一种高功率氢燃料电池金属双极板制造技术

本发明专利技术公开了一种高功率氢燃料电池金属双极板，所述双极板包括阳极单板和阴极单板，阳极单板和阴极单板通过焊接合并在一起，所述阳极单板上阳极气体公共通道与阳极反应区之间设有阳极变角度气体分配区，阴极单板上阴极气体公共通道与阴极反应区之间设有阴极变角度气体分配区，阳极单板与阴极单板反应区气体流道波峰与波谷相对分布，中间形成立体交叉网状冷却液流道。本发明专利技术提供了一种能为反应区均匀分配气体的变角度分配区双极板流场结构，极大提高了气体流量分布均匀性，充分利用反应气体，有效提升燃料电池电堆发电效率。有效提升燃料电池电堆发电效率。有效提升燃料电池电堆发电效率。

【技术实现步骤摘要】
一种高功率氢燃料电池金属双极板


[0001]本专利技术专利涉及氢燃料电池
，尤其是一种新型氢燃料电池金属双极板。

技术介绍

[0002]双极板作为燃料电池电堆的重要部件之一，担当着燃料电池膜电极组件（MEA）支撑作用，同时起到流场气体分配、收集电子、传导热量及隔离燃料气体，氧化剂气体与冷却液等重要作用。在燃料电池中，双极板需要将燃料气体和氧化剂气体引导分配至活性区发生电化学反应，反应物先由公共通道流入分配区结构，分配区结构分配流体后，将流体传导输送至活性反应区流动场发生电化学反应。为保证膜电极电流密度分布一致，膜电极表面气体均匀分配至关重要，气体分布不一致，导致电化学反应不均匀，膜电极产热存在差异，严重时会出现局部过热，甚至烧穿质子交换膜导致燃料电池堆损坏。为保证燃料电池能高效稳定运行，需要保持膜电极各点温度分布均匀，局部温度过高会导致膜电极脱水，质子传递效率降低，影响其燃料电池性能。而局部温度过低容易生成液态水，若不能及时排除，积攒过多液态水会堵塞流道，进而导致气体流道受阻，反应区分配不均匀，影响其燃料电池寿命。双极板结构直接影响了燃料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高功率氢燃料电池金属双极板，包括阳极单板（1）和阴极单板（2），其特征在于:位于所述双极板的一端为阳极入口公共通道（3）、阴极出口公共通道（6）；位于所述双极板的另一端为阴极入口公共通道（4）、阳极出口公共通道（5）；位于所述双极板的上下侧分别为冷却剂入口公共通道（7）和冷却剂出口公共通道（8）；所述阳极单板（1）和阴极单板（2）分别设有阳极入口公共通道（3）、阴极入口公共通道（4）、阳极出口公共通道（5）、阴极出口公共通道（6）、冷却剂入口公共通道（7）、冷却剂出口公共通道（8）、密封槽（9）、定位孔（10）、阳极气体变角度分配区（11）、阳极反应区（12）、阴极气体变角度分配区（13）、阴极反应区（14）、阳极气体直入通道（15）、阳极气体直出通道（16）、阴极气体直入通道（17）、阴极气体直出通道（18）、冷却剂过渡通道（19）；所述阳极单板（1）正面设置有阳极流场，阴极单板（2）正面设置有阴极流场，阳极单板（1）背面和阴极单板（2）背面焊接合并在一起，中间形成立体交叉网状冷却液流场。2.根据权利要求1所述的一种高功率氢燃料电池金属双极板，其特征在于，所述阳极单板（1）上阳极气体公共通道与阳极反应区（12）之间设有阳极变角度气体分配区，阴极单板（2）上阴极气体公共通道与阴极反应区（14）之间设有阴极变角度气体分配区。3.根据权利要求2所述的一种高功率氢燃料电池金属双极板，其特征在于，阳极变角度气体分配区与阴极变角度气体分配区由槽口型长条凸起和圆形凸起导流结构组成，槽口型长条凸起角度随反应区流道数均匀分配呈不规律变化。4.根据权利要求3所述的一种高功率氢燃料电池金属双极...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正权，姜涛，嵇官成，赵庆，
申请(专利权)人：洺源科技大连有限公司，
类型：发明
国别省市：