[實用新型]燃料電池電堆

有效

• 申請號: 202021755254.1
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN212874552U
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 何勇;李倩倩;徐海濤
• 申請（專利權）人: 東莞眾創新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/026
• 分類號: H01M8/026;H01M8/0267;H01M8/0258
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;毛偉碧

本實用新型公開了一種燃料電池電堆，其包括第一端板、第二端板、第一集流板、集流板結構及相分離布置第一電堆和第二電堆，第一集流板貼緊于第一電堆和第二電堆的第一側，集流板結構貼緊于第一電堆和第二電堆的第二側，第一端板與第二端板將第一集流板、第一電堆、第二電堆、集流板結構壓緊裝配成燃料電池電堆，第一電堆和第二電堆各包括多個循環交替疊加雙極板和膜電極，集流板結構為一整體式結構或為一分體式結構，第一電堆的雙極板與第二電堆的雙極板在集流板結構為分體式結構時呈反向裝配布置，第一電堆的雙極板與第二電堆的雙極板在集流板結構為整體式結構時呈同向裝配布置。本實用新型的燃料電池電堆的結構緊湊且能保證反應正常進行。

技術領域

本實用新型涉及燃料電池領域，尤其涉及一種燃料電池電堆。

背景技術

現有的燃料電池電堆主要由端板、集流板、雙極板及膜電極等部件堆疊組裝而成。雙極板和膜電極形成的層合結構構成一個單電池，雙極板兩側分別設有燃料流場和氧化劑流場，燃料流場側為負極側，氧化劑流場側為正極側，一個燃料電池是由多個單電池堆疊而成的，在電路上相當于單電池的串聯，通過電堆兩端的正、負集流板輸出電能。由于燃料電池電堆所能串聯的單電池數量受進出氣口直徑、進出氣腔室大小、極板流場等限制，會有一個較為明顯的數量限制。燃料電池電堆所串聯的單電池超過所允許的最大數量后，便有可能造成局部燃料供應不足、氣體分布不均、單電池排水不暢等問題，嚴重的還會損害電堆，大幅度降低燃料電堆的壽命。另外，由于當前的燃料電池結構龐大，不利于布置和轉運。

因此，亟需要一種保證反應正常進行且結構緊湊的燃料電池電堆來克服上述缺陷。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種保證反應正常進行且結構緊湊的燃料電池電堆。

為實現上述目的，本實用新型的燃料電池電堆包括第一端板、第二端板、第一集流板、集流板結構及相分離布置第一電堆和第二電堆，所述第一集流板貼緊于第一電堆和所述第二電堆的第一側，所述集流板結構貼緊于所述第一電堆和所述第二電堆的第二側，所述第一端板與第二端板將所述第一集流板、第一電堆、第二電堆、集流板結構壓緊裝配成所述燃料電池電堆，所述第一電堆和所述第二電堆各包括多個循環交替疊加雙極板和膜電極，所述集流板結構為一整體式結構或為一包括相分離布置的第二集流板和第三集流板的分體式結構，所述第二集流板貼緊于所述第一電堆的第二側，所述第三集流板貼緊于所述第二電堆的第二側，所述第一電堆的雙極板與所述第二電堆的雙極板在所述集流板結構為分體式結構時呈反向裝配布置，所述第一電堆的雙極板與所述第二電堆的雙極板在所述集流板結構為整體式結構時呈同向裝配布置。

較佳地，所述雙極板的第一側面設有燃料流道，所述雙極板的第二側面設有開放式的氧化劑流道。

較佳地，所述雙極板的第一側面設有多個首尾各與外界相連通的凹槽結構，所有所述凹槽結構共同形成所述氧化劑流道。

較佳地，所有所述凹槽結構沿所述雙極板的長度方向間隔盤排列布置，所述凹槽結構為沿所述雙極板的寬度方向延伸的直槽結構。

較佳地，所述雙極板的第二側面上設有多個呈蛇形彎折布置的蛇形槽孔結構，所有所述蛇形槽孔結構共同形成所述燃料流道。

較佳地，所有所述蛇形槽孔結構沿所述雙極板的長度方向間隔排列布置。

較佳地，所述膜電極的兩端各開設有燃料流入口和燃料流出口，所述雙極板的兩端各開設有燃料輸入口和燃料輸出口，所述蛇形槽孔結構第一端與所述燃料輸入口連通，所述蛇形槽孔結構的另一端與所述燃料輸出口連通，所述第一電堆上的所有燃料輸入口與所述燃料流入口相互連通而形成第一輸入通道，所述第一電堆上的所有燃料輸出口與所述燃料流出口相互連通而形成第一輸出通道，所述第二電堆上的所有燃料輸入口與所述燃料流入口相互連通而形成第二輸入通道，所述第二電堆上的所有燃料輸出口與所述燃料流出口相互連通而形成第二輸出通道。