单极板制造技术

技术编号:41091015 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-25 13:51
本技术公开了一种单极板,包括板体、两个通气孔、两个主流道和多个分流道。两个通气孔均设置在板体的顶部或底部。两个主流道平行设置在板体的一面,多个分流道与主流道设置在板体的同一面。每个分流道之间的间距相等,每个分流道的宽度相等。其中两个主流道设于多个分流道的两侧,每个分流道均与两侧的主流道相连通,主流道的宽度大于每个分流道的宽度。本技术提供的单极板,通过主流道和分流道内的氢气和氧气携带走电池内部的热量,提高燃料电池气体分配均匀性和电池的散热效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃料电池领域,特别是关于一种单极板


技术介绍

1、高温燃料电池是基于氧化还原反应,将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的一种发电装置,氧化还原反应包括基于质子交换膜的水电解过程和燃料电池反应。电池中的活性物质不断地从外部送入正、负电极,反应产物从电池中排出,可以连续使用。并且由于能量转换不受卡诺循环的限制并且附加产物只有水,水在高温环境下以水蒸气的方式从电池内排出,因此高温燃料电池具有能量转换效率高并且环境友好的特点。

2、膜电极和双极板是质子交换膜燃料电池的核心组成成分,用以催化燃料发生氧化还原反应。而在电池的端部,为了保证电池的密封性,一般通过单极板与端部的膜电极结合。相对于双极板,单极板仅有一面设置流道。目前单极板上流道内的气体阻力大,散热性差,需要设置冷却通道对单极板及其周围零件进行冷却,导致电池组件的复杂程度变高,占用空间变大。

3、公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本技术的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种单极板,通过主流道和分流道内的氢气和氧气携带走电池内部的热量,提高电池的散热效率。

2、为实现上述目的,本技术提供了一种单极板,包括板体、两个通气孔、两个主流道和多个分流道。两个通气孔均设置在板体的顶部或底部。两个主流道平行设置在板体的一面。多个分流道与主流道设置在板体的同一面。其中主流道与多个分流道均互相连通,多个分流道呈均匀分布或者沿着分流道内气体流动方向由疏到密分布。

3、在一个或多个实施方式中,两个主流道设于多个分流道的两侧,主流道的宽度大于每个分流道的宽度,每个分流道的宽度相等,各个分流道之间构成并联关系。

4、在一个或多个实施方式中,主流道的宽度是分流道的宽度的5至10倍。

5、在一个或多个实施方式中,仅有一侧的主流道与单个通气孔连通。

6、在一个或多个实施方式中,板体的形状为矩形,主流道沿着板体的长边或短边设置。

7、在一个或多个实施方式中,两个通气孔设置在板体的顶部或底部的同一水平线上。

8、在一个或多个实施方式中,板体由石墨或金属材料制成。

9、在一个或多个实施方式中,板体的表面镀有一层或多层的导电膜。

10、在一个或多个实施方式中,板体的形状为n边形,其中n≥3。

11、在一个或多个实施方式中,板体的上下边界处各设置有一个定位凹槽,上下两个定位凹槽交叉设置。

12、与现有技术相比,如本技术的单极板,利用定位凹槽使单极板与电池的其他零件对齐,保证电池的密封性。利用主流道宽度大和分流道数量多的特点,使得氢气和氧气在主流道和分流道内遇到的阻力小,流动过程中可以将电池内反应生成的热量携带走,降低电池内部的温度,提高电池堆的散热效率,同时避免在单极板上设置额外的冷却通道。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单极板,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,两个所述主流道设于多个分流道的两侧,所述主流道的宽度大于每个分流道的宽度,每个所述分流道的宽度相等,各个所述分流道之间构成并联关系。

3.如权利要求2所述的单极板,其特征在于,所述主流道的宽度是分流道的宽度的5至10倍。

4.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,仅有一侧的所述主流道与单个通气孔连通。

5.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,所述板体的形状为矩形,所述主流道沿着板体的长边或短边设置。

6.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,两个所述通气孔设置在板体的顶部或底部的同一水平线上。

7.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,所述板体由石墨或金属材料制成。

8.如权利要求7所述的单极板,其特征在于,所述板体的表面镀有一层或多层的导电膜。

9.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,所述板体的形状为N边形,其中N≥3。

10.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,所述板体的上下边界处各设置有一个定位凹槽,上下两个所述定位凹槽交叉设置。

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【技术特征摘要】

1.一种单极板,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,两个所述主流道设于多个分流道的两侧,所述主流道的宽度大于每个分流道的宽度,每个所述分流道的宽度相等,各个所述分流道之间构成并联关系。

3.如权利要求2所述的单极板,其特征在于,所述主流道的宽度是分流道的宽度的5至10倍。

4.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,仅有一侧的所述主流道与单个通气孔连通。

5.如权利要求1所述的单极板,其特征在于,所述板体的形状为矩形,所述主流道沿着板体的长边或...

【专利技术属性】
技术研发人员:高鞠曹彭溪
申请(专利权)人:上海晶擎能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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