[發明專利]一種燃料電池金屬雙極板流場流道結構

有效

• 申請號: 201911287480.3
• 申請日: 2019-12-14
• 公開（公告）號: CN110993985B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 艾軍;侯明;鄭利民;邵志剛
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: H01M8/026
• 分類號: H01M8/026;H01M8/0263
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 毛薇;李馨

1.一種燃料電池金屬雙極板，所述雙極板包括燃料氣進口、燃料氣出口、氧化劑進口、氧化劑出口、氧化劑流場和燃料氣流場，所述氧化劑流場和燃料氣流場分別位于雙極板的兩個側面，其特征在于，

所述氧化劑流場和燃料氣流場均包括M條流道，M取整數，M≥1；

每條流道內設置N個離散型凸起部，所述凸起部由位于流道底部的雙極板凸起形成，N取整數，N≥1；

所述凸起部沿流道方向的截面為鈍角三角形、梯形、半圓形或半橢圓形；

所述凸起部在流道上游設置的數量要小于下游的數量；

所述凸起部的高度與所述凸起部的長度之比為1:200~1:5；

所述凸起部的寬度與所述流道寬度之比為2:5~5:12；

所述氧化劑進口和氧化劑出口通過氧化劑流場中的流道相連通；

所述燃料氣進口和燃料氣出口通過燃料氣流場中的流道相連通；

所述流道沿流體流動方向為蛇形；同一流場中，不同流道之間相互平行。

2.根據權利要求1所述的金屬雙極板，其特征在于，

所述凸起部的高度與所述流道的深度之比為1:10~4:5。

3.根據權利要求2所述的金屬雙極板，其特征在于，同一流道內的相鄰兩個凸起部的間距大于等于所述凸起部的長度。

4.根據權利要求3所述的金屬雙極板，其特征在于，同一流道內，任取兩段長度相同的流道，A段和B段，流體由A段流向B段，

所述A段中凸起部的數量小于B段中凸起部的數量；

所述A段中凸起部的高度小于等于B段中凸起部的高度；

所述A段中凸起部的寬度小于等于B段中凸起部的寬度。

5.根據權利要求1所述的金屬雙極板，其特征在于，

所述雙極板周邊設有密封槽；

所述氧化劑進口和氧化劑出口以雙極板的中心為中心點，呈中心對稱；

所述燃料氣進口和燃料氣出口以雙極板的中心為中心點，呈中心對稱。

6.根據權利要求1所述的金屬雙極板，其特征在于，所述雙極板還包括冷卻劑進口和冷卻劑出口，所述冷卻劑進口和冷卻劑出口 以雙極板的中心為中心點，呈中心對稱。

7.一種燃料電池，其特征在于，所述燃料電池包括權利要求1所述的金屬雙極板。