[發明專利]一種燃料電池雙極板

在審

• 申請號: 202011256013.7
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112467160A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 王思偲;劉智亮;王陽;楊華
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H01M8/0206
• 分類號: H01M8/0206;H01M8/0258;H01M8/0267
• 代理公司: 廣州市時代知識產權代理事務所(普通合伙) 44438
• 代理人: 盧浩

本發明公開了一種燃料電池雙極板，包括兩片鏡面對稱焊接的金屬單極板，所述單極板的上下側分別設有氣體進口和氣體出口，所述雙極板內設有連通氣體進口與氣體出口的氣體流道，所述單極板的左右側分別設有冷卻液進口與冷卻液出口，冷卻液在兩塊單極板之間流動。降低了工質流動阻力、提高了流量分配均勻性，同時具有較強的排水能力，合理的進行流道設計，保證了氣體供應充足且均勻分配，提升電池性能，延長壽命；因結構的對稱性，一定程度上增加了極板的可成型性及強度；金屬極板結構具有較多的脊背，其起到加強筋的作用，可靠性極強，便于后續安裝使用。

技術領域

本發明涉及燃料電池技術領域，具體為一種燃料電池雙極板。

背景技術

燃料電池電源是以燃料電池為核心的可將化學能轉化為電能的電源裝置。雙極板作為燃料電池的核心組件，擔負有分配反應氣體和冷卻液的作用。相關研究表明雙極板中三種工質的流動均勻性對燃料電池的輸出性能有十分重要的影響。因此，如何合理均勻分配每條流道中的氣體流量，如何保證冷卻流道中冷卻液的流動均勻性，一直是技術難點。換熱器的換熱性能與其內部流體的分配有很大的影響，在流體分配不均勻的換熱器通道中，分配較少的通道會出現流體“蒸干”的現象，傳熱溫差急劇下降，換熱器傳熱惡化，導致該部分換熱器通道失效；另一方面，流體分配過多不但會堵塞通道，也會造成換熱器整體換熱能力惡化，導致換熱器整體性能顯著降低。因此，如何使流體在冷卻通道內分布更為均勻，從而改善換熱性能也是一個技術難點。

發明內容

本發明就是針對現有技術存在的上述不足，提供一種燃料電池雙極板，降低了工質流動阻力、提高了流量分配均勻性，同時具有較強的排水能力，合理的進行流道設計，保證了氣體供應充足且均勻分配，提升電池性能，延長壽命

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種燃料電池雙極板，包括兩片鏡面對稱焊接的金屬單極板，所述單極板的上下側分別設有氣體進口和氣體出口，所述雙極板內設有連通氣體進口與氣體出口的氣體流道，所述單極板的左右側分別設有冷卻液進口與冷卻液出口，冷卻液在兩塊單極板之間流動。

優選的，所述氣體進口包括空氣進口和氫氣進口，所述氣體出口包括空氣出口和氫氣出口。

優選的，所述氣體流道包括直流道和弧形流道。

優選的，所述氣體進口與氣體出口之間的氣體流道依次為：弧形流道——直流道——弧形流道——直流道——弧形流道——直流道——弧形流道——直流道——弧形流道。

優選的，所述單極板厚度為d＝0.1-1mm。

優選的，所述單極板的材質為不銹鋼、石墨板或復合石墨板。

優選的，所述單極板的長度為1-1000mm，寬度為1-1000mm。

優選的，所述空氣流道的深度為0.1-1mm，寬度為0.1-10mm。

優選的，所述弧形流道為波浪形。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明降低了工質流動阻力、提高了流量分配均勻性，同時具有較強的排水能力，合理的進行流道設計，保證了氣體供應充足且均勻分配，提升電池性能，延長壽命；因結構的對稱性，一定程度上增加了極板的可成型性及強度；金屬極板結構具有較多的脊背，其起到加強筋的作用，可靠性極強，便于后續安裝使用。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為氣體流動線路示意圖；

圖3為流道的截面示意圖。

圖中：1-氫氣進口；2-空氣進口；3-冷卻液進口；4-空氣出口；5—氫氣出口；6-直流道；7-弧形流道；8-冷卻液出口；9-單極板。

具體實施方式