[實用新型]一種氫燃料電池水冷雙極板結構

有效

• 申請號: 201922296259.6
• 申請日: 2019-12-19
• 公開（公告）號: CN211182369U
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 吳曉斌;秦子威;周科;汪宏斌;陳卓
• 申請（專利權）人: 畔星科技（浙江）有限公司
• 主分類號: H01M8/0258
• 分類號: H01M8/0258;H01M8/0267;H01M8/04007
• 代理公司: 杭州知見專利代理有限公司 33295
• 代理人: 黃娟

本實用新型涉及一種電池構件。一種氫燃料電池水冷雙極板結構，包括由金屬薄板沖壓成型的第一金屬板和第二金屬板，第一金屬板和第二金屬板的結構相同，在第一金屬板上設有氣道口和水道區，在氣道口和水道區外圍為金屬板接觸區，在第一金屬板和第二金屬板之間設有加強框，所述的加強框包括框體，所述的框體與金屬板接觸區相接。本實用新型提供了一種水路通暢，結構簡單，從而保證電池質量，提高電池穩定性的一種氫燃料電池水冷雙極板結構；解決了現有技術中存在的電池水冷雙極板之間的水道容易堵塞，從而影響電池的質量和性能的技術問題。

技術領域

本實用新型涉及一種電池構件，尤其涉及一種氫燃料電池水冷雙極板結構。

背景技術

燃料電池電堆是燃料電池的最核心部分，其核心部件包括質子交換膜和雙極板等。其中雙極板被稱為燃料電池電堆的“骨架”（直接影響著電堆的重量和體積），其可以起到收集傳導電流、分隔反應氣體、支撐電池以及冷卻等作用，并直接決定了電堆的輸出功率大小和使用壽命。由于雙極板在燃料電池電堆的重要地位，對它也提出了高要求，須具有高導電性和氣密性、耐腐蝕性、高機械強度、重量輕等特性，并在實際生產上要求雙極板容易加工、尺寸變化率低，成本可控制。目前，雙極板按照制造材料，可分為石墨板、金屬板和復合板，三類雙極板在性質上和應用場景上各具特點。

金屬雙極板水冷堆為達到質量輕體積小功率大的目的所以取材薄，雙極板單板沖壓后通過焊接等方式形成完整的雙極板，為了達到水路氣路分離從而采用外部上下兩面通氣，兩板之間通水達到互不干涉。但是由于原有雙極板的材質很薄，兩個金屬板之間容易因為走水產生粘連，從而暴露出板子強度差/水路通水情況冷卻水覆蓋不佳甚至出現水路堵塞的情況。

發明內容

本實用新型提供了一種水路通暢，結構簡單，從而保證電池質量，提高電池穩定性的一種氫燃料電池水冷雙極板結構；解決了現有技術中存在的電池水冷雙極板之間的水道容易堵塞，從而影響電池的質量和性能的技術問題。

本實用新型的上述技術問題是通過下述技術方案解決的：一種氫燃料電池水冷雙極板結構，包括由金屬薄板沖壓成型的第一金屬板和第二金屬板，第一金屬板和第二金屬板的結構相同，在第一金屬板上設有氣道口和水道區，在氣道口和水道區外圍為金屬板接觸區，在第一金屬板和第二金屬板之間設有加強框，所述的加強框包括框體，所述的框體與金屬板接觸區相接。為保證原有設計理念不改變原板材結構以及功能優化，加強框的設計不僅不會影響原有功能保留，而且特定的框架結構設計使得水道通水情況更佳內部流動性和覆蓋面積更好更均勻；結合實際氣道水道沖壓深度而使兩板焊接成型后有高度差影響整板平整度，通過加強框架特定厚度來彌補，不僅如此加強框使用位設計在密封膠背部很好解決了裝配過程中擠壓產生的力使得雙極板變形及板材平整度發生形變等問題，讓密封膠與膜電極pet絕緣層更好的接觸密封效果更加穩定。

作為優選，所述的第一金屬板的一端設置有兩個氣道口，兩個氣道口之間為水道區進出口，在氣道口與水道區進出口之間為金屬板支撐區，所述的加強框還包括支撐筋，所述的支撐筋與金屬板支撐區相接。讓兩個金屬板之間的距離間隔更開一點，保證水道的水流的順暢性。

作為優選，所述支撐筋與框體一體成型。加強框的材料選用不銹鋼材料并對其表面處理，保證長期在冷卻水環境不會隨溫度變化/干燥潮濕環境不會被腐蝕從而影響壽命。不銹鋼材料具有防腐特點以外，強度/質量等也是滿足設計要求裝備后使整體重量不會有太大出入。

作為優選，所述的框體的厚度不小于第一金屬板和第二金屬板的厚度，所述的框體厚度為0.1~0.3mm。

因此，本實用新型的一種氫燃料電池水冷雙極板結構具備下述優點：結構簡單，通過在兩層金屬板之間添加加強框，隔開兩個金屬板，保證水道暢通，從而保證電池的質量，提高電池的穩定性。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種氫燃料電池水冷雙極板結構的立體圖。

具體實施方式