燃料电池、燃料电池单电池及弹片制造技术

本发明专利技术实施例公开了燃料电池、燃料电池单电池及弹片。燃料电池包括多个燃料电池单电池。燃料电池单电池包括：膜电极组件、气体扩散层、极板、弹片；极板朝向气体扩散层的一面上设置有多个脊部；弹片设置在对应的极板和气体扩散层之间，对应脊部顶面的位置为保护部；弹片在极板和气体扩散层的挤压下依次包括三个先后第一状态、第二状态、第三状态；处于第一状态时，保护部为凸向气体扩散层的第一弧形结构；处于第二状态时，保护部为贴合在脊部顶面和气体扩散层之间的第二弧形结构；处于第三状态时，保护部的边缘部分为凸向气体扩散层的第四弧形结构，第四弧形结构罩住脊部变形产生的凸角。本申请的弹片可以避免极板损伤气体扩散层和膜电极组件。和膜电极组件。和膜电极组件。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池、燃料电池单电池及弹片


[0001]本申请涉及电池领域，具体而言，涉及燃料电池、燃料电池单电池及弹片。

技术介绍

[0002]燃料电池单电池包括层叠设置膜电极组件、气体扩散层和极板，极板上一般设有包括多条气体流道的流场，其功能是为电化学反应提供反应气体(如氢气或空气)，相邻气体流道之间通过脊部分隔。
[0003]组装燃料电池时，需要将多个燃料电池单电池堆叠在一起。为了保证相邻层结构之间能够紧密接触，需要对燃料电池的多层结构进行压堆，单电池的极板、气体扩散层和膜电极组件之间在压堆过程中发生挤压，最终减小或消除间隙。
[0004]人们发现，压堆后燃料电池单电池内的膜电极组件容易出现破损。对此，相关技术人员通过监测和控制压堆过程中的压力以防止膜电极损伤，但并不完全有效。

技术实现思路

[0005]本专利技术的重点之一是专利技术人发现了目前燃料电池压堆时膜电极损伤的重要原因。专利技术人发现，脊部作为流场区域的凸出部分，与气体扩散层直接接触并发生挤压。若压堆时不同单电池压力分布不均，部分区域压力过大，则该部分区域内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弹片，用于燃料电池单电池，其特征在于，所述弹片设置在所述燃料电池单电池的极板和气体扩散层之间；所述极板朝向所述气体扩散层的一面上设置有多个脊部；所述弹片包括保护部，所述保护部罩住所述脊部顶面；所述弹片在所述极板和所述气体扩散层的挤压下包括三个状态：当不存在压力时，所述弹片处于第一状态，所述第一状态的保护部为凸向所述气体扩散层的第一弧形结构，所述气体扩散层接触但不施力于所述弹片；当压力在预设范围内逐渐增大时，所述弹片从所述第一状态逐渐切换为第二状态，所述第二状态的保护部为凸向所述气体扩散层的第二弧形结构，所述第二弧形结构的曲率小于所述第一弧形结构；当压力增大至超过预设范围时，所述弹片从所述第二状态切换为第三状态，所述第三状态的保护部的中间部分凸向所述脊部，所述保护部的边缘部分罩住所述脊部顶面宽度两侧的凸角以保护所述气体扩散层。2.如权利要求1所述的弹片，其特征在于，所述弹片材料为金属；所述弹片表面为亲水性表面。3.如权利要求1所述的弹片，其特征在于，所述中间部分的厚度小于所述边缘部分的厚度。4.如权利要求1所述的弹片，其特征在于，所述脊部顶面宽度为W；所述弹...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红涛，伍兴俊，孔令兴，唐厚闻，刘晴晴，
申请(专利权)人：上海氢晨新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：