[發明專利]燃料電池分配端板和具有它的燃料電池

有效

• 申請號: 202110473931.3
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113241457B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 陸維;劉元宇;徐巧變;魏剛;耿珺;劉濟琛
• 申請（專利權）人: 國家電投集團氫能科技發展有限公司
• 主分類號: H01M8/0258
• 分類號: H01M8/0258;H01M8/0263;H01M8/0265;H01M8/04007;H01M8/04082
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廉世坤

本發明涉及燃料電池技術領域，具體涉及一種用于燃料電池的分配端板，包括：板體，板體具有前表面、后表面和外周面，本體內設有氫氣進入流道、氫氣排出流道、空氣進入流道、空氣排出流道、冷卻液進入流道、冷卻液排出流道和吹掃流道，氫氣進入流道的氫氣出口、氫氣排出流道的氫氣進口、空氣進入流道的空氣出口、空氣排出流道的空氣進口、冷卻液進入流道的冷卻液出口、冷卻液排出流道的冷卻液進口和吹掃流道的吹掃氣體出口形成在板體后表面上。本發明的燃料電池的分配端板，集成了多種流體通道，提高電池堆的集成度。

技術領域

本發明涉及燃料電池技術領域，具體涉及一種燃料電池分配端板和具有它的燃料電池。

背景技術

燃料電池是將氫燃料中的化學能轉化為電能，以其工作溫度低、無污染、無腐蝕、能源轉化率高、比功率大、啟動迅速等諸多優點，在新能源領域受到廣泛的關注，并在航空航天、運載交通和便攜移動發電設備中具有良好的應用前景。燃料電池的商業化推廣應用過程中要求燃料電池電堆能夠實現大功率穩定輸出，并且盡可能的具備質量輕、體積小，功率密度大的特點。因此，燃料電池電堆在設計和制造過程中所有的部件在滿足其功能的同時需盡可能優化到體積最小，結構最緊湊，電堆結構最穩定可靠。

燃料電池一般通過獨立的管道連接燃料電池電堆和輔助系統(BOP)的氫氣供應系統、空氣供應系統、水熱管理系統，保證進入和流出電堆的流體互不摻混，并進行合理的絕緣和密封處理。

相關技術中，燃料電池的流體管路單獨布置，導致電池電堆整體占用較大的體積空間，集成度較低。相關技術還提出了燃料電池電堆模塊流體分配結構，通過設置具有轉換部的分配歧管，實現各管路的連接和配合，并通過分配歧管的連接部件與端板和封裝殼體連接，實現電堆結構的封裝和絕緣防護，然而歧管對各流體工質對進入或流出的方向和腔室空間分配難度較大，同時未實現封裝吹掃管路的集成。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

為此，本發明的實施例提出一種用于燃料電池的分配端板，該用于燃料電池的分配端板集成了多種流體通道，提高電池堆的集成度。

本發明的實施例還提出一種具有上述用于燃料電池的分配端板的燃料電池。

根據本發明實施例的用于燃料電池的分配端板，包括：板體，所述板體具有前表面、后表面和外周面，所述本體內設有氫氣進入流道、氫氣排出流道、空氣進入流道、空氣排出流道、冷卻液進入流道、冷卻液排出流道和吹掃流道，其中所述氫氣進入流道的氫氣進口、所述氫氣排出流道的氫氣出口、所述空氣進入流道的空氣進口、所述空氣排出流道的空氣出口、所述冷卻液進入流道的冷卻液進口、所述冷卻液排出流道的冷卻液出口和所述吹掃流道的吹掃氣體進口形成在所述板體的前表面和外周面中的至少一者上，其中所述氫氣進入流道的氫氣出口、所述氫氣排出流道的氫氣進口、所述空氣進入流道的空氣出口、所述空氣排出流道的空氣進口、所述冷卻液進入流道的冷卻液出口、所述冷卻液排出流道的冷卻液進口和所述吹掃流道的吹掃氣體出口形成在所述板體的后表面上。

根據本發明實施例的用于燃料電池的分配端板，集成了多種流體通道，提高電池堆的集成度。

在一些實施例中，所述氫氣進入流道的氫氣進口、所述氫氣排出流道的氫氣出口、所述冷卻液排出流道的冷卻液出口和所述吹掃流道的吹掃氣體進口形成在所述板體的外周面上，所述空氣進入流道的空氣進口、所述空氣排出流道的空氣出口和所述冷卻液進入流道的冷卻液進口形成在所述板體的前表面上。

在一些實施例中，所述氫氣進入流道的氫氣進口和所述氫氣排出流道的氫氣出口位于所述板體的第一側，所述冷卻液排出流道的冷卻液出口和所述吹掃流道的吹掃氣體進口位于所述板體的與所述第一側相對的第二側。

在一些實施例中，所述吹掃流道包括第一吹掃流道和第二吹掃流道，所述冷卻液排出流道的冷卻液出口在上下方向上位于所述第一吹掃流道的第一吹掃氣體進口和所述第二吹掃流道的第一吹掃氣體進口之間。