[發(fā)明專利]金屬雙極板、密封件一體化燃料電池的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810204038.5
• 申請日: 2008-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN101752587A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉向;王東;王濤;張偉;張新榮;胡純;孫毅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海空間電源研究所
• 主分類號(hào): H01M8/24
• 分類號(hào): H01M8/24;H01M8/02
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 鄭丹力

1.一種金屬雙極板、密封件一體化燃料電池的制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

步驟一、制備陽極金屬板和陰極金屬板；

在一塊金屬平板上用模壓成型方法壓出凹凸相間的導(dǎo)流槽，形成陽極金屬板，在另一塊金屬平板上用同樣的方法壓出凹凸相間的導(dǎo)流槽，形成陰極金屬板；

步驟二、組裝金屬雙極板；

將陽極金屬板的凹部與陰極金屬板的凹部相對，陽極金屬板的凸部與陰極金屬板的凸部相對，在凹部形成燃料氣體流道、在凸部形成冷卻劑流道；在兩塊金屬極板端部平面相對的面上涂一層粘結(jié)劑；在端部平面上間隔一定距離用電焊、激光焊、超聲波焊或其他焊接方式將陽極極板和陰極極板的四周端部平面焊接在一起，形成金屬雙極板組件；在金屬雙極板組件的端部平面上間隔一定距離開出圓形孔或其他形狀的通孔；

步驟三、金屬雙極板組件和密封件的澆注；

將金屬雙極板組件放置在澆鑄模具的下模上，上模向下移動(dòng)至下模上，上下模夾緊金屬雙極板組件；液態(tài)硅橡膠裝入液壓缸中，在活塞的推動(dòng)下，液態(tài)硅橡膠沿著上模中的通道進(jìn)入上下模形成的腔體中，并充滿整個(gè)腔體，控制模具的溫度使液態(tài)硅橡膠固化，形成硅橡膠密封件；

步驟四、脫模；

通過上述步驟，在模具內(nèi)已形成了金屬雙極板-密封件一體化組件；上模向上開啟，從下模上取下金屬雙極板-密封件一體化組件，制備成用于燃料電池的金屬雙極板-密封件一體化組件；

步驟五、組裝燃料電池堆；

將膜電極組置于步驟四完成的兩個(gè)金屬雙極板-密封件一體化組件的中間，兩邊施加壓力使密封件與膜電極組件的邊框緊密接合在一起，構(gòu)成一個(gè)單體電池，多個(gè)這種單體組合依次排列，則構(gòu)成任意燃料電池的電池堆。

2.如權(quán)利要求1所述的一體化燃料電池的制備方法，其特征在于：所述的密封件的一面鑄成平面，另一面有凸出的密封環(huán)。

3.如權(quán)利要求1所述的一體化燃料電池的制備方法，其特征在于：所述的步驟五、組裝燃料電池堆完成的燃料電池包括：

陽極金屬板[3]、陰極金屬板[4]和端部密封件[5]構(gòu)成金屬雙極板-密封件一體化組件[1]；膜電極組件[2]置于上述兩個(gè)金屬雙極板-密封件一體化組件[1]的中間，密封件[5]與膜電極組件[2]的邊框[10]緊密接合在一起，構(gòu)成一個(gè)單體電池；多個(gè)這種單體組合依次排列，構(gòu)成任意電池堆；密封件[5]中有氣體通道[6]，用于將反應(yīng)氣體引入到陽極金屬板[3]上的燃料氣體流道[8]中和陰極金屬板[4]上的氧化劑流道[7]中；陽極金屬板[3]和陰極金屬板[4]接合形成的中間區(qū)域構(gòu)成冷卻劑流道[9]，用來引導(dǎo)冷卻劑。