极板及具有其的燃料电池制造技术

本实用新型专利技术提供了一种极板及具有其的燃料电池，极板包括沿极板的延伸方向依次设置的第一歧管口区域、气体反应区和第二歧管口区域，第一歧管口区域设置有沿极板的宽度方向依次间隔分布的第一开口、第二开口和第三开口，第二歧管口区域设置有沿极板的宽度方向依次间隔分布的第四开口、第五开口和第六开口，第一开口至第三开口的排布方向与第四开口至第六开口的排布方向相同，第一开口和第六开口通过气体反应区连通，以供氧气流通，第二开口和第五开口通过气体反应区连通，以供氢气流通，第三开口和第四开口通过气体反应区连通，以供冷却液流通。通过本申请提供的技术方案，可以解决现有技术中气体反应区内各个流道的氢气流量不一致的问题。流量不一致的问题。流量不一致的问题。

【技术实现步骤摘要】
极板及具有其的燃料电池


[0001]本技术涉及燃料电池
，具体而言，涉及一种极板及具有其的燃料电池。

技术介绍

[0002]极板上通常设置有沿极板的延伸方向依次连通的氢气入口、气体反应区和氢气出口，通常情况下，氢气入口和氢气出口沿极板的对角线方向分布在气体反应区的两个端部。燃料电池工作时，氢气在反应区内产生大量的消耗，导致靠近氢气入口的区域和靠近氢气出口的区域的压降产生不对称的情况，而上述压降的不对称主要通过各自反应区的流道压降差异来进行弥补，具体体现在流量的差异上，会使得沿极板的宽度方向，各个流道的流量差值较大，影响氢气流量的均一性，影响燃料电池的性能。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种极板及具有其的燃料电池，以解决现有技术中的氢气入口和氢气出口沿极板的对角线方向分布而导致反应区内各个流道的氢气流量不一致的问题。
[0004]根据本技术的一个方面，提供了一种极板，其包括沿极板的延伸方向依次设置的第一歧管口区域、气体反应区和第二歧管口区域，第一歧管口区域设置有沿极板的宽度方向依次间隔分布的第一开口、第二开口和第三开口，第二歧管口区域设置有沿极板的宽度方向依次间隔分布的第四开口、第五开口和第六开口，第一开口至第三开口的排布方向与第四开口至第六开口的排布方向相同，第一开口和第六开口通过气体反应区连通，以供氧气流通，第二开口和第五开口通过气体反应区连通，以供氢气流通，第三开口和第四开口通过气体反应区连通，以供冷却液流通。
[0005]进一步地，极板具有沿长度方向延伸的中线，第二开口和第五开口分别位于中线的两侧。
[0006]进一步地，极板具有沿长度方向延伸的中线，第二开口关于中线对称，第五开口关于中线对称。
[0007]进一步地，第二开口为氢气入口，第五开口为氢气出口，第六开口为氧气入口，第一开口为氧气出口，第四开口为冷却液入口，第三开口为冷却液出口。
[0008]进一步地，第二开口为氢气入口，第五开口为氢气出口，第一开口为氧气入口，第六开口为氧气出口，第三开口为冷却液入口，第四开口为冷却液出口。
[0009]进一步地，氢气入口的截面积、氧气入口的截面积以及冷却液入口的截面积依次增大；氢气出口的截面积、氧气出口的截面积以及冷却液出口的截面积依次增大。
[0010]进一步地，氢气入口的截面积小于氢气出口的截面积；氧气入口的截面积小于氧气出口的截面积；冷却液入口的截面积小于冷却液出口的截面积。
[0011]进一步地，极板上还设置有：第一气体分配区，设置在第一歧管口区域与气体反应区之间，第一气体分配区的一端与第二开口连通，第一气体分配区的另一端与气体反应区
连通；第二气体分配区，设置在第二歧管口区域与气体反应区之间，第二气体分配区的一端与第五开口连通，第二气体分配区的另一端与气体反应区连通。
[0012]进一步地，第一气体分配区的宽度沿第二开口至气体反应区的方向逐渐增加；第二气体分配区的宽度沿第五开口至气体反应区的方向逐渐增加。
[0013]根据本技术的另一方面，提供了一种燃料电池，其包括上述的极板。
[0014]应用本技术的技术方案，第二开口和第五开口通过气体反应区连通，以供氢气流通，且沿极板的宽度方向，第二开口位于第一开口和第三开口之间，第五开口位于第四开口和第六开口之间，如此设置，能够提升气体反应区内各个流道的氢气流量的均一性，提升燃料电池的性能。氢气会在气体反应区内产生大量的消耗，但是氧气消耗占比较小，冷却液更是无流体消耗，氢气在气体反应区内的各个流道分布的均一性严重影响燃料电池的性能，上述设置，使得供氢气流通的第二开口和第五开口能够尽可能地靠近气体反应区长度方向的中心线，进而使得气体反应区内的各个流道之间的氢气流量差尽可能地小，以提升气体反应区内各个流道的氢气流量的均一性，提升燃料电池的性能。传统技术方案中，供冷却液流通的开口通常设置在中部，而供氢气和氧气流通的开口通常设置在侧部，但是，上述设置，导致靠近氢气入口的区域和靠近氢气出口的区域的压降产生不对称的情况，而上述压降的不对称主要通过各自反应区的流道压降差异来进行弥补，具体体现在流量的差异上，会使得沿极板的宽度方向，各个流道的流量差值较大，影响氢气流量的均一性，影响燃料电池的性能。与传统技术方案相比，本方案对各个开口的排布位置的设计，能够在不影响氧气以及冷却液流通性能的前提下，尽可能地保证气体反应区内各个流道内的氢气的均一性，提升燃料电池的性能。
附图说明
[0015]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0016]图1示出了本技术提供的极板的结构示意图；
[0017]图2示出了本技术提供的另一种极板的结构示意图。
[0018]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0019]10、气体反应区；
[0020]21、第一开口；22、第二开口；23、第三开口；24、第四开口；25、第五开口；26、第六开口；
[0021]31、第一气体分配区；32、第二气体分配区。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0023]如图1所示，本技术实施例提供一种极板，其包括沿极板的延伸方向依次设置的第一歧管口区域、气体反应区10和第二歧管口区域，第一歧管口区域设置有沿极板的宽度方向依次间隔分布的第一开口21、第二开口22和第三开口23，第二歧管口区域设置有沿极板的宽度方向依次间隔分布的第四开口24、第五开口25和第六开口26，第一开口21至第三开口23的排布方向与第四开口24至第六开口26的排布方向相同，第一开口21和第六开口26通过气体反应区10连通，以供氧气流通，第二开口22和第五开口25通过气体反应区10连通，以供氢气流通，第三开口23和第四开口24通过气体反应区10连通，以供冷却液流通。
[0024]应用本技术的技术方案，第二开口和第五开口通过气体反应区连通，以供氢气流通，且沿极板的宽度方向，第二开口位于第一开口21和第三开口23之间，第五开口25位于第四开口24和第六开口26之间，如此设置，能够提升气体反应区10内各个流道的氢气流量的均一性，提升燃料电池的性能。氢气会在气体反应区10内产生大量的消耗，但是氧气消耗占比较小，冷却液更是无流体消耗，氢气在气体反应区10内的各个流道分布的均一性严重影响燃料电池的性能，上述设置，使得供氢气流通的第二开口22和第五开口25能够尽可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极板，其特征在于，包括沿极板的延伸方向依次设置的第一歧管口区域、气体反应区(10)和第二歧管口区域，所述第一歧管口区域设置有沿极板的宽度方向依次间隔分布的第一开口(21)、第二开口(22)和第三开口(23)，所述第二歧管口区域设置有沿极板的宽度方向依次间隔分布的第四开口(24)、第五开口(25)和第六开口(26)，所述第一开口(21)至所述第三开口(23)的排布方向与所述第四开口(24)至所述第六开口(26)的排布方向相同，所述第一开口(21)和所述第六开口(26)通过所述气体反应区(10)连通，以供氧气流通，所述第二开口(22)和所述第五开口(25)通过所述气体反应区(10)连通，以供氢气流通，所述第三开口(23)和所述第四开口(24)通过所述气体反应区(10)连通，以供冷却液流通。2.根据权利要求1所述的极板，其特征在于，所述极板具有沿长度方向延伸的中线，所述第二开口(22)和所述第五开口(25)分别位于所述中线的两侧。3.根据权利要求1所述的极板，其特征在于，所述极板具有沿长度方向延伸的中线，所述第二开口(22)关于所述中线对称，所述第五开口(25)关于所述中线对称。4.根据权利要求1所述的极板，其特征在于，所述第二开口(22)为氢气入口，所述第五开口(25)为氢气出口，所述第六开口(26)为氧气入口，所述第一开口(21)为氧气出口，所述第四开口(24)为冷却液入口，所述第三开口(23)为冷却液出口。5.根据权利要求1所述的极板，其特征在于，所述第二开口(22)为氢气入口，所述第五开口(25)...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬亚鹏，龚正伟，靳少辉，
申请(专利权)人：未势能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：