一种集成式燃料电池电堆制造技术

本发明专利技术公开了一种集成式燃料电池电堆，至少包括首端堆芯和末端堆芯；首端堆芯和末端堆芯之间呈相邻状或设有1个或多个中间堆芯；每相邻的2个堆芯之间呈横向或竖向呈绝缘间隔排列，且各堆芯排列后形成分别包括第一端面和第二端面的堆芯排列体；通过第一端板和第二端板将堆芯排列体固定安装连接为一体；第一端面与第一端板之间设有集流板，第二端面与第二端板之间设有集流板；本发明专利技术的体积更紧凑，从而提升了燃料电池电堆的体积功率密度和重量功率密度；在实施应用时，可自由选择横向和竖向上的堆芯数量，使得对系统和不同应用场景的空间要求具有较高的适应能力，无需牺牲堆芯本身的性能设计需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于燃料电池领域，具体涉及一种集成式燃料电池电堆。

技术介绍

1、目前的大功率燃料电池电堆（100kw以上）主要采用两种制作方法：一是增加单片电池的面积，增加所有极板的歧管面积来适应大功率的要求，可被称为单堆方案；二是先制作数个小功率电堆，再将小功率电堆集成为一个大功率的电堆，可被称为多堆方案；这些方案主要存在以下不足：

2、对于单堆方案来说，首先，其极板上最佳的活性面积、歧管面积都随着电堆功率的变化而变化，针对市场上不同应用领域对电堆的功率需求，电堆生产厂家无法将产品标准化，导致设计、生产、库存高，行业内产品匹配性差等问题；其次，为了满足一些应用场景对大功率电堆的需求，电堆极板的面积扩大，制作工艺的难度和成本都增大，而且极板的面积不可能无限增加；而且随着大尺寸极板的流道长度增加，氢气、氧气和冷却剂的压降增加、分配均匀性差，造成大功率电堆的性能下降，一般大功率单堆的功率密度很难提高；此外，大功率电堆的输出电流巨大，而电流传输线内的功耗和电流的平方成正比，整个系统的能量利用率低；且整个电堆的品质由电堆中品质最差的部件决定，增加单电池的面本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种集成式燃料电池电堆，其特征在于，至少包括首端堆芯和末端堆芯；其中，

2.根据权利要求1所述集成式燃料电池电堆，其特征在于，各堆芯之间呈串联和/或并联连接设置；各堆芯通过集成流体管路实现流体流动。

3.根据权利要求1或2所述集成式燃料电池电堆，其特征在于，所述集流板为正极取电集流板、负极取电集流板或中间集流板；其中，

4.根据权利要求3所述集成式燃料电池电堆，其特征在于，结合各堆芯之间的电路连接需求以及各堆芯的排列形状来确定各集流板在其对应端板上的分布形状；在各堆芯之间的间隔处填充绝缘体。

5.根据权利要求1所述集成式燃料电池电堆，其...

【技术特征摘要】

1.一种集成式燃料电池电堆，其特征在于，至少包括首端堆芯和末端堆芯；其中，

2.根据权利要求1所述集成式燃料电池电堆，其特征在于，各堆芯之间呈串联和/或并联连接设置；各堆芯通过集成流体管路实现流体流动。

3.根据权利要求1或2所述集成式燃料电池电堆，其特征在于，所述集流板为正极取电集流板、负极取电集流板或中间集流板；其中，

4.根据权利要求3所述集成式燃料电池电堆，其特征在于，结合各堆芯之间的电路连接需求以及各堆芯的排列形状来确定各集流板在其对应端板上的分布形状；在各堆芯之间的间隔处填充绝缘体。

5.根据权利要求1所述集成式燃料电池电堆，其特征在于，各堆芯包括正极极板、正极膜电极、堆芯双极板、负极膜电极和负极极板；其中，所述正极膜电极与双极板直接堆叠电接触或所述正极膜电极与堆芯双极板之间设有1个或多个堆芯单元；所述负极膜电极与堆芯双极板直接堆叠电接触或所述负极膜电极与双极板之间设有1个或多个堆芯单元；所述堆芯单元由堆叠电接触的双极板和膜电极组成。

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【专利技术属性】
技术研发人员：秦臻，郭钧乐，杨其良，朱景兵，施正荣，
申请(专利权)人：浙江海晫新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：