[實(shí)用新型]氫燃料電池及應(yīng)用該電池的汽車、無(wú)人機(jī)、船舶和飛機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020040948.0
• 申請(qǐng)日: 2020-01-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211182370U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李肖宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李肖宏
• 主分類號(hào): H01M8/026
• 分類號(hào): H01M8/026;H01M8/0265;H01M8/0273;H01M8/0276;H01M8/1006
• 代理公司: 杭州聚邦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33269
• 代理人: 蔣全強(qiáng)

本實(shí)用新型涉及一種氫燃料電池及應(yīng)用該電池的汽車、無(wú)人機(jī)、船舶和飛機(jī)，包括多個(gè)電池單元，電池單元包括依次上下疊層的：導(dǎo)電波紋片、密封膠墊、上碳紙、膜電極和下碳紙；導(dǎo)電波紋片包括多個(gè)左右相間排列的長(zhǎng)條形的布?xì)獠郏鞑細(xì)獠鄣牡撞烤哂星昂蠓较蚍植嫉拈L(zhǎng)條形開(kāi)口，各布?xì)獠鄣钠溆喽嗣娣忾]，相鄰兩個(gè)布?xì)獠鄣南噜彽走呥B接；鄰近密封膠墊的前后兩側(cè)邊上設(shè)有進(jìn)、出氣槽，進(jìn)氣槽的入口、出氣槽的出口分別處于鄰近密封膠墊的左右兩邊。本實(shí)用新型的導(dǎo)電波紋片，直接替代的現(xiàn)有技術(shù)中的金屬波紋片、金屬布?xì)馄叩慕M合，也即在電池單元中減少了多個(gè)平片流道金屬層，故而大幅減小了氫燃料電池的內(nèi)阻、體積和重量，降低了生產(chǎn)和使用成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種氫燃料電池及應(yīng)用該電池的汽車、無(wú)人機(jī)、船舶或飛機(jī)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的氫燃料電池體積、重量和內(nèi)阻都較大，其中，采用金屬布?xì)馄徒饘倬W(wǎng)片用于均布?xì)錃狻?/p>

因此，如何減小氫燃料電池體積、降低重量，是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種體積、重量都較小的氫燃料電池，及應(yīng)用該電池的汽車、無(wú)人機(jī)和船舶、飛機(jī)。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的一種氫燃料電池，包括：上下疊層的多個(gè)電池單元，該電池單元包括依次上下疊層設(shè)置的：導(dǎo)電波紋片、密封膠墊、上碳紙、膜電極和下碳紙；所述導(dǎo)電波紋片包括多個(gè)左右相間排列的長(zhǎng)條形的布?xì)獠郏鞑細(xì)獠鄣牡撞烤哂星昂蠓较蚍植嫉拈L(zhǎng)條形開(kāi)口，各布?xì)獠鄣钠溆喽嗣娣忾]，相鄰的兩個(gè)布?xì)獠鄣南噜彽走呥B接；鄰近所述密封膠墊的左右兩側(cè)邊上分別設(shè)有入口、出口，在密封膠墊的中部設(shè)有與上述入口、出口相通的矩形鏤空部；所述導(dǎo)電波紋片的兩端具有左、右延伸部，左、右延伸部上分別設(shè)有與上述入口、出口上下對(duì)應(yīng)的第一、第二通孔；所述上碳紙的寬度適于使得導(dǎo)電波紋片的各布?xì)獠鄣拈L(zhǎng)條形開(kāi)口的兩端不被上述上碳紙覆蓋，矩形鏤空部的寬度大于上碳紙的寬度，以使上碳紙的兩長(zhǎng)邊都處于上述矩形鏤空部的內(nèi)側(cè)，并形成兩條長(zhǎng)條形間隙；所述上碳紙的左右兩端覆蓋矩形鏤空部的左右兩端。

從上述導(dǎo)電波紋片的第一通孔進(jìn)入的氫氣，經(jīng)所述密封膠墊的入口沿著所述長(zhǎng)條形間隙進(jìn)入各布?xì)獠郏缓蟾鞑細(xì)獠壑械臍錃獯┻^(guò)上碳紙并均勻分布在上述膜電極的一側(cè)，氫氣與膜電極上的催化劑作用后生成氫離子，氫離子穿過(guò)膜電極與透過(guò)下碳紙的氧氣結(jié)合生成水；剩余的氫氣依次經(jīng)上述出口、第二通孔排出。

多個(gè)電池單元上下疊層設(shè)于上、下壓板之間；上壓板上設(shè)有進(jìn)氣口、排氣口，于所述電池單元上的第一、第二通孔上分別設(shè)有密封圈；該進(jìn)、排氣口分別通過(guò)所述密封圈與頂層的電池單元中的所述第一、第二通孔密封相通；所述膜電極的左右兩端分別設(shè)有與上述第一、第二通孔上下對(duì)應(yīng)的第一、第二過(guò)氣孔；所述膜電極包括膜電極本體、塑封在膜電極本體四周的包邊，上述第一、第二過(guò)氣孔設(shè)于該包邊上；所述上碳紙、下碳紙的外形尺寸適于覆蓋所述膜電極本體；所述第一、第二通孔上的兩個(gè)密封圈分別密封配合在上方的另一電池單元中的上述第一、第二過(guò)氣孔的下端，并使各電池單元的、處于同側(cè)的通孔同軸分布，形成走氣通道。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的另一種氫燃料電池，包括：上下疊層的多個(gè)電池單元，該電池單元包括依次上下疊層設(shè)置的：導(dǎo)電波紋片、密封膠墊、上碳紙、膜電極和下碳紙；所述導(dǎo)電波紋片包括多個(gè)左右相間排列的長(zhǎng)條形的布?xì)獠郏鞑細(xì)獠鄣牡撞烤哂星昂蠓较蚍植嫉拈L(zhǎng)條形開(kāi)口，各布?xì)獠鄣钠溆喽嗣娣忾]，相鄰的兩個(gè)布?xì)獠鄣南噜彽走呥B接；鄰近所述密封膠墊的前后兩側(cè)邊上設(shè)有進(jìn)、出氣槽，進(jìn)氣槽的入口、出氣槽的出口分別處于鄰近所述密封膠墊的左右兩邊；在密封膠墊的中部，于所述進(jìn)、出氣槽內(nèi)側(cè)設(shè)有矩形鏤空部；導(dǎo)電波紋片的兩端具有左、右延伸部，左、右延伸部上分別設(shè)有與上述入口、出口上下對(duì)應(yīng)的第一、第二通孔；所述導(dǎo)電波紋片的各布?xì)獠鄣拈L(zhǎng)條形開(kāi)口的兩端分別與所述進(jìn)、出氣槽上下對(duì)應(yīng)，氫氣從第一通孔進(jìn)入所述入口，然后依次經(jīng)所述進(jìn)氣槽進(jìn)入導(dǎo)電波紋片的各布?xì)獠郏缓髿錃馀c膜電極上的催催化劑作用后生成氫離子，氫離子穿過(guò)膜電極與來(lái)自外界的、透過(guò)下碳紙的氧氣結(jié)合生成水，其余氫氣經(jīng)出氣槽排至所述出口，并從第二通孔排出；上碳紙適于覆蓋所述矩形鏤空部。