[發明專利]燃料電池系統及其燃料電池模塊

無效

• 申請號: 201010585567.1
• 申請日: 2010-12-07
• 公開（公告）號: CN102255099A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 陳祈彰;許桓瑞;張文振;曹芳海
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: H01M8/24
• 分類號: H01M8/24;H01M8/10;H01M4/86
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 陳紅;鄭焱

1.一種燃料電池模塊，其特征在于，包括：

一膜電極組，具有至少一薄膜，用以進行燃料電池反應；

兩個氣體擴散層，分別耦合于該膜電極組的相反側；

兩個集電元件，分別與該些氣體擴散層相互耦合；

兩個密封元件，分別與該些集電元件相互耦合；以及

一流場板，耦合于該膜電極組的一第一側，其中該些氣體擴散層的至少其中一者、該些集電元件的其中一者以及該些密封元件的至少其中一者是位于該膜電極組的該第一側以及該流場板之間；

其中，該流場板具有一流道，該流道的一暴露側與該膜電極組中的該薄膜相互耦合；

其中，在該膜電極組、該些氣體擴散層、該些集電元件以及該些密封元件組裝之前，該膜電極組、該些氣體擴散層、該些集電元件以及該些密封元件的其中至少一者形成有一非平面結構，且至少一部分的該非平面結構在該燃料電池模塊的組裝過程中被壓平。

2.根據權利要求1所述的燃料電池模塊，其特征在于，該些集電元件的至少其中一者形成有朝向該膜電極組凸出的該非平面結構，借以使該些集電元件的至少其中一者提供一接觸力予對應的該氣體擴散層。

3.根據權利要求1所述的燃料電池模塊，其特征在于，該些該密封元件借由射出成形、熱壓或施加黏著劑的方式與該集電元件相互接合。

4.根據權利要求1所述的燃料電池模塊，其特征在于，該些氣體擴散層借由熱壓方式而耦合于該膜電極組的相反側。

5.根據權利要求1所述的燃料電池模塊，其特征在于，該些該密封元件借由熱壓方式而耦合于該膜電極組的相反側。

6.根據權利要求1所述的燃料電池模塊，其特征在于，該非平面結構為一朝該膜電極組方向凸出的弧狀結構。

7.根據權利要求1所述的燃料電池模塊，其特征在于，該非平面結構為一朝該膜電極組方向凸出的多邊形結構。

8.根據權利要求7所述的燃料電池模塊，其特征在于，該多邊形結構具有一平面，且該平面大致平行于該膜電極組。

9.根據權利要求1所述的燃料電池模塊，其特征在于，該燃料電池模塊還包括一承載板，其中該承載板具有一凹槽，用以容置該非平面結構的一邊緣。

10.根據權利要求9所述的燃料電池模塊，其特征在于，當該非平面結構受一外力按壓時，該邊緣滑入該凹槽內。

11.根據權利要求1所述的燃料電池模塊，其特征在于，該流場板還包括：

一第一歧道，朝一第一方向延伸并且具有一入口以及至少一排出孔，其中一流體由該入口進入該第一歧道，借由該第一歧道可導引至少一部分的該流體沿該第一方向運動，且至少一部份的該流體是由該排出孔排出該第一歧道；

一第二歧道，朝一第二方向延伸并且具有一出口以及一流入孔，該出口是用以排出至少一部分的該流體，其中至少一部份的該流體是經由該流入孔進入該第二歧道，且借由該第二歧道可導引至少一部分的該流體沿該第二方向運動；

其中，該流道耦合于該第一、第二歧道之間，并且連接該排出孔以及該流入孔，用以分配并導引至少一部分的該流體，其中該流道具有多個段部，該些段部是朝至少兩個方向延伸并且平行于一流體分布平面，其中至少一部份的該流體經過該流道以及該流入孔，且該第一、第二方向大致平行于該流體分布平面。

12.根據權利要求1所述的燃料電池模塊，其特征在于，該燃料電池模塊還包括至少一底座或支撐架，耦合于該燃料電池模塊的一邊緣，借以作為一包含有多個該燃料電池模塊的一燃料電池系統的支撐結構。