[其他]燃料電池疊層中損壞電池的處理方法

無效

• 申請號: 87102878
• 申請日: 1987-04-16
• 公開（公告）號: CN87102878A
• 公開（公告）日: 1987-10-28
• 發明（設計）人: 井出正裕;西沢信好;井上伸也;井上昭雄;竹原理
• 申請（專利權）人: 三洋電機株式會社
• 主分類號: H01M8/00
• 分類號: H01M8/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 何耀煌,許新根

本發明涉及燃料電池供電系統，更具體地涉及一種用于處理燃料電池迭層中的損壞的燃料電池的方法。

通常，燃料電池供電系統是由很少幾個燃料電池迭層組成的，每個電池迭層包括若干與設置于相鄰兩個電池之間的雙極性極板一起組裝成為一個迭層的單個燃料電池。為了使燃料電池迭層保持在最佳工作溫度，就要在該迭層中每隔若干個燃料電池設置各冷卻板。

在這種燃料電池迭層中，如果少數幾個燃料電池損壞而無法使用，則它們就要使整個燃料電池降低效率，并因它們產生反常的熱量而對鄰接于那幾個損壞電池的燃料電池產生有害的影響，以致縮短該迭層的壽命。為了避免這種問題，最好的方法是每當一個燃料電池損壞時就換上一個新的電池。但是，由于那些燃料電池是電氣串聯的，并且是固裝在迭層中的;要更換單個損壞的電池是很麻煩而費時的。

為解決這個問題，在第4，397，918號美國專利（相當于第58-184772號日本公開專利申請）中，已建議對某一包含少數幾個損壞電池的特定的燃料電池組進行短路。在先有技術中，其短路的方法，如圖7所示，是通過將導體5插入相應的各冷卻氣體通道4中，以便把夾持著包含少數幾個損壞電池的特定燃料電池組的相繼的冷卻板3連通。這種方法易于執行，而且大大縮短了迭層的停機檢修時間。

但是，在這樣的燃料電池迭層中，若干（例如5個）電池被夾在相繼的冷卻板中，因此，如果只有一個燃料電池損壞或無法使用，則其余4個燃料電池就被短路通道所旁路。這樣，這種方法就對整個燃料電池迭層的性能產生巨大影響。

因此本發明的一個目的是要提供一種對燃料電池迭層中的損壞電池進行處理的方法，這種方法能夠只對該損壞電池進行可靠短路而不致影響鄰接于該損壞電池的燃料電池。

根據本發明，上述目的是通過提供一種用于對包括若干燃料電池和置于各相鄰燃料電池之間的雙極性極板的燃料電池迭層中的損壞電池進行處理的方法來達到的，該方法包括以下步驟：

-在鄰接于損壞電池的一對雙極性極板上，至少從其生產氣體通路的一端，打出一個以上的孔;

-將防蝕的導電線條塞入所打的孔中，以使該對雙極性板短路;

-然后用一種耐熱密封材料封住該對雙極性極板的生產氣體通路的兩端，以阻止生產氣體供到該損壞的電池。

從以下結合只作為本發明的最佳實施例而示出的附圖所進行的說明，將會對本發明更加清楚。

圖1是示出實施本發明的燃料電池迭層的元件的局部剖視圖;

圖2是圖1的燃料電池迭層的局部剖面正視圖;

圖3是圖1的燃料電池迭層的局部放大剖面圖;

圖4是鄰接于損壞電池的雙極性極板的底視圖;

圖5是鄰接于損壞電池的另一雙極性極板的俯視圖;

圖6是表示本發明的另一實施例的燃料電池迭層元件的局部剖開透視圖;以及

圖7是先有技術的燃料電池迭層的局部剖面圖。

現在參考圖1至5，它們示出實施本發明的燃料電池迭層1。該燃料電池迭層包括若干單個燃料電池2、置于相鄰兩個燃料電池2之間的雙極性極板6以及每隔五個電池2而設置的各冷卻板3。每個單個燃料電池2包括一個夾在如圖3所示的兩個電極21和22之間的電解質填料20。每個單獨的雙極性極板6由導電材料，例如碳精所制成，并且在其相反的兩側備有各生產氣體通路（即生產空氣通路7和燃料氣體通路8），以形成生產氣體的Z-型通路，如圖1所詳示。

雖然燃料電池迭層還包括設置在迭層相對兩端的端板、包括壓縮桿和拉桿并用以對迭層施加壓力的壓縮組件以及被設置在燃料迭層相對兩側的生產氣體和冷卻氣體的輸入和輸出導管，但是為簡化附圖起見，把這些構件省掉了，這是因為它們是眾所周知的，并且是在諸如第4，397，918和4，342，816號美國專利等各種文獻中所公開的。

當上述燃料電池迭層運行期間，如果少數幾個燃料電池損壞了，則根據本發明的下列方法對每個損壞電池進行短路。在從燃料電池迭層上卸下生產氣體導管以后，利用鉆孔器水平地沿著生產氣體通路7和8的入口和出口部分，對一對夾有損壞電池2′的雙極性極板6′和6″同損壞的燃料電池2′一起進行鉆孔。因此，鉆出的各孔9同時從雙極性極板6′和6″的生產氣體通路7和8的兩端，即入口和出口部分，延伸到雙極性極板6′和6″的中心區域，如圖4和5所示。各孔9擁有比生產氣體通路7和8的寬度較大的直徑（一般為3毫米）并且按一定的間隔構成。在生產氣體通路7和8中聚集有切割粉末。在各附圖中，各孔9被繪成具有一個生產氣體通路的間隔，但在實際上它們具有若干個生產氣體通路的間隔。