一种螺线形流场以及一种极板制造技术

本发明专利技术公开了一种螺线形流场以及一种极板，包括若干道凸出于极板板面的流道脊，所有流道脊由里向外螺旋设置或者所有流道脊由外向里螺旋设置，每相邻两个流道脊之间形成流道；流道脊由里向外螺旋设置时，所有流道脊的初始端位置区域的极板上开设有圆弧形的空气流道入口，所有流道脊的末端位置区域的极板上开设有圆弧形的空气流道出口；流道脊由外向里螺旋设置时，所有流道脊的起始端位置区域的极板上开设有圆弧形的氢气流道入口，所有流道脊的末端位置区域的极板上开设有圆弧形的供氢气排出的氢气流道出口。本发明专利技术的优点在于：能有效减少流道入口与流道出口之间的压差，大大提高气体的扩散速率，并能大大提高电堆的稳定性和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氢燃料电池，具体涉及双极板。

技术介绍

1、氢燃料电池是一种将氢气的化学能转化成电能的电化学装置，由于其清洁无污染，因此近几年不断快速发展。氢燃料电池中的关键部件包括：电极、质子交换膜以及双极板。双极板的板面上加工有流道也称之为流场，因此双极板也称作为流场板，其作用在于：分隔氧化剂与还原剂、收集电流、引导反应气体均布、导热、排水等。双极板上的流场的分布结构会很大程度地影响反应气体分布、导热性能以及排水速度等等，从而对电池性能以及电池运行效率有重要影响。

2、传统的流场板上流场的结构包括：开设在流场板的板面上的若干直线形的或折线形的流道，流道由流场板的板面的一端延伸至流场的板面的另一端。采用该流场结构的极板在组装成电堆时，流场外的板面四周进行固定。

3、传统极板存在以下缺陷：电堆在反应过程中受热膨胀，其极板中心容易因压力不均以及受热不均而导致膨胀，从而容易导致整个电堆的密封失效。

4、氢燃料电池不断高速发展，这对极板以及流场也提出了越来越高的要求。因此，申请人为克服目前极板所存在的技术问题，同时为进一步提高气本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种螺线形流场，包括凸出于极板的板面的若干道流道脊，其特征在于：所有流道脊都呈螺线形间隔设置，所有流道脊由里向外螺旋设置或者所有流道脊由外向里螺旋设置，每相邻的两个流道脊之间的间隙形成流道，流道脊至少为两道；当流道脊由里向外螺旋设置时，流道形成的螺线形流场为空气流场，所有流道脊的起始端位置区域的极板上开设有圆弧形的供空气进入的空气流道入口，所有流道脊的末端位置区域的极板上开设有圆弧形的供空气排出的空气流道出口；当流道脊由外向里螺旋设置时，流道形成的螺线形流场为氢气流场，所有流道脊的起始端位置区域的极板上开设有圆弧形的供氢气进入的氢气流道入口，所有流道脊的末端位置区域的极板上开设有圆弧...

【技术特征摘要】

1.一种螺线形流场，包括凸出于极板的板面的若干道流道脊，其特征在于：所有流道脊都呈螺线形间隔设置，所有流道脊由里向外螺旋设置或者所有流道脊由外向里螺旋设置，每相邻的两个流道脊之间的间隙形成流道，流道脊至少为两道；当流道脊由里向外螺旋设置时，流道形成的螺线形流场为空气流场，所有流道脊的起始端位置区域的极板上开设有圆弧形的供空气进入的空气流道入口，所有流道脊的末端位置区域的极板上开设有圆弧形的供空气排出的空气流道出口；当流道脊由外向里螺旋设置时，流道形成的螺线形流场为氢气流场，所有流道脊的起始端位置区域的极板上开设有圆弧形的供氢气进入的氢气流道入口，所有流道脊的末端位置区域的极板上开设有圆弧形的供氢气排出的氢气流道出口。

2.根据权利要求1所述的一种螺线形流场，其特征在于：每一条流道脊都呈阿基米德螺线形布置。

3.根据权利要求1或2所述的一种螺线形流场，其特征在于：所述的流道脊间隔设置有四道。

4.根据权利要求1或2所述的一种螺线形流场，其特征在于：所有流道的宽度、深度都相同；流道的宽度为0.8～1.2mm，流道的深度为0.4～0.7mm。

5.根据权利要求4所述的一种螺线形流场，其特征在于：流道脊的宽度为0.8～1.2mm。

6.根据权利要求1或2所述的一种螺线形流场，其特征在于：当流道脊由里向外螺旋设置时，所有流道脊的起始端在圆弧形的空气流道入口位置区域相互错开设置，所有流道脊的末端在圆弧形的空气流道出口位置区域也相互错开设置；当流道脊由外向里螺旋设置时，所有流道脊的起始端在圆弧形的氢气流道入口位置区域相互错开设置，所有流道脊的末端在圆弧形的氢气流道出口位置区域也相互错开设置。

7.根据权利要求6所述的一种螺线形流场，其特征在于：当流道脊由里向外螺旋设置时，流道脊起始端位置区域设...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞宙锋，韦升美，
申请(专利权)人：华奥安心技术服务集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：