[發明專利]一種用于燃料電池的進氣端板結構

在審

• 申請號: 202010076655.2
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN113161570A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 梁鵬;程敬德;趙樹釗;麥建明;唐厚聞;李紅濤
• 申請（專利權）人: 上海氫晨新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/0267
• 分類號: H01M8/0267;H01M8/0276;H01M8/04029;H01M8/04082;H01M8/04089
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 陳源源

本發明涉及一種用于燃料電池的進氣端板結構，包括端面板和絕緣板，端面板和絕緣板為上下兩層式結構，絕緣板的上表面設有若干氣口凸臺，端面板上設有若干通孔，端面板和絕緣板上下合攏時，每個氣口凸臺插入位置對應的通孔中；氣口凸臺的高度大于或者等于端面板的厚度，使得氣口凸臺能完全穿過端面板，或者氣口凸臺的上端面和端面板的上表面齊平。與現有技術相比，本發明使得燃料電池的反應氣體和冷卻液體在進出燃料電池的過程中只接觸氣口凸臺，和端面板完全隔離，不會發生接觸。因此不會對進氣端板產生腐蝕等影響，密封絕緣效果好，安全性高，并且顯著提高了燃料電池的有效使用壽命。

技術領域

本發明涉及燃料電池技術領域，尤其是涉及一種用于燃料電池的進氣端板結構。

背景技術

質子交換膜燃料電池是一種通過催化劑將陽極氫氣分解為質子和電子，質子通過質子交換膜到達陰極，電子則通過外電路到達陰極，電子、質子與氧氣在陰極催化劑催化下生成水的電化學裝置，具有效率高，溫度低，清潔環保等優點。

現有質子交換膜燃料電池的結構中，進氣端板通過一層絕緣板連接堆芯，起到密封和絕緣的作用。在進氣端板和絕緣板上開設位置對應的開孔作為燃料電池的公共管道端口，使得冷卻液體和反應氣體能夠進出燃料電池。但是，目前的結構存在以下問題：反應氣體需要依此流經進氣端板和絕緣板的開孔，即反應氣體或冷卻液需要接觸到金屬的進氣端板，會對進氣端板開孔造成一定地腐蝕，繼而造成密封處的密封效果變差，發生漏電，存在一定的安全隱患。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種用于燃料電池的進氣端板結構。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種用于燃料電池的進氣端板結構，包括端面板和絕緣板，所述的端面板和絕緣板為上下兩層式結構，所述的絕緣板的上表面設有若干氣口凸臺，所述的端面板上設有若干通孔，所述的端面板和絕緣板上下合攏時，每個氣口凸臺插入位置對應的通孔中；所述氣口凸臺的高度大于或者等于端面板的厚度，使得氣口凸臺能完全穿過端面板，或者氣口凸臺的上端面和端面板的上表面齊平。

進一步地，每個氣口凸臺的上表面設有密封環槽，用于連接外置的連接管道和密封環。

進一步地，所述的氣口凸臺和通孔過盈配合連接。

進一步地，所述的絕緣板的上表面還設有定位銷，所述的端面板的下表面設有和定位銷位置對應的銷孔，所述的端面板和絕緣板上下合攏時，定位銷插入銷孔。

進一步地，所述絕緣板的下表面設有若干內凹口槽，每個內凹口槽和一個氣口凸臺的位置對應并且互相貫通，內凹口槽用于連接燃料電池中堆芯的液體進出口和氣體進出口。

進一步地，所述的內凹口槽為三角形，該三角形的一條邊和絕緣板的一條側邊平行。

進一步地，所述氣口凸臺和內凹口槽的貫通連接處位于三角型的中的一個頂角位置。

進一步地，所述的氣口凸臺和絕緣板的上表面連接處設有過渡斜坡，所述端面板的通孔一端設有和過渡斜坡位置對應的倒角圓弧。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1、本發明通過在絕緣板上設置氣口凸臺，使得燃料電池的反應氣體和冷卻液體在進出燃料電池的過程中只接觸氣口凸臺，和端面板完全隔離，不會發生接觸。因此不會對進氣端板產生腐蝕等影響，密封絕緣效果好，安全性高，并且顯著提高了燃料電池的有效使用壽命。

2、本發明在氣口凸臺的上表面設有密封環槽，用于連接外置的連接管道和密封環，避免了傳統方式中，外置的連接管道和密封環直接連接端面板，提高了絕緣密封性能。

3、氣口凸臺和端面板的通孔過盈配合連接，提高了連接的強度，并且通過氣口凸臺可以不再另外設置端面板和絕緣板的連接結構，整體結構簡單，安裝方便。