专利名称：燃料电池双极板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃料电池，具体地说是一种燃料电池双极板。
背景技术：
燃料电池是一种将氢和氧的化学能通过电极反应直接转换成电能的装置。这种装置的最大特点是由于反映过程中不涉及到燃烧，因此其能量转换效率不受“卡诺循环”的限制，大部分类型的燃料电池的效率高达50％-60％，通过对余热的二次利用，总效率可高达80％-85％，作为动力源，其实际能源利用效率是普通内燃机的2-3倍。其工作过程中几乎不产生污染，功率范围从几瓦到数兆瓦，应用范围十分广阔。燃料电池的类型有多种，其中质子交换膜燃料电池具有低温操作、快速启动、功率密度高的优点，被公认为最有前途，能替代内燃机、蓄电池成为电动汽车的理想动力源和军用民用的便携电源，市场极为广泛。
质子交换膜燃料电池单体主要包括膜电极和极板。电池单体的中间是膜电极，由质子交换膜和气体扩散层、催化剂组成，膜电极两侧是极板，电化学反应生成的电子通过极板即可引出至外电路。阳极极板的导流孔和导流槽提供氢气燃料，阴极极板则提供空气为氧化剂。在阳极氢气经催化反应产生氢正离子(质子)，质子交换膜帮助氢正离子迁移到阴极。在阴极空气中的氧经催化反应得到电子形成负离子，与迁移过来的氢正离子反应生成水。在整个电化学反应中，极板引出的电流正是燃料电池的发电结果。多个电池单体根据需要串联，组成不同功率的电池组(电堆)。在电池组中，极板串联叠加，其一面作为阳极导流面，另一面可作为相邻单体电池的阴极导流面，这种极板称为双极板。也有一种双极板由两块阴、阳极板粘合而成，中间粘接处制成空气或水的冷却流槽。在粘合双极板时，特别在一些极板上较大的平面粘贴时，因粘胶较多会由于挤压而溢向四周，很容易堵塞极板上的孔，如导流孔或定位孔，以及导流槽，影响燃料电池性能的正常发挥。
发明内容
1、发明目的本发明的目的是提供一种结构简单，可以有效防止粘胶堵塞孔和导流槽的燃料电池双极板。
发明内容
本发明是通过以下技术方案实现上述目的一种燃料电池双极板，包括上下两片粘贴在一起的极板本体，在两片极板本体的表面设有导流槽和贯通两片极板本体的导流孔，导流槽与导流孔相通，其特征是在极板本体的粘贴面上沿导流槽和导流孔的周边设有防止粘胶溢出并堵塞导流槽和导流孔的凹槽。
在粘合双极板时，为了提高密封性及粘合的可靠性，必须在每一个粘合面都均匀的涂抹上适量的粘胶，粘胶太少粘合不可靠且密封性能下降；粘胶太多，则容易使粘胶溢出堵塞双极板上的导流孔和导流槽。但是由于工艺及操作人员技能水平的限制，不可能精确地保证每块双极板的上胶量。当在导流孔和导流槽周围设置防止粘胶漏出的凹槽后，可以适量增加上胶量，既保证了双极板粘合的可靠性和密封性，同时即使有多余的粘胶，当两片极板贴合挤压时其也会流入凹槽中，避免出现流入导流孔或导流槽，影响其正常工作的现象。
此外，为了双极板安装的需要，在两片极板本体上还设有贯通两片极板本体的定位孔，出于同样的原因，在定位孔的周边也设有防止粘胶溢出的凹槽。
根据双极板上孔、槽布局的不同，凹槽设置在距离导流槽、导流孔或定位孔1-10毫米处。
凹槽的深度可以在0.2-0.5毫米之间，宽度可以在0.5-1.0毫米之间，当粘合面面积较大，上胶量较多时，凹槽的深度和宽度可以适当放大，粘合面面积较小，上胶量较少时则相反。
3、有益效果本发明与现有技术相比具有以下优点(1)在极板本体粘贴面上的孔和导流槽周围设置凹槽，当粘合双极板时，多余的粘胶会在两片极板贴合挤压时流入凹槽，被凹槽所吸收，避免了现有技术中出现粘胶流入孔或导流槽，影响其正常工作的现象；(2)上胶量可以适当增加，保证了双极板粘合的可靠性和密封性，提高了产品的合格率；(3)降低了对操作人员技能的要求，使操作更加简单。
四
图1是本发明的结构示意图；
图2是极板本体粘贴面上凹槽的结构示意图。
五具体实施例方式
如图1和图2所示的一种燃料电池双极板，包括上下两片粘贴在一起的极板本体1，在两片本体1的粘贴面4上设有导流槽2和贯通两片极板本体1的导流孔3以及定位孔6，导流槽2和导流孔3相通并用于流通反应气体，定位孔6用于双极板的安装定位。为了防止粘贴双极板时粘胶溢出并堵塞导流槽2、导流孔3和定位孔6影响其正常工作，在本极板体1的粘贴面4上沿导流槽2、导流孔3和定位孔6的周边设有防止粘胶溢出的凹槽5。凹槽5采用封闭的环形结构，并设置在与导流槽2、导流孔3和定位孔6的距离为1～10毫米处。加工凹槽5时，其深度可以在0.2～0.5毫米之间，宽度可以在0.5～1.0毫米之间选择；当粘合面面积较大，上胶量较多时，凹槽5的深度和宽度可以适当放大；粘合面面积较小，上胶量较少时则相反。
权利要求
1.一种燃料电池双极板，包括上下两片粘贴在一起的极板本体(1)，在两片极板本体(1)的表面设有导流槽(2)和贯通两片极板本体的导流孔(3)，导流槽(2)与导流孔(3)相通，其特征是在极板本体(1)的粘贴面(4)上沿导流槽(2)和导流孔(3)的周边设有防止粘胶溢出并堵塞导流槽和导流孔的凹槽(5)。
2.根据权利要求1所述的燃料电池双极板，其特征是在两片极板本体(1)上设有贯通两片极板本体(1)的定位孔(6)，并在极板本体(1)粘贴面上沿定位孔(6)的周边设有防止粘胶溢出的凹槽(5)。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池双极板，其特征是所述凹槽(5)设置在距离导流槽(2)、导流孔(3)或定位孔(6)1-10毫米处。
4.根据权利要求1或2所述的燃料电池双极板，其特征是所述凹槽(5)深0.2-0.5毫米，宽0.5-1.0毫米。
全文摘要
本发明公开了一种燃料电池双极板，包括上下两片粘贴在一起的极板本体，在两片极板本体的表面设有导流槽和贯通两片极板本体的导流孔，导流槽与导流孔相通，在极板本体的粘贴面上沿导流槽和导流孔的周边设有防止粘胶溢出并堵塞导流槽和导流孔的凹槽。在双极板上的导流孔、导流槽周边设置凹槽后，当粘合双极板时，多余的粘胶会在两片极板贴合挤压时流入凹槽，避免了现有技术中出现粘胶流入导流孔或导流槽，影响其正常工作的现象；上胶量可以适当增加，保证了双极板粘合的可靠性和密封性，提高了产品的合格率；同时降低了对操作人员技能的要求，使操作更加简单。
文档编号H01M8/02GK1805190SQ200610037960
公开日2006年7月19日 申请日期2006年1月24日 优先权日2006年1月24日
发明者钱建东, 沈建跃, 曲平, 康新 申请人:南京博能燃料电池有限责任公司