[實用新型]一種包塑式集流板和燃料電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020146318.1
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN211295273U
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁鵬;程敬德;趙樹釗;麥建明;唐厚聞;李紅濤
• 申請（專利權(quán)）人: 上海氫晨新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/0276
• 分類號: H01M8/0276;H01M8/0228;H01M8/0221;H01M8/0206
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 陳源源

本實用新型涉及一種包塑式集流板和燃料電池，該集流板包括集流內(nèi)板和包塑殼體，所述的集流內(nèi)板的中央?yún)^(qū)域設(shè)有反應(yīng)接觸凸臺，并且在集流內(nèi)板的一端設(shè)有引出端，所述的包塑殼體包裹在集流內(nèi)板外，包塑殼體的上設(shè)有凸臺開口和引出端開口，所述的反應(yīng)接觸凸臺嵌入凸臺開口，使得包塑殼體和反應(yīng)接觸凸臺整體形成一個平面，所述的引出端從引出端開口處伸出。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型能夠提高集流板的密封性和絕緣性，使得電池在工作過程中反應(yīng)物質(zhì)與板芯模塊不發(fā)生接觸，起到完全絕緣的作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及燃料電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種包塑式集流板和燃料電池。

背景技術(shù)

質(zhì)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(zhì)子和電子，質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜到達陰極，電子則通過外電路到達陰極，電子、質(zhì)子與氧氣在陰極催化劑催化下生成水的電化學(xué)裝置，具有效率高，溫度低，清潔環(huán)保等優(yōu)點。

在質(zhì)子交換膜燃料電池內(nèi)，集流板布置在堆芯的上下兩端來實現(xiàn)電流的正負極輸出。但是，現(xiàn)有的集流板采用的是一整片金屬板的形式，其大小也和堆芯中截面積的大小相同，容易存在以下問題：整片金屬板的形式的密封絕緣效果較差，尤其是在集流板與反應(yīng)物、尾氣和冷卻劑等的物質(zhì)接觸的公共管道部分，無法做到完全的絕緣。因此，在燃料電池的使用過程中，集流板會和反應(yīng)物資接觸而發(fā)生腐蝕和電解現(xiàn)象，由此導(dǎo)致堆芯中的膜電極的金屬離子發(fā)生污染，從而嚴重影響電堆的性能和使用壽命。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種包塑式集流板和燃料電池。

本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種包塑式集流板，包括集流內(nèi)板和包塑殼體，所述的集流內(nèi)板的中央?yún)^(qū)域設(shè)有反應(yīng)接觸凸臺，并且在集流內(nèi)板的一端設(shè)有引出端，所述的包塑殼體包裹在集流內(nèi)板外，包塑殼體的上設(shè)有凸臺開口和引出端開口，所述的反應(yīng)接觸凸臺嵌入凸臺開口，使得包塑殼體和反應(yīng)接觸凸臺整體形成一個平面，所述的引出端從引出端開口處伸出。

進一步地，所述的集流內(nèi)板的四周設(shè)有冷卻水通孔和反應(yīng)氣體通孔，所述的包塑殼體覆蓋冷卻水通孔和反應(yīng)氣體通孔形成冷卻水進出口和反應(yīng)氣體進出口。

進一步地，所述的包塑殼體采用塑料殼體或者橡膠殼體。

進一步地，所述的包塑殼體采用注塑工藝包裹在集流內(nèi)板外。

進一步地，所述的反應(yīng)接觸凸臺的形狀和面積能夠覆蓋與其相連的堆芯的流場區(qū)域。

進一步地，所述反應(yīng)接觸凸臺上設(shè)有導(dǎo)電鍍層。

進一步地，所述的反應(yīng)接觸凸臺的形狀為矩形或者橢圓形。

一種燃料電池，在燃料電池內(nèi)集成如上述的包塑式集流板。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型通過集流內(nèi)板和包塑殼體重構(gòu)了傳統(tǒng)單一金屬板結(jié)構(gòu)的集流板，既能夠通過反應(yīng)接觸凸臺實現(xiàn)集流板原有導(dǎo)出電流的工作，又能夠通過包塑殼體提高集流板在在四周公共管道部分的密封性和絕緣性，使得電池在工作過程中反應(yīng)物質(zhì)與板芯模塊不發(fā)生接觸，起到完全絕緣的作用；同時，該絕緣方式能夠確保在提高絕緣性能的同時保證集流板的強度不發(fā)生變化。

2、反應(yīng)接觸凸臺上設(shè)有導(dǎo)電鍍層用于反應(yīng)接觸凸臺與電池內(nèi)部的接觸電阻，提高集流內(nèi)板的導(dǎo)電性能。

附圖說明

圖1為包塑式集流板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為另一角度包塑式集流板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為集流內(nèi)板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為包塑殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。