[發明專利]燃料電池裝置以及管理燃料電池裝置內水分的方法

有效

• 申請號: 201380063834.0
• 申請日: 2013-12-02
• 公開（公告）號: CN105144445B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: G.M.K.布勞索;M.M.維利亞諾;D.A.尼澤爾斯基;S.S.巴丹格
• 申請（專利權）人: 奧迪股份公司
• 主分類號: H01M8/0286
• 分類號: H01M8/0286;H01M8/2475;H01M8/2465
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉楨;譚祐祥

一種示范性燃料電池裝置包括具有多個燃料電池的電池組組件。蒸汽屏障帶纏繞在電池組組件的外部的至少一部分上。一種管理燃料電池組組件內的水分的示范性方法包括用蒸汽屏障帶蓋住電池組組件的外部的至少一部分，由此保持水分在電池組組件內。

技術領域

燃料電池促進用于產生電的電化學反應。很多燃料電池裝置包括多孔板，它們在燃料電池工作期間保持潮濕。在不工作狀態下，那些板可能喪失水分，因為水蒸氣穿過它們的外表面。燃料電池組件的水分喪失可能導致部件例如（水轉移板）干透。期望保持水分在這類部件內以確保燃料電池組件內的不同流體流動彼此密封開。

背景技術

一種為燃料電池部件保持適當水分的方法包括增濕那些部件或者把水引入系統中。雖然這些方法會是有效的，但是，它們需要采取附加的步驟，它們需要引入附加的水到系統中，并且它們通常需要一些泵操作。

發明內容

一種示范性燃料電池裝置包括具有多個燃料電池的電池組組件。蒸汽屏障帶纏繞在電池組組件的外部的至少一部分上。

一種管理燃料電池組組件內的水分的示范性方法包括用蒸汽屏障帶蓋住電池組組件的外部的至少一部分，由此保持水分在電池組組件內。

通過下列詳細說明本領域技術人員將明了所公開例子的各個特征和優點。伴隨著詳細說明的附圖能夠概要描述如下。

附圖說明

圖1圖解性地示出按照本發明實施例設計的例子燃料電池裝置。

圖2示意性地示出圖1的例子的選定特征部。

具體實施方式

圖1示出燃料電池裝置，其包括電池組組件（CSA）20。多個獨立的燃料電池單元22以公知的方式彼此鄰近布置。端蓋24利于保持燃料電池單元22在期望的排列定位。在這個例子中，設置連接桿26用于把CSA 20保持在一起。

CSA 20的外部的至少一些被覆蓋有蒸汽屏障帶30，用于保持水分在CSA 20內。在這個例子中，蒸汽屏障帶30纏繞在燃料電池單元22的外表面上。在所示例子中，蒸汽屏障帶30沿著CSA 20的整個長度覆蓋燃料電池單元22的整個外表面。

在所示例子中，CSA 20具有大致矩形的構造，帶有四個外側表面。在這個例子中，所有這四個側表面都覆蓋有蒸汽屏障帶30。其它的電池組組件可以具有不同的幾何結構。使用蒸汽屏障帶例如所示帶30的這個特征允許覆蓋各種燃料電池外部構造。

在所示例子中，蒸汽屏障帶30纏繞在CSA 20的外側表面上。在所示例子中，蒸汽屏障帶30的寬度小于CSA 20的總寬或總長。因此，多條或多節蒸汽屏障帶30應用于CSA 20以沿著CSA 20的期望部分提供水分控制。如最好是從圖2看到的，蒸汽屏障帶30的相鄰節或條具有邊緣34和36，它們彼此定位成使得蒸汽屏障帶30的這些節的每一個都至少部分地與相鄰的一節重疊。這個重疊確保沿著CSA 20的整個長度的適當的蒸汽屏障密封。

蒸汽屏障帶30是疏水的，并且不吸收水分。在一個例子中，蒸汽屏障帶30包含聚四氟乙烯。

在一些例子中使用的蒸汽屏障帶30包括壓敏粘合劑，用于粘合地固定到CSA 20的外部。一個例子包含丙烯粘合劑。有了這樣的描述，本領域技術人員將認識到，粘合劑將為它們的特殊CSA構造和材料成分而工作。

如最好在圖2中看到的，這個例子蒸汽屏障帶30包括多個通氣孔或穿孔40，允許氣體在離開CSA 20的方向上移動。例如假設CSA不工作時，諸如氫氣或氧氣之類的氣體被允許通過蒸汽屏障帶30脫離CSA 20。在燃料電池工作期間，氣體將不通過通氣孔40脫離。孔或穿孔40小到足以使蒸汽水分保留在CSA 20內，即使是CSA不工作時。