一种固体氧化物燃料电池电堆结构及密封方法技术

本发明专利技术涉及固体氧化物燃料电池技术领域，特别涉及一种固体氧化物燃料电池电堆结构及密封方法。本发明专利技术的技术方案中，对于传统电堆的电池单元结构进行了策略性的改进，通过采用反向结构，将压封框设置于电池片的顶面，巧妙地利用压封框的自身重力将电池片盖紧，实现了压封框与电池片的可靠密封。克服了现有技术电堆结构存在的由于密封胶具有一定的变形性，支撑框本身的重力可能引起支撑框下沉，从而影响与架在支撑框上的电池片之间的密封的技术缺陷。在此基础上，进一步通过添加压封构件，实现了压封框与电池片的高可靠密封。该发明专利技术的电堆结构简单，密封方法便于实施，极大的提升电堆的组装与密封可靠性，并降低电堆成本。并降低电堆成本。并降低电堆成本。

【技术实现步骤摘要】
一种固体氧化物燃料电池电堆结构及密封方法


[0001]本专利技术涉及固体氧化物燃料电池组装与密封
，特别涉及一种固体氧化物燃料电池电堆结构及密封方法。

技术介绍

[0002]平板型固体氧化物燃料电池具有结构简单、组装方便、功率密度高等优点。电堆组装过程中，平板电池、连接板、集流网、密封材料之间需要尺寸精准匹配，同时实现良好的密封和集流，才能保证电堆可以稳定、高效的运行。
[0003]电堆通过连接体和集流层连接多个单电池，并通过密封材料进行封接，实现多层电池叠加，使电堆具有远高于单电池的功率。良好的密封可以保证电堆所需燃料气和氧化气的正常供应并阻绝两者混合，气体的泄漏会导致电堆无法正常工作，更进一步，燃料气泄漏后会与空气发生燃烧反应，造成电堆局部过热，最终导致电堆失效。燃料气的泄漏还会造成爆炸的隐患。
[0004]电堆密封层在密封时，密封胶处于固态，或者软化而不流动的状态，需要在一定压力下才能实现密封。压力过小或受力不均时就会影响密封材料与相邻密封区域材料的结合。密封设计关系到整堆的正常与稳定运行。/>[0005]密封本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体氧化物燃料电池电堆结构，包括平行设置的上端板(101)和下端板(102)，以及设置于两个端板之间的若干个依次层叠设置的电池单元(1001)，相邻所述电池单元(1001)之间设置有连接板(104)，其特征在于，每个所述电池单元(1001)自上而下依次包含压封框(103)和电池片(105)，所述压封框(103)和所述电池片(105)之间设置有第一密封层(1061)，所述压封框(103)的中部设置有矩形通孔(2)，所述压封框(103)的底部一侧沿所述矩形通孔(2)周向边沿设置有内凹的矩形台阶(3)，所述矩形台阶(3)用于压封电池片(105)，所述第一密封层(1061)设置于所述电池片(105)与所述矩形台阶(3)之间。2.根据权利要求1所述的固体氧化物燃料电池电堆结构，其特征在于，所述压封框(103)的顶部一侧，与所述矩形台阶(3)对应的区域设置有压封构件，所述压封构件与所述第一密封层(1061)的位置相对应。3.根据权利要求2所述的固体氧化物燃料电池电堆结构，其特征在于，所述压封构件为云母、玻璃、金属或陶瓷材料中的至少一种。4.根据权利要求2所述的固体氧化物燃料电池电堆结构，其特征在于，所述连接板(104)包括第一表面和第二表面，所述第一表面与压封框(103)的下表面通过第二密封层(1062)连接，所述第二表面与相邻电池单元(1001)的所述压封框(103)的上表面通过第三密封层(1063)连接，所述第一表面设置有第一凹槽，所述第二表面设置有第二凹槽，所述第一凹槽、所述第二凹槽内分别设置有若干条流道(1041)，所述流道(1041)为燃料气或空气流动的通道。5.根据权利要求4所述的固体氧化物燃料电池电堆结构，其特征在于，所述第二密封层(1062)中部具有第一通孔(7)，所述第一通孔(7)的轮廓与所述第一凹槽的边沿轮廓相匹配，所述第三密封层(1063)中部具有第二通孔(8)，所述第二通孔(8)的轮廓与所述第二凹槽的边沿轮廓相匹配。6.根据权利要求4所述的固体氧化物燃料电池电堆结构，其特征在于，所述第一凹槽内设置有第一凸台组(1043)，所述第一凸台组(1043)设置于所述流道(1041)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华森，王世忠，舒正龙，侯建钟，陈鹏燕，王云，陈罗倩雯，陈翠容，李云，陈启章，
申请(专利权)人：中自环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：