专利名称：：被动式燃料电池系统的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种燃料电池系统，且特别涉及一种配置有导热元件的被动式燃料电池系统。
背景技术：
：由于，燃料电池具有外带燃料的特性，而可连续长时间发电应用，且其功率高于传统的二次电池，如锂电池、镍氢电池等，因此而成为最受瞩目的替代能源。目前业界常见的燃料电池是直接曱醇燃料电池(directmethanolfuelcell,简称DMFC),其是直接使用曱醇水溶液当作燃料供给来源，并经由曱醇与氧的相关电极反应来产生电流。目前，为了因应可携式电子产品，如手机、笔记型计算机及数字相机等的应用与发展，直接曱醇燃料电池主要分为主动式(active)与被动式(passive)。一般而言，主动式燃料电池需透过泵浦(pump)带动阳极燃料循环以及排除生成的二氧化碳。另一方面，阴极的氧气可需使用风扇或压缩器强制空气循环。因此可知，主动式燃料电池需动用许多耗能元件，降低系统净电能输出，同时构件组成较复杂且占空间。另外，被动式燃料电池主要是依靠重力、毛细现象或自然扩散的方式，将燃料与空气传送至电极表面进行反应，且于室温条件下操作。由于，被动式燃料电池不使用泵浦、风扇或压缩器等耗能元件，所以制造成本较低，且便于实现元件小型化。因此可知，被动式燃料电池较为适于应用在可携式电子产品中，以帮助其突破现有体积的瓶颈。然而，被动式燃料电池的阳极燃料来源为蒸气形态的曱醇，当曱醇从液态要蒸发成气态时，环境的温度与压力会对曱醇蒸发量造成相当大的影响。通常，在燃料电池运作的过程中会持续产生废热，若无法有效地将废热带走，会使得系统温度持续升高，进而造成曱醇蒸气燃料量愈来愈多，引发不良的恶性循环。且当被动式燃料电池的工作温度过高时，过多的高浓度曱醇蒸气燃料会引发曱醇穿透(crossover)效应，造成输出功率降低以及电池的寿命缩短。而且，还会造成阴极水分蒸发量增加，P争低回水效果。日本专利WO2006/101071Al号公报记载一种燃料电池。此篇专利之内容披露，燃料电池的阴极表面具有凸部，其可将电池内部的热传送至电池外热由凸部的表面发散至周围空气中，如此会影响阴极侧的燃料供应，进而降低电池元件的效能。另外，在被动式燃料电池系统中最需要温度控制的区域是在阳极的蒸气燃料供应端。这样的设计却会直接降低薄膜电极组(membraneelectrodeassembly，简称MEA)的温度，而大大地影响MEA的输出功率。而且，还会增加整个系统的体积以及制作的复杂度。另外，美国专利申请案的早期公开号2006/0035124(U.S.Pub.No.2006/0035124)也有披露关于燃料电池系统以及燃料电池系统的散热装置的相关技术。但是，此美国专利的方法亦无法有效解决上述的问题。以上，二篇专利文献皆为本案的参考资料。故从上可知，被动式燃料电池的温度控制对系统稳定有极大影响，且为影响燃料电池的输出功率的重要关键技术。因此，如何能管理及控制燃料电池的温度，已成为目前业界极力发展的课题之一。
发明内容有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种被动式燃料电池系统，能够避免已知因电池废热无法有效地排除而衍生的种种问题，以使燃料电池运作时能维持在稳定的工作温度范围内。本发明提出一种被动式燃料电池系统，其包括至少一个电池单元、阴极燃料供应单元、阳极燃料供应单元以及导热材料层。其中，电池单元、阳极燃料供应单元与阴极燃料供应单元共同定义出电池系统反应区。每一个电池单元包括阴极集电层、阳极集电层以及配置于阴极集电层与阳极集电层之间的薄膜电极组。阳极燃料供应单元配置于阳极集电层的一侧。阴极燃料供应单元配置于阴极集电层的一侧。另外，导热材料层配置于阴极集电层与阴极燃料供应单元之间及/或阳极集电层与阳极燃料供应单元之间。而且，导热材料层包括位于电池系统反应区内的第一部分，以及沿平行电池单元的方向延伸至电池系统反应区外的第二部分，其中导热材料层的第一部分具有至少一开口。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，还包括散热片，其配置导热材料层的第二部分上。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，还包括散热装置，其配置于导热材料层的第二部分的周围。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，上述的导热材料层例如是多孔导热材料层，其开孔率介于0.120%之间。导热材料层的材料例如是石墨或铜、铝、镁等导热良好的金属。另外，导热材料层亦可以是热管，以便将热量更快速的导出。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，还包括彼此串联的多个电池单元，而这些电池单元的阳极集电层朝向燃料供应单元配置。本发明另提出一种被动式燃料电池系统，其包括至少一第一电池单元、至少一第二电池单元、阳极燃料供应单元、二阴极燃料供应单元以及二导热材料层。其中，第一电池单元、第二电池单元、二阴极燃料供应单元与阳极燃料供应单元共同定义出电池系统反应区。第一电池单元与第二电池单元各别包括阴极集电层、阳极集电层以及配置于阴极集电层与阳极集电层之间的薄膜电极组。阳极燃料供应单元配置于第一电池单元与第二电池单元的阳极集电层之间。二阴极燃料供应单元分别配置于第一电池单元与第二电池单元的阴极集电层的一侧。导热材料层分别配置于第一电池单元与第二电池单元的阴极集电层与阴极燃料供应单元之间及/或阳极集电层与阳极燃料供应单元之间。而且，导热材料层包括位于电池系统反应区内的第一部分，以及沿平行电池单元的方向延伸至电池系统反应区外的第二部分，其中导热材料层的第一部分具有至少一开口。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，还包括散热片，其配置在导热材料层的第二部分上。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，还包括散热装置，其配置于导热材料层的第二部分的周围。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，上述的导热材料层例如是多孔导热材料层，其开孔率介于0.120%之间。导热材料层的材料例如是石墨或铜、铝、镁等导热良好的金属。另外，导热材料层亦可以是热管，以便将热量更快速的导出。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，还包括彼此串联的多个第一电池单元与彼此串联的多个第二电池单元。这些第一电池单元与第二电池单元分别位于阳极燃料供应单元的两侧，且第一电池单元与第二电池单元的阳极集电层朝向阳极燃料供应单元配置。本发明又提出一种被动式燃料电池系统，其包括至少一第一电池单元、至少一第二电池单元、二阳极燃料供应单元、阴极燃料供应单元以及二导热材料层。其中，第一电池单元、第二电池单元、二阳极燃料供应单元与阴极燃料供应单元共同定义出电池系统反应区。第一电池单元与第二电池单元各别包括阴极集电层、阳极集电层以及配置于阴极集电层与阳极集电层之间的薄膜电极组。而且，第一电池单元与第二电池单元的阴极集电层彼此相对配置。二阳极燃料供应单元分别配置于第一电池单元与第二电池单元的阳极集电层侧。阴极燃料供应单元配置于第一电池单元与第二电池单元的阴极集电层之间。二导热材料层分别配置于第一电池单元与第二电池单元的阴极集电层与阴极燃料供应单元之间及/或阳极集电层与阳极燃料供应单元之间。而且，导热材料层包括位于电池系统反应区内的第一部分，以及沿平行电池单元的方向延伸至电池系统反应区外的第二部分，其中导热材料层的第一部分具有至少一开口。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，还包括散热片，其配置于导热材料层的第二部分上。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，还包括散热装置，其配置于导热材料层的第二部分的周围。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，上述的导热材料层例如是多孔导热材料层，其开孔率介于0.1~20%之间。导热材料层的材料例如是石墨或铜、钻、镁等导热良好的金属。另外，导热材料层亦可以是热管，以便将热量更快速的导出。依照本发明的实施例所述的被动式燃料电池系统，还包括彼此串联的多个第一电池单元与彼此串联的多个第二电池单元，而这些第一电池单元与第二电池单元的阴极集电层彼此相对配置。由于，本发明的被动式燃料电池系统的阴极集电层及/或阳极集电层侧配置有导热材料层，且此导热材料层系延伸出电池系统反应区外。因此，利用此导热材料层可将电池内部的高温传递至相对低温端，以有效排除电池运作时所产生的废热，使燃料电池运作时能维持在稳定的工作温度范围内。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。图1为依照本发明的第一实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。图2为依照本发明的第二实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。图3为依照本发明的第三实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。图4为依照本发明的第四实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。图5为依照本发明的第五实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。图6为依照本发明的第六实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。图7为依照本发明的第七实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。图8为依照本发明的第八实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。附图标记说明100、200、300、400、500、600、700、800:-陂动式燃料电池系统102电池单元104阳极燃料供应单元105导热材料层的第一部分106电池系统反应区107导热材料层的第二部分108导热材料层110阴极集电层112阳极集电层114薄膜电极组116阳极气体扩散层118阳极触媒层120质子传导膜122阴极触媒层124阴极气体扩散层126阴极燃料供应单元128燃料槽130:气液分离膜132:储存室134:散热装置具体实施例方式图1为依照本发明的第一实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。请参照图1,被动式燃料电池系统100包括电池单元102、阳极燃料供应单元104、阴极燃料供应单元126以及导热材料层108。其中，电池单元102、阴极燃料供应单元126与阳极燃料供应单元104共同定义出电池系统反应区106。此电池系统反应区106可例如是利用密封材料将电池单元102、阴极燃料供应单元126与阳极燃料供应单元104密封而形成。密封材料层的材料例如是硅胶或是环氧树脂等粘合胶，其功用是防止阴极燃料与阳极燃料泄漏，而影响电池的效能。另外，电池系统反应区106亦可由在电池单元102、阴极燃料供应单元126与阳极燃料供应单元104外包覆壳体而形成。上述的壳体的材料例如是聚丙烯(polypropylene,PP)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚醚石风(Polyethersulfone,PES)、聚醚醚酮(Polyetheretherketone,PEEK)等可承受90。C以上高温的高分子聚合物(polymer)，或者是铝、镁等质轻的金属。被动式燃料电池系统100的电池单元102，主要包括阴极集电层110、阳极集电层112以及薄膜电极组(membraneelectrodeassembly,简称MEA)114。其中，薄膜电极组114配置于阴极集电层110与阳极集电层112之间，其具有阳极气体扩散层116、阳极触媒层118、质子传导膜120、阴极触媒层122与阴极气体扩散层124。上述的阴极集电层110、阳极集电层112以及薄膜电极组114的材料为本领域普通技术人员所熟知，于此不再赘述。另外，被动式燃料电池系统100的阳极燃料供应单元104配置于阳极集电层112的一侧，阴极燃料供应单元126配置于阴极集电层110的一侧。阳极燃料供应单元104例如包含有燃料槽128,其用以储存液态燃料。由阳极集电层112、燃料槽128以及部分电池系统反应区106所包围的空间则作为收容气化燃料的储存室132。在阳极燃料供应单元104中还可例如配置有气液分离膜130,用以使液态燃料分离为气化燃料。本发明并不对阳极燃料供应单元104与阴极燃料供应单元126的组成做特别的限定，其可是一般燃料电池中所使用的燃料供应单元。通常，在燃料电池运作的过程中会产生废热，如果无法将这些废热顺利排除，将会影响燃料电池的运作。例如，会造成燃料电池的工作温度过高，使得阳极的蒸气燃料量过多，以致引发燃料穿透(crossover)效应、输出功率降低、电池的寿命缩短以及阴极回水效果降低等问题。由于在本发明的被动式燃料电池系统中，还包括配置有导热材料层108，因此可帮助燃料电池运作时能维持在稳定的工作温度范围内。以下，将进一步详细说明本发明的导热材料层。请继续参照图1，在本实施例中，被动式燃料电池系统100的导热材料层108例如是多孔导热材料层，其开孔率介于0.120%之间。导热材料层108配置于阴极集电层110与阴极燃料供应单元126之间。导热材料层108的材料可例如是石墨，或铜、铝、镁等导热良好的金属。导热材料层108亦可以是热管，以便将热量更快速的导出。导热材料层108包括位于电池系统反应区106内的第一部分105，以及配置于电池系统反应区106外的第二部分107。其中，导热材料层108的第二部分107为沿平行电池单元102的方向延伸至电池系统反应区106外。亦即是，导热材料层108配置于与电池单元102平行的X-Y平面上。值得注意的是，当电池进行运作时，其内部所产生废热可经由导热材料层108而传递至相对低温端，在此所谓的相对低温端可例如是电池系统反应区106外的大气中。特别是，由于导热材料层108是配置在于与电池单元102平行的X-Y平面上，因此大部分的电池内部的废热将会朝X-Y平面的路径进行传递。如此一来，不仅可达到使电池维持稳定工作溫度的目的，而且不会造成已知因电池内部的散热而影响阴极侧的燃料供应的问题。另外，本实施例的导热材料层108是沿电池单元102平行的X-Y平面延伸至电池系统反应区106外，以进行废热的排除，因此不会有强制对流发生而对阴极端的回水效率造成影响。除了可避免已知因电池废热无法有效地排除而衍生的种种问题之外，本实施例的被动式燃料电池系统不会影响薄膜电极组的温度及其输出功率，亦不会增加整个系统的体积以及制作的复杂度。在一实施例中，在导热材料层108的第二部分107上还可配置有散热片(heatsink)(未绘示)。此散热片可有助于燃料电池散热，以及更加提高维持燃料电池的工作温度的稳定性。此外，在另一实施例中，可利用散热装置134,使由导热材料层108而传导至电池系统反应区106外的废热，可通过对流方式而降温。散热装置134例如是风扇或是其他合适的散热装置。在燃料电池因过热而无法仅由多孔导热材料层108与散热片来稳定及控制温度时，散热装置134则有助于使电池内部的废热能持续导出，而不会影响燃料电池的效能。在本实施例中，是以被动式燃料电池系统的导热材料层例如是多孔导热材料层为例做说明，然本发明并不限定于此。在其他实施例中，本发明的导热材料层的第一部分可例如是接近梳状或是其他具有开口形状的导热材料层，其只要可达到使电极的燃料通过量足以让燃料电池能发电极可。另外，导热材料层的第二部分可例如是具有开口或者是不具有开口，其并不做特别的限定。接下来，列举如图2至图8所示的被动式燃料电池系统的实施例以进一步详细说明本发明。图2至图8中，皆是以导热材料层为多孔导热材料层来做说明。请参照图2,其为依照本发明的第二实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。如图2所示，本实施例的被动式燃料电池系统200与第一实施例的被动式燃料电池系统IOO类似，惟二者的主要差异仅在于在被动式燃料电池系统200中，导热材料层108是配置在阳极集电层112与阳极燃料供应单元104之间。请参照图3，其为依照本发明的第三实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。如图3所示，本实施例的被动式燃料电池系统300与第一实施例的被动式燃料电池系统IOO类似，惟二者的主要差异仅在于在被动式燃料电池系统300中，除了在阴极集电层IIO与阴极燃料供应单元126之间配置有导热材料层108外，在阳极集电层112与阳极燃料供应单元104之间也配置有另一导热材料层。请参照图4，其为依照本发明的第四实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。如图4所示，本实施例的^^皮动式燃料电池系统400与第一、第二、第三实施例的被动式燃料电池系统100、200、300类似，惟它们的主要差异在于在被动式燃料电池系统400中，具有彼此串联的多个电池单元102。在第四实施例中，是以导热材料层配置于阳极集电层与阳极燃料供应单元104之间，以及三个电池单元为例做说明，然本发明并不对电池单元的数量做特别的限定。除了上述实施例之外，本发明的被动式燃料电池系统还具有其他的实施型态。以下，以图5至图8说明本发明的其他的被动式燃料电池系统。在图5至图8中，与图1相同的构件系使用相同的标号，并省略可能重复的说明。图5为依照本发明的第五实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。如图5所示，在被动式燃料电池系统500中，阳极燃料供应单元104的两侧分别配置有一电池单元102,且二电池单元102的阳极集电层112皆朝向阳极燃料供应单元104,而此阳极燃料供应单元104由二电池单元102所共用。而且，在二电池单元102的阳极集电层112侧皆配置有一导热材料层108。请参照图6，其为依照本发明的第六实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。如图6所示，本实施例的被动式燃料电池系统600与第五实施例的被动式燃料电池系统500类似，惟它们的主要差异在于在被动式燃料电池系统600中，阳极燃料供应单元104两侧皆具有彼此串联的多个电池单元102。在第六实施例中，是以六个电池单元为例估文说明，然本发明并不对电池单元的数量做特别的限定。图7为依照本发明的第七实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。如图7所示，被动式燃料电池系统700具有二电池单元102,且此二电池单元102的阴极集电层IIO彼此相对配置。在二电池单元102的阳极集电层112的一侧各配置有阳极燃料供应单元104。而且，在二电池单元102的阴极集电层IIO侧皆配置有一导热材料层108。请参照图8，其为依照本发明的第八实施例所绘示的被动式燃料电池系统的结构示意图。如图8所示，本实施例的被动式燃料电池系统800与第七实施例的被动式燃料电池系统700类似，惟它们的主要差异在于在被动式燃料电池系统800中，每一个阳极燃料供应单元104的一侧皆配置有彼此串联的多个电池单元102。在第八实施例中，是以六个电池单元为例做说明，然本发明并不对电池单元的数量做特别的限定。另一方面，净皮动式燃料电池系统500、600、700、800的导热材料层还可例如是配置在二电池单元102的阴极集电层110侧；或是配置在其中一个电池单元102的阴极集电层110侧以及另一个电池单元102的阳极集电层112侧；又或者是在其中一个电池单元102的阴极集电层110侧与阳极集电层112侧皆配置有导热材料层，以及在另一个电池单元102的阴极集电层IIO侧或阳极集电层U2侧配置有导热材料层；还可以是在二电池单元102的阴极集电层110侧与阳极集电层112侧皆配置有导热材料层。接下来，本发明的被动式燃料电池系统的实际测试资料可如表一所示。表一中包括比较例1~2以及实验例1~2的测试结果，其中比较例1~2是以被动式燃料电池组并无配置导热材料层108所做的测试，而实验例1~2则是有配置导热材料层108所做的测试。表一<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>由比较例1与实验例1的测试结果可知，配置在阳极侧的导热材料层108，可以将阳极燃料供应单元104附近的废热移除，降低阳极燃料供应单元104的温度，避免曱醇燃料过度蒸发，有效的将系统温度维持在38。C左右。另外，由比较例2与实验例2的测试结果可知，配置在阴极侧的导热材料层108，亦可以将系统的平衡温度降低，不过由于实验例2的导热材料层108是配置在阴极侧，因此其阳极燃料供应单元104的温度会较实验例1高，所以曱醇燃料蒸发量较大，系统平衡温度会略高于实验例1。由上述试验可知，在被动式燃料电池系统中配置导热材料层可有效将电池中的废热排除。而且，若在被动式燃料电池系统中设置有导热材料层，并配合散热装置，则可通过控制散热装置的开启或关闭以及散热装置的输出功率，以达到对被动式燃料电池系统进行有效的温度控制。综上所述，本发明的被动式燃料电池系统可有效排除电池运作时所产生的废热，使电池的工作温度维持在稳定范围内。而且，本发明的导热材料层亦不会影响薄膜电极组的温度及其输出功率，以及不会对阴极端的回水效率造成影响。另一方面，本发明并不会增加整个系统的体积以及制作的复杂度。虽然本发明已以实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的为准。权利要求1.一种被动式燃料电池系统，包括至少一电池单元，该电池单元包括阴极集电层；阳极集电层；以及薄膜电极组，配置于该阴极集电层与该阳极集电层之间；阳极燃料供应单元，配置于该阳极集电层的一侧；阴极燃料供应单元，配置于该阴极集电层的一侧，其中该电池单元、该阳极燃料供应单元与该阴极燃料供应单元共同定义出电池系统反应区；以及导热材料层，配置于该阴极集电层与该阴极燃料供应单元之间及/或该阳极集电层与该阳极燃料供应单元之间，且该导热材料层包括位于该电池系统反应区内的第一部分以及沿平行该电池单元的方向延伸至该电池系统反应区外的第二部分，其中该导热材料层的该第一部分具有至少一开口。2.如权利要求1所述的被动式燃料电池系统，还包括散热片，配置于该导热材料层的该第二部分上。3.如权利要求1所述的被动式燃料电池系统，还包括散热装置，配置于该导热材料层的该第二部分的周围。4.如权利要求1所述的被动式燃料电池系统，其中该导热材料层为多孔导热材料层。5.如权利要求4项的被动式燃料电池系统，其中该多孔导热材料层的开孔率介于0.1~20%之间。6.如权利要求1所述的被动式燃料电池系统，其中该导热材料层的材料包括石墨或金属。7.如权利要求6所述的被动式燃料电池系统，其中该金属包括铜、铝或镁。8.如权利要求1所述的被动式燃料电池系统，其中该导热材料层为热管。9.如权利要求1所述的被动式燃料电池系统，还包括彼此串联的多个电池单元，该电池单元的该阳极集电层朝向该阴极燃料供应单元配置。10.—种被动式燃料电池系统，包括至少一第一电池单元与至少一第二电池单元，其中该第一电池单元与该第二电池单元各别包括阴极集电层；阳极集电层；以及薄膜电极组，配置于该阴极集电层与该阳极集电层之间；阳极燃料供应单元，配置于该第一电池单元与该第二电池单元的该阳极集电层之间；二阴极燃料供应单元，分别配置于该第一电池单元与该第二电池单元的该阴极集电层的一侧，其中该第一电池单元、该第二电池单元、该二阴极燃料供应单元与该阳极燃料供应单元共同定义出电池系统反应区；以及二导热材料层，分别配置于该第一电池单元与该第二电池单元的该阴极集电层与该阴极燃料供应单元之间及/或该阳极集电层与该阳极燃料供应单元之间，且每一该导热材料层包括位于该电池系统反应区内的第一部分以及沿平行该电池单元的方向延伸至该电池系统反应区外的第二部分，其中该导热材料层的该第一部分具有至少一开口。11.如权利要求10所述的被动式燃料电池系统，还包括散热片，配置在每一该导热材料层的该第二部分上。12.如权利要求IO所述的被动式燃料电池系统，还包括散热装置，配置于每一该导热材料层的该第二部分的周围。13.如权利要求IO所述的被动式燃料电池系统，其中每一该导热材料层为多孔导热材料层。14.如权利要求13项的被动式燃料电池系统，其中该多孔导热材料层的开孔率介于0.120%之间。15.如权利要求IO所述的被动式燃料电池系统，其中该导热材料层的材料包括石墨或金属。16.如权利要求15所述的被动式燃料电池系统，其中该金属包括铜、铝或镁。17.如权利要求IO所述的被动式燃料电池系统，其中该导热材料层为热管。18.如权利要求10所述的被动式燃料电池系统，还包括彼此串联的多个第一电池单元与彼此串联的多个第二电池单元，其分别位于该阴极燃料供应单元的两侧，且该第一电池单元与该第二电池单元的该阳极集电层朝向该阴极燃料供应单元配置。19.一种被动式燃料电池系统，包括至少一第一电池单元与至少一第二电池单元，其各别包括阴极集电层；阳极集电层；以及薄膜电极组，配置于该阴极集电层与该阳极集电层之间，其中该第一电池单元与该第二电池单元的该阴极集电层彼此相对配置；二阳极燃料供应单元，分别配置于该第一电池单元与该第二电池单元的该阳极集电层侧；阴极燃料供应单元，配置于该第一电池单元与该第二电池单元的该阴极集电层之间，其中该第一电池单元、该第二电池单元、该阴极燃料供应单元与该二阳极燃料供应单元共同定义出电池系统反应区；以及二导热材料层，分别配置于该第一电池单元与该第二电池单元的该阴极集电层与该阴极燃料供应单元之间及/或该阳极集电层与该阳极燃料供应单元之间，且每一该导热材料层包括位于该电池系统反应区内的第一部分以及沿平行该电池单元的方向延伸至该电池系统反应区外的第二部分，其中该导热材料层的该第一部分具有至少一开口。20.如权利要求19所述的被动式燃料电池系统，还包括散热片，配置于每一该导热材料层的该第二部分上。21.如权利要求19所述的被动式燃料电池系统，还包4錄热装置，配置于每一该导热材料层的该第二部分的周围。22.如权利要求19所述的被动式燃料电池系统，其中每一该导热材料层为多孔导热材料层。23.如权利要求22所述的被动式燃料电池系统，其中该多孔导热材料层的开孔率介于0.120%之间。24.如权利要求19所述的被动式燃料电池系统，其中该导热材料层的材料包括石墨或金属。25.如权利要求24所述的被动式燃料电池系统，其中该金属包括铜、铝或镁。26.如权利要求19所述的被动式燃料电池系统，其中该导热材料层为热官。27.如权利要求19所述的被动式燃料电池系统，还包括彼此串联的多个第一电池单元与彼此串联的多个第二电池单元，而该第一电池单元与该第二电池单元的阴极集电层彼此相对配置。全文摘要本发明公开了一种被动式燃料电池系统，其包括至少一个电池单元、阳极燃料供应单元、阴极燃料供应单元以及导热材料层。其中，电池单元、阳极燃料供应单元与阴极燃料供应单元共同定义出电池系统反应区。电池单元包括阴极集电层、阳极集电层以及配置于阴极集电层与阳极集电层之间的薄膜电极组。阳极燃料供应单元配置于阳极集电层的一侧，阴极燃料供应单元配置于阴极集电层的一侧。导热材料层配置于阴极集电层与阴极燃料供应单元之间及/或阳极集电层与阳极燃料供应单元之间，且部分导热材料层沿平行电池单元的方向延伸至电池系统反应区外。文档编号H01M8/04GK101409349SQ200710162979公开日2009年4月15日申请日期2007年10月9日优先权日2007年10月9日发明者康顾严,戴椿河,蔡英文,许盈盈,赖秋助申请人:财团法人工业技术研究院