[發明專利]燃料電池單元和燃料電池電堆結構

在審

• 申請號: 202010590981.5
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN113839060A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 汪昭;靳少輝
• 申請（專利權）人: 未勢能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/0202
• 分類號: H01M8/0202;H01M8/026;H01M8/0258;H01M8/2465
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 邱成杰;李健

1.一種燃料電池單元，其特征在于，所述燃料電池單元包括兩個極板(2)和位于兩個所述極板(2)之間的膜電極(1)，所述燃料電池單元包括活化區和過渡區，所述膜電極(1)在所述活化區處的厚度大于在所述過渡區處的厚度，在所述活化區的所述極板(2)朝向所述膜電極(1)的表面設置有第一脊(3)和第一燃料槽(4)，在所述過渡區的所述極板(2)朝向所述膜電極(1)的表面設置有第二脊(5)和第二燃料槽(6)，所述第二脊(5)的凸出高度大于所述第一脊(3)的凸出高度，所述第一脊(3)貼合于所述膜電極(1)，并且所述第二脊(5)貼合于所述膜電極(1)。

2.根據權利要求1所述的燃料電池單元，其特征在于，所述膜電極(1)的兩側分別為陽極側和陰極側，所述陽極側的所述第一燃料槽(4)的深度大于所述陰極側的所述第一燃料槽(4)的深度。

3.根據權利要求1所述的燃料電池單元，其特征在于，所述極板(2)中設置有冷卻流道，所述過渡區的所述冷卻流道的通流面積大于所述活化區的所述冷卻流道的通流面積。

4.根據權利要求1所述的燃料電池單元，其特征在于，在所述過渡區的所述極板(2)朝向所述膜電極(1)的表面設置有點陣排列的支撐柱(7)，所述支撐柱(7)支撐在所述膜電極(1)上，所述支撐柱(7)之間形成與所述第一燃料槽(4)和所述第二燃料槽(6)連通的燃料流路。

5.根據權利要求1所述的燃料電池單元，其特征在于，所述膜電極(1)包括質子交換膜、貼合于所述質子交換膜兩側的陽極催化劑層和陰極催化劑層、貼合于所述陽極催化劑層的陽極氣體擴散層、貼合于所述陰極催化劑層的陰極氣體擴散層。

6.根據權利要求5所述的燃料電池單元，其特征在于，所述陽極氣體擴散層和所述陰極氣體擴散層僅設置在所述活化區。

7.根據權利要求1所述的燃料電池單元，其特征在于，所述極板(2)和所述膜電極(1)的兩端分別設置有冷卻液歧管口(8)。

8.根據權利要求1所述的燃料電池單元，其特征在于，所述極板(2)和所述膜電極(1)的兩端分別設置有燃料歧管口(9)，兩端的所述燃料歧管口(9)與所述第二燃料槽(6)連通。

9.根據權利要求1所述的燃料電池單元，其特征在于，所述極板(2)為雙極板，所述極板(2)的兩側為陽極側和陰極側。

10.一種燃料電池電堆結構，其特征在于，所述燃料電池電堆結構包括權利要求1-9中任意一項所述的燃料電池單元。