[發明專利]一種測試用質子交換膜燃料電池

有效

• 申請號: 201911345272.4
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN111082092B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 高建平;葛鵬;盧廣軒;王曉哲
• 申請（專利權）人: 西部金屬材料股份有限公司
• 主分類號: H01M8/0273
• 分類號: H01M8/0273;H01M8/0297
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張敏

1.一種測試用質子交換膜燃料電池，其特征在于，包括上端板(1)、陰極板(10)、膜電極(11)、隔板(6)、陽極板(12)和下端板(4)，所述隔板(6)貼合在所述上端板(1)和下端板(4)之間，所述隔板(6)設置有臺階孔(9)、氣體分散區(8)和導電槽(7)；所述臺階孔(9)內依次貼合并封裝陰極板(10)、膜電極(11)和陽極板(12)，所述上端板(1)與陰極板(10)直接接觸，所述陽極板(12)與下端板(4)直接接觸；所述膜電極(11)與所述臺階孔(9)的臺階端面(92)密封連接；

所述臺階孔(9)為變孔徑的矩形孔，包括臺階孔頂部(91)和臺階孔底部(93)，所述臺階孔(9)的孔徑縮小處的環形平面為臺階端面(92)，所述膜電極(11)貼合于所述臺階端面(92)上，所述陰極板(10)扣合進臺階孔頂部(91)，使陰極板(10)的內端面與膜電極(11)貼合，且陰極板(10)的外端面與上端板(1)的內端面平齊；所述陽極板(12)扣合進所述臺階孔底部(93)，使所述陽極板(12)的內端面與膜電極(11)貼合，且陽極板(12)的外端面與隔板(6)的外端面平齊。

2.根據權利要求1所述的測試用質子交換膜燃料電池，其特征在于，所述上端板(1)、下端板(4)和隔板(6)的材質為聚碳酸酯、有機玻璃或亞克力板。

3.根據權利要求1所述的測試用質子交換膜燃料電池，其特征在于，所述隔板(6)為雙面加工結構，所述隔板(6)的每側端面上設置兩個對稱的氣體分散區(8)，所述氣體分散區(8)的頂角部位做圓角過渡并分別與同側上端板(1)或下端板(4)的氣體進出口對應，所述氣體分散區(8)的底邊與所述臺階孔(9)的邊緣連通，所述氣體分散區(8)的深度分別與同側陽極板(12)或陰極板(10)的厚度相同。

4.根據權利要求1所述的測試用質子交換膜燃料電池，其特征在于，所述導電槽(7)設置于所述隔板(6)同側的兩個氣體分散區的對稱軸線上，所述導電槽(7)與臺階孔(9)連通，所述導電槽(7)的深度與同側陽極板(12)或陰極板(10)的厚度相同。

5.根據權利要求1所述的測試用質子交換膜燃料電池，其特征在于，還包括緊固螺栓(14)、密封圈和導電板(15)。

6.根據權利要求1所述的測試用質子交換膜燃料電池，其特征在于，所述上端板(1)和下端板(4)的端面上對稱分布有反應氣體進氣口和反應氣體出氣口。

7.根據權利要求1或5所述的測試用質子交換膜燃料電池，其特征在于，所述上端板(1)通過密封圈與臺階孔頂部(91)和膜電極(11)形成密封氧化劑氣體反應腔體；所述下端板(4)通過密封圈與臺階孔底部(93)和膜電極(11)形成燃料氣體的反應腔體。

8.根據權利要求5所述的測試用質子交換膜燃料電池，其特征在于，所述上端板(1)、下端板(4)和隔板(6)的四個頂角的相同位置處均設有裝配孔(13)，所述緊固螺栓(14)貫穿所述裝配孔(13)內部。