)均连接有导线(3)，所述下端板(2)上设有阳极进气通孔(4)、阴极进气通孔(5)、排气通孔(6)、重整汇集槽(7)和阴阳极气体汇集槽(8)；所述电堆组件自下而上包括第一重整通道板(9)、燃烧通道板(10)、第二重整通道板(23)、阳极通道板(11)、绝缘垫(12)和阴极通道板(14)，所述绝缘垫(12)的中部设有电池片(13)，所述电池片(13)阴极朝上设置在所述绝缘垫(12)中；所述第一重整通道板(9)、所述燃烧通道板(10)、所述第二重整通道板(23)、所述阳极通道板(11)、所述绝缘垫(12)和所述阴极通道板(14)上均设有八个通孔，所述第一重整通道板(9)、所述燃烧通道板(10)、所述第二重整通道板(23)、所述阳极通道板(11)、所述绝缘垫(12)和所述阴极通道板(14)的八个所述通孔均一一对应，对应所述下端板(2)上的所述排气通孔(6)为第一通孔(15)，逆时针围绕中心等间距依次设有第二通孔(16)、第三通孔(17)、第四通孔(18)、第五通孔(19)、第六通孔(20)、第七通孔(21)和第八通孔(22)；所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东兴，白帆飞，林梓荣，陈锦芳，
申请(专利权)人：广东佛燃科技有限公司，
类型：新型
国别省市：