一种燃料电池双极板结构的制作方法_2

文档序号:9580072阅读:来源:国知局
第一氧化剂导流区域内包含:
多个第一氧化剂导流流道,每个所述第一氧化剂导流流道的一端与所述氧化剂进口连接;
多个第一氧化剂导流流道脊,多个所述第一氧化剂导流流道脊与多个所述第一氧化剂导流流道间隔排列设置,每个所述第一氧化剂导流流道脊的一端与所述氧化剂进口连接;多个所述第一氧化剂导流流道脊分别与多个所述第一还原剂导流流道脊交叉组成第三交叉点区域;
所述氧化剂活性反应区域内包含:
多个第二氧化剂导流流道,每个所述第二氧化剂导流流道的一端与对应的所述第一氧化剂导流流道的另一端连接;
多个第三氧化剂导流流道,多个所述第三氧化剂导流流道与多个第二氧化剂导流流道间隔排列,每个所述第三氧化剂导流流道的一端与对应的所述第一氧化剂导流流道脊的另一端连接;
所述第二氧化剂导流区域内包含:
多个第四氧化剂导流流道,每个所述第四氧化剂导流流道的一端与对应的所述第二氧化剂导流流道的另一端连接;每个所述第四氧化剂导流流道的另一端与所述氧化剂出口连接;
多个第二氧化剂导流流道脊,多个所述第二氧化剂导流流道脊与多个所述第四氧化剂导流流道间隔排列设置,每个所述第二氧化剂导流流道脊的一端与对应的所述第三氧化剂导流流道的另一端连接,每个所述第二氧化剂导流流道脊的另一端与所述氧化剂出口连接。
[0014]氧化剂通过所述氧化剂进口进入所述第一氧化剂导流区域内的多个第一氧化剂导流流道,并分别通过所述氧化剂活性反应区域内的多个第二氧化剂导流流道、所述第二氧化剂导流区域内的多个第四氧化剂导流流道流出至所述氧化剂出口。
[0015]每对所述双极板结构的冷却剂进口与所述氧化剂极板的氧化剂进口、所述还原剂极板的还原剂进口处于同一侧,该对所述双极板结构的冷却剂出口与所述氧化剂极板的氧化剂出口、所述还原剂极板的还原剂出口处于同一侧;
每对所述双极板结构内包含多个冷却剂导流流道;
多个所述冷却剂导流流道分别与多个所述第一还原剂导流流道脊交叉组合,并在交叉处形成第一交叉点区域;
多个所述冷却剂导流流道分别与多个所述第一氧化剂导流流道脊交叉组合,并在交叉处形成第二交叉点区域。
[0016]冷却剂从每个所述冷却剂进口进入多个所述冷却剂导流流道后,冷却剂分别进入所述还原剂极板、所述氧化剂极板;
当冷却剂沿多个所述冷却剂导流流道进入多个所述第一交叉点区域时,冷却剂会通过多个所述第一交叉点区域进入多个所述第一还原剂导流流道脊;
当冷却剂沿多个所述冷却剂导流流道进入多个所述第二交叉点区域时,冷却剂会通过多个所述第二交叉点区域进入多个所述第一氧化剂导流流道脊。
[0017]当冷却剂分别进入多个所述第一还原剂导流流道脊、多个所述第一氧化剂导流流道脊后;在多个所述第三交叉点区域处,冷却剂进行重新分配,使得冷却剂能够重新均匀的分配到多个所述第一还原剂导流流道脊、多个所述第一氧化剂导流流道脊,并进入所述冷却剂流场。
[0018]本发明与现有技术相比具有以下优点:
本发明公开的一种燃料电池双极板结构,采用多个还原剂极板、多个氧化剂极板及多层膜电极组件组成上述燃料电池双极板结构。本发明设计的双极板结构能够合理地利用还原剂极板、氧化剂极板形成的空腔,为冷却剂提供了流动流场,能够实现两张基板组合中冷却剂进入活性区域;同时巧妙地将冷却剂通过冷却剂导流流道引入导流区域流道,并利用还原剂极板的还原剂导流流道脊与氧化剂极板的氧化剂导流流道脊的交叉区域引入活性冷却反应区。并且可以在很大程度上减小冷却剂在双极板中的流动阻力,降低系统能耗。本发明提供的燃料电池双极板结构能够降低双极板重量、体积,该提高燃料电池的能力密度。
【附图说明】
[0019]图1为本发明一种燃料电池双极板结构的整体结构剖视图。
[0020]图2为本发明一种燃料电池双极板结构的还原剂极板示意图。
[0021]图3为本发明一种燃料电池双极板结构的氧化剂极板示意图。
[0022]图4为本发明一种燃料电池双极板结构的冷却剂导流流道与还原剂导流流道交叉区域示意图。
[0023]图5为本发明一种燃料电池双极板结构的冷却剂导流流道与氧化剂导流流道交叉区域示意图。
[0024]图6为本发明一种燃料电池双极板结构的还原剂导流流道与氧化剂导流流道交叉区域示意图。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图,通过详细说明一个较佳的具体实施例,对本发明做进一步阐述。
[0026]如图1所示,一种燃料电池双极板结构100,该燃料电池双极板结构100包含:多个还原剂极板2、多个氧化剂极板1及多层膜电极组件3。
[0027]多个氧化剂极板1与多个还原剂极板2间隔对称设置。其中,每个氧化剂极板1与对应的一个还原剂极板2对称匹配设置形成一对双极板结构100。每层膜电极组件3设置在一对双极板结构100的氧化剂极板1与另一对双极板结构100的还原剂极板2之间。
[0028]每对双极板结构100之间形成冷却剂流场4,每个还原剂极板2与对应的膜电极组件3之间形成还原剂流道21,每个氧化剂极板1与对应的膜电极组件3之间形成氧化剂流道11ο
[0029]如图2所示,每个还原剂极板2包含:还原剂进口 201、第一还原剂导流区域202、还原剂活性反应区域203、第二还原剂导流区域204及还原剂出口 205。
[0030]其中,还原剂通过还原剂进口 201进入还原剂极板2内;第一还原剂导流区域202的一端与还原剂进口 201连接,第一还原剂导流区域202的另一端与还原剂活性反应区域203的一端连接;第二还原剂导流区域204 —端与还原剂活性反应区域203的另一端连接,还原剂出口 205与第二还原剂导流区域204另一端连接。
[0031]如图2所示,第一还原剂导流区域202内包含:多个第一还原剂导流流道2021、多个第一还原剂导流流道脊2022。
[0032]其中,每个第一还原剂导流流道2021的一端与还原剂进口 201连接;多个第一还原剂导流流道脊2022与多个第一还原剂导流流道2021间隔排列设置,每个第一还原剂导流流道脊2022的一端与还原剂进口 201连接。
[0033]如图2所示,还原剂活性反应区域203内包含:多个第二还原剂导流流道2031、多个第三还原剂导流流道2032。
[0034]其中,每个第二还原剂导流流道2031的一端与对应的第一还原剂导流流道2021的另一端连接;多个第三还原剂导流流道2032与多个第二还原剂导流流道2031间隔排列,每个第三还原剂导流流道2032的一端与对应的第一还原剂导流流道脊2022的另一端连接。
[0035]如图2所示,第二还原剂导流区域2
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1