燃料电池歧管结构及燃料电池制造技术

技术编号:41183305 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-07 22:16
本技术提供了一种燃料电池歧管结构及燃料电池。燃料电池歧管结构,包括:歧管本体、端板、电池堆叠组件以及导流通道组;歧管本体与电池叠堆组件所具有的公共腔体通过联通区连通;联通区为变径结构;导流通道组包括一个或多个导流通道;导流通道的一端与歧管本体连通,导流通道的另一端穿过联通区与公共腔体连通。本技术提供通过导流通道的设计,凭借导流通道消除了流体通过歧管进入电池叠堆组件的公共腔体内由于变径产生的流动分离,可以提高流体进入电池叠堆组件靠近端板附近电池的流量,实现流体在电池叠堆组件内的的均匀分配。并且本发明专利技术提供的技术方案结构简单、不增加额外附件及密封结构、降低局部流阻,同时加工方便、成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃料电池领域,具体地,涉及一种燃料电池歧管结构及燃料电池


技术介绍

1、质子交换膜燃料电池利用电化学反应发电,不受卡诺循环的限制,是一种零污染、高效率的能量转换装置,受到各国政府以及科研机构的关注。燃料电池电堆工作时燃料和氧化剂经过连接歧管注入电堆叠堆组件腔体内,因此歧管设计的优劣直接影响到流体在电池叠堆组件内的分配。

2、由于电堆端板上需要同时布置多个水、气接口以及其他辅助系统,加之轻量化的要求限制其尺寸和重量的增加,因而造成歧管和电池叠堆组件公共腔体之间的连通区普遍存在角度较大的变径。当高速的流体流经歧管所述变径区域时,在极板公共腔体内会产生明显的流动分离现象。一方面增加了流动的局部阻力,一方面降低了流体在堆芯内的的不均匀分配。上述不均匀分配可能会使燃料电池叠堆组件的局部部分缺乏反应剂。

3、在现有技术中燃料电池歧管优化设计主要通过在歧管内增加挡板结构,通过挡板引导流体流动,如cn105745777b和cn114614063a;

4、现有方案通过在歧管内增加挡板结构引导流体流动。一方面增加了歧管内结构件的数量,需要重新设计密封结构,提高了歧管结构的复杂度和制造装配难度;另一方面受挡板的影响,流体在高流速下会增加流动分离的可能性,使得不会产生期望的流体分配,同时也额外增加局部流阻。


技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷,本技术的目的是提供一种燃料电池歧管结构及燃料电池。

2、根据本技术提供的一种燃料电池歧管结构,包括:歧管本体、端板、电池堆叠组件以及导流通道组;

3、所述端板的数量为2个,电池堆叠组件位于2个端板之间;端板上设置有歧管本体,所述歧管本体与电池叠堆组件所具有的公共腔体通过联通区连通;所述联通区为变径结构;

4、导流通道组包括一个或多个导流通道;

5、所述导流通道的一端与歧管本体连通,导流通道的另一端穿过联通区与公共腔体连通。

6、优选的,两个端板上的歧管本体的数量相同或不同;

7、单个端板上的歧管本体1的数量为0个或多个。

8、优选的,所述导流通道组的数量为1个或多个,多个导流通道组沿所述歧管本体的周向分布。

9、优选的,导流通道为管道结构。

10、优选的,导流通道为翅片结构。

11、根据本技术提供的一种燃料电池,采用所述的燃料电池歧管结构。

12、与现有技术相比,本技术具有如下的有益效果:

13、本技术提供通过导流通道的设计,凭借导流通道消除了流体通过歧管进入电池叠堆组件的公共腔体内由于变径产生的流动分离,可以提高流体进入电池叠堆组件靠近端板附近电池的流量,实现流体在电池叠堆组件内的的均匀分配。并且本专利技术提供的技术方案结构简单、不增加额外附件及密封结构、降低局部流阻,同时加工方便、成本较低。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃料电池歧管结构,其特征在于,包括:歧管本体(1)、端板(2)、电池堆叠组件(3)以及导流通道组;

2.根据权利要求1所述的燃料电池歧管结构,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的燃料电池歧管结构,其特征在于,所述导流通道组的数量为1个或多个,多个导流通道组沿所述歧管本体(1)的周向分布。

4.根据权利要求1所述的燃料电池歧管结构,其特征在于,导流通道(10)为管道结构。

5.根据权利要求1所述的燃料电池歧管结构,其特征在于,导流通道(10)为翅片结构。

6.一种燃料电池,其特征在于,采用权利要求1-5任一项所述的燃料电池歧管结构。

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池歧管结构,其特征在于,包括:歧管本体(1)、端板(2)、电池堆叠组件(3)以及导流通道组;

2.根据权利要求1所述的燃料电池歧管结构,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的燃料电池歧管结构,其特征在于,所述导流通道组的数量为1个或多个,多个导流通道组沿所述歧管本体...

【专利技术属性】
技术研发人员:王星燚唐家平杨轩韩旭李尚坤李笑晖甘全全戴威
申请(专利权)人:上海神力科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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