[發明專利]一種燃料電池雙極板

在審

• 申請號: 202210972935.0
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN115312791A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 張亮;董震;樓逸杰;董清華
• 申請（專利權）人: 溯馭技術（湖州）有限公司
• 主分類號: H01M4/88
• 分類號: H01M4/88;H01M8/0202
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 廖娜

1.一種燃料電池雙極板，包括背面相連接的陽極流場板(1)和陰極流場板(2)，所述陽極流場板(1)設有陽極流場，所述陰極流場板(2)設有陰極流場，其特征在于：

所述陽極流場板(1)上設有陽極入口區(11)、陽極擴散區(12)、陽極流場反應區(13)、陽極密封區(14)和陽極出口區(15)，其中，陽極流場反應區(13)的上下兩端均與陽極擴散區(12)相連通，上方的所述陽極擴散區(12)與陽極入口區(11)相連通，下方的所述陽極擴散區(12)與陽極出口區(15)相連通，所述陽極入口區(11)、陽極擴散區(12)、陽極流場反應區(13)和陽極出口區(15)設于陽極密封區(14)內；

所述陰極流場板(2)上設有陰極入口區(21)、陰極擴散區(22)、陰極流場反應區(23)、陰極密封區(24)和陰極出口區(25)，其中，陰極流場反應區(23)的上下兩端均與陰極擴散區(22)相連通，上方的所述陰極擴散區(22)與陰極入口區(21)相連通，下方的所述陰極擴散區(22)與陰極出口區(25)相連通，所述陰極入口區(21)、陰極擴散區(22)、陰極流場反應區(23)和陰極出口區(25)都設置于陰極密封區(24)內。

2.根據權利要求1所述的一種燃料電池雙極板，其特征在于：所述陽極入口區(11)和陰極入口區(21)都設置有陽極入口(111)、陰極入口(112)和冷卻入口(113)，所述陽極出口區(15)和陰極出口區(25)都設置有陽極出口(151)、陰極出口(152)和冷卻出口(153)，其中，陽極入口(111)和陽極出口(151)呈對角線分設在陽極流場板(1)上，陰極入口(112)和陰極出口(152)呈對角線分設在陽極流場板(1)上，冷卻入口(113)位于陽極入口(111)和陰極入口(112)之間，冷卻出口(153)位于陽極出口(151)和陰極出口(152)之間。

3.根據權利要求1所述的一種燃料電池雙極板，其特征在于：所述陽極擴散區(12)包括反向對稱的陽極入口擴散區(121)和陽極出口擴散區(122)，所述陽極入口擴散區(121)通過陽極流場反應區(13)與陽極出口擴散區(122)相連通，所述陽極入口擴散區(121)與陽極入口(111)相連通，所述陽極出口擴散區(122)與陽極出口(151)相連通；

所述陰極擴散區(22)包括反向對稱的陰極入口擴散區(221)和陰極出口擴散區(222)，所述陰極入口擴散區(221)通過陰極流場反應區(23)與陰極出口擴散區(222)相連通，所述陰極入口擴散區(221)與陰極入口(112)相連通，所述陰極出口擴散區(222)與陰極出口(152)相連通。

4.根據權利要求1或3所述的一種燃料電池雙極板，其特征在于：所述陽極擴散區(12)的面積占陽極流場反應區(13)面積的7％～10％，所述陰極擴散區(22)的面積占陰極流場反應區(23)面積的7％～10％。

5.根據權利要求3所述的一種燃料電池雙極板，其特征在于：所述陽極入口擴散區(121)和陽極出口擴散區(122)各設有n個條形凸臺(123)，n≥2，n個條形凸臺(123)將進出口氣流分成n+1個流道(126)。

6.根據權利要求1所述的一種燃料電池雙極板，其特征在于：所述陽極流場反應區(13)和陰極流場反應區(23)均為波浪形結構的流場反應區，它們在寬度方向上均分為n+1個流場子區域(124)，n≥2，每個流場子區域(124)的一端與每一個流道(126)的末端一一相對應且相連通，流場子區域(124)內設置有若干垂直于流道(126)的波浪形凸臺(125)，每個流場子區域(124)內的波浪形凸臺(125)的長度相同設置。

7.根據權利要求1或6所述的一種燃料電池雙極板，其特征在于：所述陽極流場反應區(13)和陰極流場反應區(23)的流場寬度在0.4-0.75mm，波浪形凸臺(125)的寬度在0.5-1mm，流場深度在0.3-0.4mm，波浪形振幅在0.5-5mm，波浪形周期長度在5-50mm。