[發明專利]可再生燃料單電池

在審

• 申請號: 202310396250.0
• 申請日: 2023-04-14
• 公開（公告）號: CN116314916A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 陳奔;陳科;羅棕鍇;鄒國富;何丹迪;熊中壯;羅馬吉
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: H01M8/026
• 分類號: H01M8/026;H01M8/0265;H01M8/0263
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西;張繼巍

1.一種可再生燃料單電池，其特征在于：包括依次堆疊裝配的氧電極流場板(1)、氧電極擴散層(2)、膜電極(3)、氫電極擴散層(4)和氫電極流場板(5)，氧電極流場板(1)和氫電極流場板(5)沿膜電極(3)對稱布置；

所述氧電極流場板(1)包括底板(6)，并在底板(6)上開設有中部安裝腔、前部入口腔和后部出口腔，且中部安裝腔分別與前部入口腔和后部出口腔相連通；底板(6)的中部安裝腔從上往下間隔均勻且并排布置有若干行波浪形板(7)形成流場反應區(10)，前部入口腔且位于流場反應區(10)的前方從上往下間隔均勻的布置有若干行入口流體分配單元形成流體分配入口區(11)，后部出口腔且位于流場反應區(10)的后方從上往下間隔均勻的布置有若干行出口流體分配單元形成流體分配出口區(12)；

底板(6)前端底部的管道孔內壁上開有與流體分配入口區(11)相連通的若干個空氣入口，底板(6)后端頂部的管道孔內壁上開有與流體分配出口區(12)相連通的若干個空氣出口(17)。

2.根據權利要求1所述可再生燃料單電池，其特征在于：所述中部安裝腔的頂面和底面均成形有與波浪形板(7)形狀一樣的波浪線曲面(8)，上邊沿的波浪線曲面(8)與波浪形板(7)之間、每相鄰兩波浪形板(7)之間、下邊沿的波浪線曲面(8)與波浪形板(7)之間均形成流體反應流道(9)。

3.根據權利要求1所述可再生燃料單電池，其特征在于：每個所述波浪形板包括n個曲形板(13)，每相鄰兩個曲形板(13)的曲面呈相反布置；每個曲形板(13)包括第一弧形板(14)和第二弧形板(15)，第一弧形板(14)的圓心與第二弧形板(15)的圓心同心，且第一弧形板(14)的弧度與第二弧形板(15)的弧度比為1:2～4。

4.根據權利要求3所述可再生燃料單電池，其特征在于：每個所述曲形板(13)的橫截面中：第一弧形板(14)末端與第二弧形板(15)末端的水平連線與水平線平齊，第一弧形板(14)末端與第一弧形板(14)和第二弧形板(15)交匯端的連線與水平連線的夾角為α，第二弧形板(15)末端與第一弧形板(14)和第二弧形板(15)交匯端的連線與水平連線的夾角為β；且夾角α與空氣入口的出口方向一致。

5.根據權利要求3所述可再生燃料單電池，其特征在于：所述α為0°～15°，β為0°～0.08°。

6.根據權利要求1所述可再生燃料單電池，其特征在于：每行所述入口流體分配單元包括至少一個傾斜凸臺(16)，每行入口流體分配單元中每相鄰兩個傾斜凸臺(16)之間的間隙與每相鄰兩行入口流體分配單元之間的間隙相同，形成傾斜的流體入口主分配流道和水平的流體入口副分配流道；每行出口流體分配單元的結構與入口流體分配單元相同。

7.根據權利要求6所述可再生燃料單電池，其特征在于：每個所述空氣入口的出口方向與流體入口主分配流道的方向相同；每個空氣出口(17)的進口方向與流體出口主分配流道的方向相同。

8.根據權利要求3所述可再生燃料單電池，其特征在于：每個曲形板(13)的長度為6～10mm，每個曲形板(13)的肋寬和流體反應流道(9)寬度相等均為1～3mm。

9.根據權利要求1所述可再生燃料單電池，其特征在于：所述流體分配入口區的入口流體分配單元沿流場反應區的豎向對稱中心線繞一百八十度旋轉后與流體分配出口區的出口流體分配單元重合。

10.根據權利要求6所述可再生燃料單電池，其特征在于：所述底板(6)的四周設置有密封槽，并用硅橡膠密封圈進行密封。