一种复合蛇形流场结构及燃料电池制造技术

技术编号:42407496 阅读:21 留言:0更新日期:2024-08-16 16:26
本技术公开了一种复合蛇形流场结构及燃料电池,复合蛇形流场结构包括流场板,在所述流场板上设置有蛇形流道和非蛇形流道,所述蛇形流道由直线形脊形成,所述非蛇形流道由三维波浪形脊形成,所述非蛇形流道与所述流场板上的进气口连通,所述蛇形流道与所述流场板上的出气口连通。解决了现有技术中单一蛇形流道存在的压差较大,催化剂利用面积不足,空压机能耗过大,热量分布不均等问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃料电池,特别涉及一种复合蛇形流场结构及燃料电池


技术介绍

1、质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,pemfc)主要由质子交换膜、催化层(catalytic layer,cl)、扩散层(gas diffusion layer,gdl)、双极板(bipolar plate,bp)和双极板上的流场结构组成,其中质子交换膜,阴/阳极催化层和气体扩散层合称为膜电极组件,阳极和阴极催化层分别位于质子交换膜的两侧,气体扩散层位于阳极和阴极催化层外侧。这些部件中的每一个都会影响pemfc的性能和效率,其中流场结构是质子交换膜燃料电池的核心部件之一,其结构直接影响着反应气体的利用效率以及燃料电池的排水及散热性能。常见的流场结构主要有蛇形流场、平行流场、交指流场等。蛇形流场分为单通道和多通道结构,对于单通道蛇形流场,存在催化剂利用面积不足等问题,且进出口距离一般较长,导致进出口压差比较大,反应气体传输阻力大,相邻流道间的压差还容易使反应气体经过脊下对流进入相邻流道。另外,单通道蛇形流场的进气口处气体容易堵住,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合蛇形流场结构,其特征在于,包括流场板,在所述流场板上设置有蛇形流道和非蛇形流道,所述蛇形流道由直线形脊形成,所述非蛇形流道由三维波浪形脊形成,所述非蛇形流道与所述流场板上的进气口连通,所述蛇形流道与所述流场板上的出气口连通。

2.根据权利要求1所述的一种复合蛇形流场结构,其特征在于,所述三维波浪形脊在垂直于所述流场板的方向上形成高低起伏的波浪形。

3.根据权利要求2所述的一种复合蛇形流场结构,其特征在于,所述三维波浪形脊的波峰高度和波长均相等。

4.根据权利要求2所述的一种复合蛇形流场结构,其特征在于,所述三维波浪形脊的波峰高度沿所述非蛇形...

【技术特征摘要】

1.一种复合蛇形流场结构,其特征在于,包括流场板,在所述流场板上设置有蛇形流道和非蛇形流道,所述蛇形流道由直线形脊形成,所述非蛇形流道由三维波浪形脊形成,所述非蛇形流道与所述流场板上的进气口连通,所述蛇形流道与所述流场板上的出气口连通。

2.根据权利要求1所述的一种复合蛇形流场结构,其特征在于,所述三维波浪形脊在垂直于所述流场板的方向上形成高低起伏的波浪形。

3.根据权利要求2所述的一种复合蛇形流场结构,其特征在于,所述三维波浪形脊的波峰高度和波长均相等。

4.根据权利要求2所述的一种复合蛇形流场结构,其特征在于,所述三维波浪形脊的波峰高度沿所述非蛇形流道流动方向呈梯度变化。

5.根据权利要求3所述的一种复合蛇形流场结构,其特征在于,所述非蛇形流道由多组三维波浪形脊形成,不同组的三维波浪形脊沿进气口到出气口的方向波峰到波谷的波长呈梯度变化。

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【专利技术属性】
技术研发人员:潘娜娜梅一鸿王孟超
申请(专利权)人:南京动量材料科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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