一种高温燃料电池的双极板及燃料电池电堆和双极板制造方法技术

技术编号:43303582 阅读:38 留言:0更新日期:2024-11-12 16:18
本发明专利技术提供了一种高温燃料电池的双极板及燃料电池电堆和双极板制造方法,双极板包括基体、密封圈;基体的表面设置有多组流道结构,流道结构包括多组细密半回字形流道,上下的半回字形流道相互对称,组成回字形,每组流道具有进气口和出气口,流道之间平行且从内向外依次设置,均匀分布在双极板表面,流道之间通过进气口和出气口相连通;通过优化流道结构,增大有效流通面积,同时与碳纸的接触面积大,接触电阻低,提高气体分布均匀性和导电性能,并改善冷却效果,同时提高传质效率,增强抗腐蚀以及耐高温能力,延长燃料电池的使用寿命,解决现有技术中存在的气体分布不均匀、压力损失大、冷却效果差等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高温燃料电池领域,尤其涉及一种高温燃料电池的双极板及燃料电池电堆和双极板制造方法


技术介绍

1、高温燃料电池是一种关键的清洁能源技术,具有高效能和低排放的优势,适用于各种移动和固定能源应用。双极板作为其关键组件之一,直接影响燃料电池的功率密度、稳定性和寿命。

2、目前的双极板流道设计存在几个主要问题:传统的平行流道结构在高温运行时易受热膨胀影响,导致材料的微小变形和尺寸扩展,导致气体的流动不均匀以及流动的阻力增大,进而影响电池的长期稳定性和性能。此外,现有流道设计无法有效地管理流体的分布,可能导致某些区域的过热或过冷,降低电池的能量转换效率。同时,现有的制造方法往往效率低下、成本较高,这些问题直接影响了燃料电池的电化学性能、可靠性以及寿命,从而限制了高温燃料电池技术的商业化应用。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种高温燃料电池的双极板及燃料电池电堆和双极板制造方法,包括双极板的基体,在基体的表面设计具有多组流道结构的流道网格,所述流道结构包括多组相互连通的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高温燃料电池的双极板,包括基体、密封圈;所述基体的表面设置有多组流道结构,其特征在于:所述流道结构包括多组细密半回字形流道(4),上下的半回字形流道(4)相互对称,组成回字形,每组流道具有进气口(1)和出气口(2),流道(4)之间平行且从内向外依次设置,均匀分布在双极板表面,流道(4)之间通过进气口和出气口相连通,每组流道(4)的进气口(1),出气口(2)分别为形状大小尺寸相同的矩形口并设在双极板基体的左侧和右侧并布置在回字形的流道(4)的中心对称轴线上,双极板基体上还包括在流道(4)、进气口(1)以及出气口(2)外围设置的密封槽(3)。

2.如权利要求1所述的高温燃...

【技术特征摘要】

1.一种高温燃料电池的双极板,包括基体、密封圈;所述基体的表面设置有多组流道结构,其特征在于:所述流道结构包括多组细密半回字形流道(4),上下的半回字形流道(4)相互对称,组成回字形,每组流道具有进气口(1)和出气口(2),流道(4)之间平行且从内向外依次设置,均匀分布在双极板表面,流道(4)之间通过进气口和出气口相连通,每组流道(4)的进气口(1),出气口(2)分别为形状大小尺寸相同的矩形口并设在双极板基体的左侧和右侧并布置在回字形的流道(4)的中心对称轴线上,双极板基体上还包括在流道(4)、进气口(1)以及出气口(2)外围设置的密封槽(3)。

2.如权利要求1所述的高温燃料电池的双极板,其特征在于:每组流道(4)的宽度为0.08毫米至1毫米;流道的间距也为0.08毫米至1毫米。

3.如权利要求2所述的高温燃料电池的双极板,其特征在于:所述流道的截面形状为矩形或梯形或v型或u型,并且每组流道(4)宽度、流道深度与相邻两流道间的距离相等。

4.如权利要求1所述的高温燃料电池的双极板,其特征在于:基体上的密封槽(3)用于密封圈(20)的定位。

5.如权利要求4所述的高温燃料电池的双极板,其特征在于:密封圈(20)形状为t字型结构,凸起部分(202)与密封槽(3)配合,平面部分(201)用于双极板的密封,形成面密封结...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈朋张小乐费明明瞿晓丽吴定国王建国苏建徽
申请(专利权)人:合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽省能源实验室
类型:发明
国别省市:

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