一种燃料电池双极板流道、双极板及燃料电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种燃料电池双极板流道、双极板及燃料电池，燃料电池双极板流道包括平行并列排列的气体流道和排水流道；所述排水流道由若干排水单元首尾连接组成，所述排水单元包括依次连接的进入段、扩散段和平直段；所述扩散段为宽度依次增大的喇叭形，所述进入段的宽度与所述扩散段始端的宽度相同，所述平直段的宽度与所述扩散段终端的宽度相同；所述进入段的两侧开设于所述气体流道连通的侧孔，使气体流道内生成的水由侧孔流入排水流道中。根据文丘里原理，气体流经喇叭形的扩散段实现加速，对侧孔形成负压，把气体流道中的水分通过侧孔吸入排水流道中，将气体流道中多余的水分带走，避免水分聚集导致燃料电池性能下降。避免水分聚集导致燃料电池性能下降。避免水分聚集导致燃料电池性能下降。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池双极板流道、双极板及燃料电池


[0001]本技术属于燃料电池领域，具体涉及一种燃料电池双极板流道及双极板。

技术介绍

[0002]燃料电池双极板在质子交换膜燃料电(PEMFC)中具有隔断反应介质、集流导电、支撑膜电极、导热及为反应气体提供通道，均匀分布反应气体以及排水等作用，双极板合理的燃料电池流道设计提高燃料电池的性能。
[0003]现在燃料电池流道在燃料电池运行过程中，会有水分产生，虽然剩余的反应气体能够带走大部分水分，但工作气体流道内还是有多余水分停留，阻断了气体与膜电极接触，影响燃料电池性能。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是解决燃料电池双极板流道内残留多余水分的问题。
[0005]为了达到上述目的，本技术提供了一种燃料电池双极板流道，包括平行并列排列的气体流道和排水流道；
[0006]所述排水流道由若干排水单元首尾连接组成，所述排水单元包括依次连接的进入段、扩散段和平直段；所述扩散段为宽度依次增大的喇叭形，所述进入段的宽度与所述扩散段始端的宽度相同，所述平直段的宽度与所述扩散段终端的宽度相同；
[0007]所述进入段的两侧开设于所述气体流道连通的侧孔，使气体流道内生成的水由侧孔流入排水流道中。
[0008]可选地，所述气体流道的两侧凹陷，形成凹陷部。
[0009]可选地，所述气体流道内的水分进入所述凹陷部后，经所述侧孔进入所述排水流道的进入段。
[0010]可选地，流经所述排水流道的气体，在所述进入段处的流速最大。/>[0011]可选地，所述进入段处的气体在所述侧孔内形成负压，对所述气体流道内的水产生吸力。
[0012]可选地，所述排水流道向下凹陷，使所述排水流道的底面低于所述气体流道的底面。
[0013]可选地，所述排水流道为直线型或S型。
[0014]本技术还提供了一种燃料电池双极板，所述燃料电池双极板包括上述燃料电池双极板流道。
[0015]可选地，所述燃料电池双极板为阴极板或阳极板。
[0016]本技术还提供了一种燃料电池，所述燃料电池的阴极板或阳极板上设有上述燃料电池双极板流道。
[0017]本技术的技术效果：本技术提供了一种燃料电池双极板流道，包括平行并列排列的气体流道和排水流道，排水流道由若干排水单元首尾连接组成，排水单元包括
宽度依次增大的进入段、扩散段和平直段。根据文丘里原理，气体流经喇叭形的扩散段实现加速，对侧孔形成负压，把气体流道中的水分通过侧孔吸入排水流道中，将气体流道中多余的水分带走，避免水分聚集导致燃料电池性能下降。
附图说明
[0018]图1为本技术提供的燃料电池双极板流道的俯视图。
[0019]图2为本技术提供的燃料电池双极板流道局部结构的俯视图。
[0020]图3为本技术提供的燃料电池双极板流道的正视图。
[0021]图中，1
‑
气体流道，11
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凹陷部，2
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排水流道，21
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进入段，22
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扩散段，23
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平直段，24
‑
侧孔。
具体实施方式
[0022]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“垂直”“水平”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”“第二”“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0025]如图1和图2所示，本技术提供了一种燃料电池双极板流道，包括平行并列排列的气体流道1和排水流道2。所述气体流道1的两侧凹陷，形成凹陷部11。凹陷部11上开设有与排水流道连通的侧孔24，所述气体流道1内形成的水分进入所述凹陷部11后，经所述侧孔24进入所述排水流道2中。
[0026]所述排水流道2由若干排水单元首尾连接组成，所述排水单元包括依次连接的进入段21、扩散段22和平直段23；所述扩散段22为宽度依次增大的喇叭形，所述进入段21的宽度与所述扩散段22始端的宽度相同，所述平直段23的宽度与所述扩散段22终端的宽度相同，即每个排水单元的宽度由进入段21、扩散段22到平直段23依次增大。侧孔24开设于所述进入段21的两侧，使气体流道1内生成的水由凹陷部11进入侧孔24，再流入排水流道2的进入段21中。由于进入段21最窄，因此，根据文丘里原理，此处的气体被加速，气体在所述进入段21处的流速最大，所述进入段21处的气体在所述侧孔24内形成负压，对所述气体流道1内的水产生吸力，促进气体流道1中的水进入排水流道2中。
[0027]如图3所示，所述排水流道2向下凹陷，使所述排水流道2的底面低于所述气体流道
1的底面。
[0028]在一些实施例中，所述排水流道2为直线型或S型。
[0029]本技术还提供了一种燃料电池双极板，所述燃料电池双极板上包括上述燃料电池双极板流道。所述燃料电池双极板可以为阴极板或阳极板。
[0030]本技术还提供了一种燃料电池，所述燃料电池的阴极板或阳极板上设有上述燃料电池双极板流道。
[0031]综上所述，本技术提供了一种燃料电池双极板流道，包括平行并列排列的气体流道和排水流道，排水流道由若干排水单元首尾连接组成，排水单元包括宽度依次增大的进入段、扩散段和平直段。根据文丘里原理，气体流经喇叭形的扩散段实现加速，对侧孔形成负压，把气体流道中的水分通过侧孔吸入排水流道中，将气体流道中多余的水分带走，避免水分聚集导致燃料电池性能下降。
[0032]尽管本技术的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本技术的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本技术的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本技术的保护范围应由所附的权利要求来限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池双极板流道，其特征在于，包括平行并列排列的气体流道和排水流道；所述排水流道由若干排水单元首尾连接组成，所述排水单元包括依次连接的进入段、扩散段和平直段；所述扩散段为宽度依次增大的喇叭形，所述进入段的宽度与所述扩散段始端的宽度相同，所述平直段的宽度与所述扩散段终端的宽度相同；所述进入段的两侧开设于所述气体流道连通的侧孔，使气体流道内生成的水由侧孔流入排水流道中。2.如权利要求1所述的燃料电池双极板流道，其特征在于，所述气体流道的两侧凹陷，形成凹陷部。3.如权利要求2所述的燃料电池双极板流道，其特征在于，所述气体流道内的水分进入所述凹陷部后，经所述侧孔进入所述排水流道的进入段。4.如权利要求1所述的燃料电池双极板流道，其特征在于，流经所述排水流道的气体，在所述进入段处的流速最大。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙艳永，朱荣杰，赵邓玉，程龙，刘海亮，孙吉有，王涛，张伟，
申请(专利权)人：航天氢能上海科技有限公司，
类型：新型
国别省市：