一种单体电池和燃料电池制造技术

本申请提出单体电池和燃料电池，在单体电池中，流道板包括彼此连接的第一脊部和第二脊部；第一脊部与气体扩散层抵接；第一脊部具有位于第一脊部与气体扩散层的抵接区域上的开口和与开口连通的第一沟槽；第二脊部具有与第一沟槽隔开的第二沟槽；第二沟槽的槽口面向气体扩散层的一侧，以与气体扩散层限定出第一气体通道；第一极板，第一极板具有第一气体扩散区；第一极板设置于流道板背离气体扩散层的一侧；第一极板与第二脊部抵接，第一沟槽的槽口面向第一极板的一侧设置，以与第一极板限定出第二气体通道；第二气体通道配置为与第一气体扩散区连通，第二气体通道配置为与第一气体扩散区相互隔开。本申请旨在解决气体难以渗透和扩散的技术问题。扩散的技术问题。扩散的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种单体电池和燃料电池


[0001]本申请涉及电池设备
，特别涉及一种单体电池和燃料电池。

技术介绍

[0002]氢燃料电池是一种发电的设备，其通过在堆叠体内进行电化学反应来将燃料中包含的化学能转换成电能。燃料电池不仅用于在工业、家庭和车辆中供应驱动电力，而且向诸如便携式装置的小型电子产品供应电力。因此，燃料电池可用作高效清洁能源，并且其应用范围逐渐地扩大。
[0003]氢燃料电池包括阴极板、气体扩散层和阳极板。阴极板和阳极板之间设置有气体扩散层；气体扩散层相对的两侧分别与阴极板和阳极板之间接触。气体扩散层和极板之间的挤压部位的密度较大，使得气体朝向气体扩散层流动具有较大的阻力，气体难以渗透和扩散。

技术实现思路

[0004]本申请的主要目的是提供一种单体电池和燃料电池，旨在解决现有技术中由于气体扩散层和极板之间的挤压部位密度大而导致气体难以渗透和扩散的技术问题。
[0005]本申请提出一种单体电池，包括：
[0006]气体扩散层；
[0007]流道板，所述流道板包括彼此连接的第一脊部和第二脊部；所述第一脊部与所述气体扩散层抵接；所述第一脊部具有开口，所述开口位于所述第一脊部与所述气体扩散层的抵接区域上；所述第一脊部对应形成与所述开口连通的第一沟槽；所述第二脊部对应形成第二沟槽，所述第一沟槽和所述第二沟槽彼此相互隔开；所述第二沟槽的槽口面向所述气体扩散层的一侧，以与所述气体扩散层限定出第一气体通道；以及
[0008]第一极板，所述第一极板具有第一气体扩散区；所述第一极板设置于所述流道板背离所述气体扩散层的一侧；其中，所述第一极板与所述第二脊部抵接，且所述第一沟槽的槽口面向所述第一极板的一侧设置，以与所述第一极板限定出第二气体通道；
[0009]其中，所述第一气体通道配置为与所述第一气体扩散区连通，所述第二气体通道配置为与所述第一气体扩散区相互隔开。
[0010]可选地，所述单体电池具有长度方向，所述第一沟槽和所述第二沟槽均沿所述长度方向延伸；其中，所述开口具有多个，多个所述开口在所述长度方向上间隔布置于所述第一脊部上。
[0011]可选地，所述第一极板还具有第一排放区，所述第一排放区和所述第一气体扩散区位于所述第一极板在所述长度方向上的两端；所述第二沟槽在所述长度方向上的两端分别与所述第一排放区和所述第一气体扩散区连通；在从所述第一气体扩散区指向所述第一排放区的方向上，相邻两个所述开口在所述长度方向上的间距逐渐增大。
[0012]可选地，所述单体电池具有宽度方向；所述流道板上设置有多个第一脊部和多个
第二脊部，所述第一脊部和所述第二脊部在所述宽度方向交替设置。
[0013]可选地，所述多个第一脊部的开口在所述宽度方向上间隔设置。
[0014]可选地，所述第二沟槽的宽度在所述气体扩散层指向所述第一极板的方向上逐渐变小。
[0015]可选地，所述流道板上具有封堵块，所述封堵块设置于所述第一沟槽靠近所述第一气体扩散区的一端，以使得所述第二气体通道与所述第一气体扩散区断开。
[0016]可选地，所述单体电池还包括第二极板，所述第二极板设置于所述气体扩散层背离所述流道板的第一侧，并与所述气体扩散层抵接，以限定出第三气体通道。
[0017]可选地，所述第一极板为阴极板，所述第二极板为阳极板。
[0018]本申请还提出一种燃料电池，包括如前所述的的单体电池。
[0019]在本申请实施例的技术方案中，通过在第一极板和气体扩散层之间设置流道板；流道板具有彼此连接的第一脊部和第二脊部；第一脊部抵接在气体扩散层上，在第一脊部与气体扩散层的抵接区域上设置有开口；第一脊部上设置有与该开口连通的第一凹槽，该第一凹槽的槽口面向第一极板设置，而且由于第二脊部与第一极板抵接，因而第一凹槽与第一极板构建出第二气体通道；第二脊部上设置有第二凹槽，第二凹槽的槽口面向气体扩散层设置，由于第一脊部抵接在气体扩散层上，因而构建第一气体通道。由于第一气体通道与第一气体扩散区连通，因而气体通过第一气体扩散区进入到第一气体通道内；而由于所述第二气体通道与所述第一气体扩散区相互隔开，因而第二气体通道内的压力相比较于第一气体扩散区的低，使得第一气体通道内的气体具有通过开口朝向第二气体通道内流动的动力。相比较于现有技术而言，极板与气体扩散层的抵接造成对气体扩散至气体扩散层的阻碍；本申请中通过流道板与气体扩散层的抵接，并在流道板上开设一个开口以使得流道板与气体扩散层的抵接区域处于低压状态，因而气体在进入第一气体通道后在该动力下朝向气体扩散层流动；进一步地，当气体进入到气体扩散层后，开口设置在第一脊部抵接气体扩散层的区域，使得气体会在气体扩散层内渗透，以克服气体难以扩散至气体扩散层和在气体扩散层内渗透的技术问题。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0021]图1为本申请实施例提出的单体电池的第一种结构示意图；
[0022]图2为本申请实施例提出的单体电池中流道板的一结构示意图；
[0023]图3为本申请实施例提出的单体电池中第一极板和流道板在厚度方向上的投影示意图；
[0024]图4为本申请实施例提出的单体电池的第二种结构示意图；
[0025]图5为本申请实施例提出的单体电池的第三种结构示意图。
[0026]附图标记列表
[0027][0028]具体实施方式
[0029]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0030]需要说明，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0031]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0032]另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单体电池，其特征在于，包括：气体扩散层；流道板，所述流道板包括彼此连接的第一脊部和第二脊部；所述第一脊部与所述气体扩散层抵接；所述第一脊部具有开口，所述开口位于所述第一脊部与所述气体扩散层的抵接区域上；所述第一脊部对应形成与所述开口连通的第一沟槽；所述第二脊部对应形成第二沟槽，所述第一沟槽和所述第二沟槽彼此相互隔开；所述第二沟槽的槽口面向所述气体扩散层的一侧，以与所述气体扩散层限定出第一气体通道；以及第一极板，所述第一极板具有第一气体扩散区；所述第一极板设置于所述流道板背离所述气体扩散层的一侧；其中，所述第一极板与所述第二脊部抵接，且所述第一沟槽的槽口面向所述第一极板的一侧设置，以与所述第一极板限定出第二气体通道；其中，所述第一气体通道配置为与所述第一气体扩散区连通，所述第二气体通道配置为与所述第一气体扩散区相互隔开。2.如权利要求1所述的单体电池，其特征在于，所述单体电池具有长度方向，所述第一沟槽和所述第二沟槽均沿所述长度方向延伸；其中，所述开口具有多个，多个所述开口在所述长度方向上间隔布置于所述第一脊部上。3.如权利要求2所述的单体电池，其特征在于，所述第一极板还具有第一排放区，所述第一排放区和所述第一气体扩散区位于所述第一极板在所述长度方向上的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍兴俊，李红涛，梁鹏，白云飞，唐厚闻，
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：