[發明專利]一種背向進氣燃料電池堆

在審

• 申請號: 201510839819.1
• 申請日: 2015-11-27
• 公開（公告）號: CN105375051A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 蔣永偉;張偉;劉向;孫毅;朱榮杰;王麗娜;王濤
• 申請（專利權）人: 上海空間電源研究所
• 主分類號: H01M8/241
• 分類號: H01M8/241;H01M8/2484;H01M8/249;H01M8/1007;H01M8/04089
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;賈慧琴

1.一種背向進氣燃料電池堆，其特征在于，該燃料電池堆包含平板形的膜電極組件（1）和極板組件；

所述的極板組件包含氧氣流場板（2）、氫氣流場板（3）和冷卻流場板，所述的氧氣流場板（2）和氫氣流場板（3）結構相同；

所述的燃料電池堆由膜電極組件（1）和極板組件重復堆疊而成。

2.如權利要求1所述的背向進氣燃料電池堆，其特征在于，所述的氧氣流場板（2）和氫氣流場板（3），其正面分別設有兩個氣體進出口封閉區域（4）以及一個活性反應封閉區域（5）；

所述的氣體進出口封閉區域（4）分別設置在氧氣流場板（2）或氫氣流場板（3）的上方和下方，兩個氣體進出口封閉區域（4）成中心對稱，每個氣體進出口封閉區域（4）的周圍分別設有一圈氣體進出口封閉凸臺（6）；所述的氣體進出口封閉凸臺（6）內的氣體進出口封閉區域（4）設有氣體通孔以及氣體引流點（8）；

所述的活性反應封閉區域（5）設置在氧氣流場板（2）或氫氣流場板（3）的中間，位于兩個氣體進出口封閉凸臺（6）之間，活性反應封閉區域（5）周圍設有一圈活性反應封閉凸臺（7）；所述的活性反應封閉凸臺（7）內的活性反應封閉區域（5）為氣體流場。

3.如權利要求2所述的背向進氣燃料電池堆，其特征在于，所述的氧氣流場板（2），其氣體通孔為氫氣通孔（9），兩個氣體進出口封閉區域（4）分別連接氫氣進口管路和氫氣出口管路。

4.如權利要求2所述的背向進氣燃料電池堆，其特征在于，所述的氫氣流場板（3），其氣體通孔為氧氣通孔（10），兩個氣體進出口封閉區域（4）分別連接氧氣進口管路和氧氣出口管路。

5.如權利要求2所述的背向進氣燃料電池堆，其特征在于，所述的氧氣流場板（2）和氫氣流場板（3），其正面相向，分別設置在膜電極組件（1）的兩側；所述氧氣流場板（2）的氣體進出口封閉區域（4）在其面向的氫氣流場板（3）上的對應位置在所述氫氣流場板（3）的活性反應封閉區域（5）內，所述氫氣流場板（3）的氣體進出口封閉區域（4）在其面向的氧氣流場板（2）上的對應位置在所述氧氣流場板（2）的活性反應封閉區域（5）內。

6.如權利要求5所述的背向進氣燃料電池堆，其特征在于，所述的氧氣流場板（2）、膜電極組件（1）、氫氣流場板（3）與下一組氧氣流場板（2）、膜電極組件（1）、氫氣流場板（3）之間設有冷卻流場板。

7.如權利要求6所述的背向進氣燃料電池堆，其特征在于，所述的膜電極組件（1）包含位于中間的活性反應區（11）以及設置在活性反應區（11）外圍的邊框區（12）；所述的邊框區（12）設有四組背向進出氣通孔（13）。

8.如權利要求7所述的背向進氣燃料電池堆，其特征在于，所述的背向進出氣通孔（13），其兩組的位置與氧氣流場板（2）的氣體進出口封閉區域（4）對應，另兩組的位置與氫氣流場板（3）氣體進出口封閉區域（4）的位置對應。

9.如權利要求7所述的背向進氣燃料電池堆，其特征在于，所述的膜電極組件（1），其邊框區（12）由多層薄片疊加而成，通過熱熔膠粘合形成一體。

10.如權利要求9所述的背向進氣燃料電池堆，其特征在于，所述的熱熔膠，其熔點高于或等于電池的最高工作溫度，同時低于或等于制備膜電極材料的最低著火點。