[發(fā)明專利]用于燃料電池的雙極板

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010675010.0
• 申請(qǐng)日: 2020-07-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112242537A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐春川;魯自界;楊駿;丹尼爾·E·維爾科什;平野伸一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號(hào): H01M8/0258
• 分類號(hào): H01M8/0258;H01M8/1007;H01M8/22;H01M8/2457
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君;魯恭誠(chéng)

1.一種用于燃料電池的雙極板，其包括：

陽(yáng)極板，所述陽(yáng)極板在所述陽(yáng)極板的第一側(cè)上具有氫氣流通道，并且在所述陽(yáng)極板的第二側(cè)上具有冷卻劑通道；

陰極板，所述陰極板具有抵靠所述陽(yáng)極板的所述第二側(cè)設(shè)置以覆蓋所述冷卻劑通道的第一側(cè)，并且具有限定被配置為接收空氣氣流的凹陷式凹穴的第二側(cè)；以及

導(dǎo)流件，所述導(dǎo)流件設(shè)置在所述凹穴中，使得入口歧管沿著所述導(dǎo)流件的第一邊緣形成，并且出口歧管沿著所述導(dǎo)流件的第二邊緣形成，其中所述導(dǎo)流件限定從所述入口歧管延伸到所述出口歧管的通道，并且其中多個(gè)開(kāi)口通過(guò)所述導(dǎo)流件限定。

2.如權(quán)利要求1所述的雙極板，其中所述導(dǎo)流件的靜止高度大于所述凹穴的深度，使得當(dāng)所述雙極板安裝在所述燃料電池上時(shí)，所述導(dǎo)流件被壓縮。

3.如權(quán)利要求1所述的雙極板，其中所述通道包括凹形通道和凸形通道，并且其中所述開(kāi)口連接在所述凹形通道與所述凸形通道之間。

4.如權(quán)利要求3所述的雙極板，其中所述凹形通道中的每一個(gè)包括相對(duì)的側(cè)壁和在所述側(cè)壁之間延伸并抵靠所述凹穴的底部設(shè)置的平臺(tái)。

5.如權(quán)利要求3所述的雙極板，其中所述凹形通道和所述凸形通道中的相鄰?fù)ǖ拦蚕韨?cè)壁，并且其中所述開(kāi)口限定在所述側(cè)壁中，使得所述凹形通道和所述凸形通道中的所述相鄰?fù)ǖ懒黧w連通。

6.如權(quán)利要求3所述的雙極板，其中所述凹形通道和所述凸形通道基本上垂直于所述第一邊緣和所述第二邊緣。

7.如權(quán)利要求1所述的雙極板，其中所述凹穴的寬度大于所述導(dǎo)流件的寬度以形成所述入口歧管和所述出口歧管。

8.如權(quán)利要求1所述的雙極板，其中所述陰極板是碳基復(fù)合材料，并且所述導(dǎo)流件是金屬。

9.一種用于燃料電池的雙極板，其包括：

陽(yáng)極側(cè)，所述陽(yáng)極側(cè)具有氫氣通道；

陰極側(cè)，所述陰極側(cè)限定凹陷式凹穴；

冷卻劑通道，所述冷卻劑通道設(shè)置在所述陽(yáng)極側(cè)與所述陰極側(cè)之間；

至少一個(gè)空氣端口，所述至少一個(gè)空氣端口與所述凹穴流體連通；以及

導(dǎo)流件，所述導(dǎo)流件設(shè)置在所述凹穴中，使得入口歧管沿著所述導(dǎo)流件的第一邊緣形成并且出口歧管沿著所述導(dǎo)流件的第二邊緣形成，其中所述導(dǎo)流件限定從所述入口歧管延伸到所述出口歧管的通道，并且其中多個(gè)開(kāi)口通過(guò)所述導(dǎo)流件限定。

10.如權(quán)利要求9所述的雙極板，其中所述導(dǎo)流件的靜止高度大于所述凹穴的深度，使得當(dāng)所述雙極板安裝在所述燃料電池上時(shí)，所述導(dǎo)流件被壓縮。

11.如權(quán)利要求9所述的雙極板，其中所述通道包括凹形通道和凸形通道，并且其中所述開(kāi)口連接在所述凹形通道與所述凸形通道之間。

12.如權(quán)利要求11所述的雙極板，其中所述凹形通道和所述凸形通道中的相鄰?fù)ǖ拦蚕韨?cè)壁，并且其中所述開(kāi)口限定在所述側(cè)壁中，使得所述凹形通道和所述凸形通道中的所述相鄰?fù)ǖ懒黧w連通。

13.如權(quán)利要求9所述的雙極板，其還包括：

陽(yáng)極板，所述陽(yáng)極板包括所述陽(yáng)極側(cè)；以及

陰極板，所述陰極板包括所述陰極側(cè)，其中所述陽(yáng)極板和所述陰極板彼此附接。

14.如權(quán)利要求9所述的雙極板，其中所述陰極板是碳基復(fù)合材料，并且其中所述導(dǎo)流件是金屬。

15.一種燃料電池，其包括：

多個(gè)單元電池，所述多個(gè)單元電池以堆疊形式設(shè)置，每個(gè)單元電池包括：

膜電極組件(MEA)，所述MEA具有陽(yáng)極和陰極，

雙極板，所述雙極板具有限定與空氣端口流體連通的凹陷式凹穴的陰極側(cè)、陽(yáng)極側(cè)以及位于所述陰極側(cè)與所述陽(yáng)極側(cè)之間的冷卻劑通道，其中所述雙極板抵靠所述MEA設(shè)置，使得所述陰極設(shè)置在所述凹穴上方，以及

導(dǎo)流件，所述導(dǎo)流件設(shè)置在所述凹穴中，其中前側(cè)面向所述MEA并且背側(cè)面向所述凹穴的底部，其中所述導(dǎo)流件包括多個(gè)隆起部。