燃料电池和燃料电池系统技术方案

本实用新型专利技术提出一种燃料电池和燃料电池系统，所述燃料电池包括电池组件、进液通道和出液通道，电池组件包括多个单电池，多个单电池在第一方向上堆叠设置，且每个单电池具有用于冷却单电池的冷却流场；电池组件包括在第一方向上相对的第一端面和第二端面，第一端面上开设有第一进液口和第一出液口，第二端面上开设有第二进液口和第二出液口，进液通道在第一方向上贯穿多个单电池中的每一者，且进液通道的一端与第一进液口连通，进液通道的另一端与第二进液口连通，出液通道在第一方向上贯穿多个单电池中的每一者，且出液通道的一端与第一出液口连通，出液通道的另一端与第二出液口连通。本实用新型专利技术的燃料电池具有使用寿命长的优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池和燃料电池系统


[0001]本技术涉及燃料电池的
，具体涉及一种燃料电池和燃料电池系统。

技术介绍

[0002]燃料电池是一种能够直接将燃料的化学能转化为电能的装置，具有较高的发电效率。在相关技术中，通过向燃料电池的冷却通道内通入冷却水对燃料电池进行冷却，但是相关技术中的燃料电池具有冷却不均匀的问题，导致燃料电池的使用寿命下降。

技术实现思路

[0003]本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本技术实施例提出一种燃料电池，该燃料电池受到的冷却更加均匀，具有使用寿命长的优点。
[0005]根据本技术实施例的燃料电池包括：电池组件，所述电池组件包括多个单电池，多个所述单电池在第一方向上堆叠设置，且每个所述单电池具有用于冷却所述单电池的冷却流场；进液通道和出液通道，所述电池组件包括在所述第一方向上相对的第一端面和第二端面，所述第一端面上开设有第一进液口和第一出液口，所述第二端面上开设有第二进液口和第二出液口，所述进液通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，以使所述进液通道与多个所述冷却流场中的每一者连通，且所述进液通道的一端与所述第一进液口连通，所述进液通道的另一端与所述第二进液口连通，所述出液通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，以使所述出液通道与多个所述冷却流场中的每一者连通，且所述出液通道的一端与所述第一出液口连通，所述出液通道的另一端与所述第二出液口连通。
[0006]本技术实施例的燃料电池的进液通道的两端分别与第一进液口和第二进液口相连，冷却液能够通过第一进液口和第二进液口输入进液通道中。出液通道的两端分别与第一出液口和第二出液口相连，冷却液能够通过第一出液口和第二出液口排出进液通道。从而避免了燃料电池单侧进入冷却液造成的分布不均的问题，因此本技术实施例的燃料电池受到的冷却更加均匀，提高了使用寿命。
[0007]由此，本技术实施例的燃料电池受到的冷却更加均匀，具有使用寿命长的优点。
[0008]在一些实施例中，每个所述单电池包括膜电极组件和极板，所述极板和所述膜电极组件在所述第一方向上依次交替堆叠，所述冷却流场设在所述极板上，每个所述膜电极组件包括第一通孔和第二通孔，所述膜电极流场的两端分别与所述第一通孔和所述第二通孔连通，每个所述极板包括第三通孔和第四通孔，所述极板流场的两端分别与所述第三通孔和所述第四通孔连通，多个所述第一通孔与多个所述第三通孔在所述第一方向上对应，以使多个所述第一通孔与多个所述第三通孔形成所述进液通道，多个所述第二通孔与多个所述第四通孔在所述第一方向上对应，以使多个所述第二通孔与多个所述第四通孔形成所
述出液通道。
[0009]在一些实施例中，所述进液通道和所述出液通道在第二方向上相对，所述进液通道在所述第二方向上的尺寸小于其在第三方向上的尺寸，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述第三方向垂直于所述第二方向和所述第一方向。
[0010]在一些实施例中，所述燃料电池进一步包括：氢气输入通道和氢气排出通道，所述氢气输入通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，所述氢气排出通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，且所述氢气输入通道和所述氢气排出通道在所述第二方向上相对；空气输入通道和空气排出通道，所述空气输入通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，所述空气排出通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，且所述空气输入通道和所述空气排出通道在所述第二方向上相对；所述氢气输入通道和所述氢气排出通道与所述空气输入通道和所述空气排出通道在所述第三方向上相对。
[0011]在一些实施例中，所述氢气输入通道、所述氢气排出通道、所述空气输入通道和所述空气排出通道在所述第二方向上位于所述进液通道和所述出液通道之间。
[0012]在一些实施例中，每个所述膜电极组件还包括第一氢气进口、第一氢气出口、第一空气进口和第一空气出口，每个所述极板还包括第二氢气进口、第二氢气出口、第二空气进口和第二空气出口，多个所述第一氢气进口和多个所述第二氢气进口形成所述氢气输入通道，多个所述第一氢气出口和多个所述第二氢气出口形成氢气排出通道，多个所述第一空气进口和多个所述第二空气进口形成所述空气输入通道，多个所述第一空气出口和多个所述第二空气出口形成空气排出通道。
[0013]在一些实施例中，所述燃料电池进一步包括：第一绝缘层和第二绝缘层，所述第一绝缘层设在所述第一端面上，所述第二绝缘层设在所述第二端面上。
[0014]在一些实施例中，所述燃料电池进一步包括：第一端板和第二端板，所述电池组件在第一方向上设于所述第一端板和所述第二端板之间，所述第一端板包括第一冷却液进口和第一冷却液出口，所述第一冷却液进口与所述第一进液口连通，所述第一冷却液出口与所述第一出液口连通，所述第二端板包括第二冷却液进口和第二冷却液出口，所述第二冷却液进口与所述第二进液口连通，所述第二冷却液出口与所述第二出液口连通。
[0015]本技术实施例的燃料电池系统包括：燃料电池，所述燃料电池为上述任一实施例所述的燃料电池；终端，所述终端包括电池安装部，电池安装部包括在第一方向上相对的第一进口和第二进口，且电池安装部包括在第一方向上相对的第一出口和第二出口，所述第一出口和所述第二出口分别与所述第一进液口和所述第二进液口连通，所述第一进口和所述第二进口分别与所述第一出液口和所述第二出液口连通。
附图说明
[0016]图1是本技术实施例的燃料电池的结构示意图。
[0017]图2是本技术实施例的膜电极组件的结构示意图。
[0018]图3是本技术实施例的极板的结构示意图。
[0019]图4是本技术实施例的燃料电池的结构示意图。
[0020]附图标记：
[0021]燃料电池100；
[0022]电池组件1；第一端面11；第一进液口111；第一出液口112；第二端面12；第二进液口121；第二出液口122；膜电极组件13；第一通孔131；第二通孔132；第一氢气进口133；第一氢气出口134；第一空气进口135；第一空气出口136；极板14；第三通孔141；第四通孔142；第二氢气进口143；第二氢气出口144；第二空气进口145；第二空气出口146；
[0023]进液通道21；出液通道22；
[0024]氢气输入通道31；氢气排出通道32；
[0025]空气输入通道41；空气排出通道42；
[0026]第一绝缘层51；第二绝缘层52；
[0027]第一端板61；第二端板62；
具体实施方式
[0028]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0029]下面参考附图描述本技术实施例的燃料电池10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池，其特征在于，包括：电池组件，所述电池组件包括多个单电池，多个所述单电池在第一方向上堆叠设置，且每个所述单电池具有用于冷却所述单电池的冷却流场；进液通道和出液通道，所述电池组件包括在所述第一方向上相对的第一端面和第二端面，所述第一端面上开设有第一进液口和第一出液口，所述第二端面上开设有第二进液口和第二出液口，所述进液通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，以使所述进液通道与多个所述冷却流场中的每一者连通，且所述进液通道的一端与所述第一进液口连通，所述进液通道的另一端与所述第二进液口连通，所述出液通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，以使所述出液通道与多个所述冷却流场中的每一者连通，且所述出液通道的一端与所述第一出液口连通，所述出液通道的另一端与所述第二出液口连通。2.根据权利要求1所述的燃料电池，其特征在于，每个所述单电池包括膜电极组件和极板，所述极板和所述膜电极组件在所述第一方向上依次交替堆叠，所述冷却流场设在所述极板上，每个所述膜电极组件包括第一通孔和第二通孔，所述膜电极流场的两端分别与所述第一通孔和所述第二通孔连通，每个所述极板包括第三通孔和第四通孔，所述极板流场的两端分别与所述第三通孔和所述第四通孔连通，多个所述第一通孔与多个所述第三通孔在所述第一方向上对应，以使多个所述第一通孔与多个所述第三通孔形成所述进液通道，多个所述第二通孔与多个所述第四通孔在所述第一方向上对应，以使多个所述第二通孔与多个所述第四通孔形成所述出液通道。3.根据权利要求2所述的燃料电池，其特征在于，所述进液通道和所述出液通道在第二方向上相对，所述进液通道在所述第二方向上的尺寸小于其在第三方向上的尺寸，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述第三方向垂直于所述第二方向和所述第一方向。4.根据权利要求3所述的燃料电池，其特征在于，进一步包括：氢气输入通道和氢气排出通道，所述氢气输入通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，所述氢气排出通道在所述第一方向上贯穿多个所述单电池中的每一者，且所述氢气输入通道和所述氢气排出通道在所述第二方向上相对；空气输入通道和空气排出通道，所述空气输入通道在所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李传祥，杨凯，陆维，周梦君，刘希，张凯，刘丽娜，赵玮琪，
申请(专利权)人：国家电投集团氢能科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：