[发明专利]燃料电池结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃料电池结构，特别涉及一种可针对阳极燃料进行加湿处理，且阴极所须燃料采用自然换气方式供给的平面式燃料电池结构。

背景技术

一般的燃料电池结构虽可通过燃料电池的堆叠而达到所需电力的输出，但由于此种燃料电池结构，使用石墨作为阳极及阴极流道板，因此在阴极燃料供应上需供应具有足够压力阴极燃料来源，造成系统设计过于复杂，且成本过高。除此之外，该种燃料电池在阳极燃料加湿上，采用高温水蒸气进行，亦容易造成操作困难。

发明内容

有鉴于此，本发明提供另一种燃料电池结构，通过燃料电池结构以定时达到加湿处理与提供所搭配的电子装置达到持续供电的具换气的平面式燃料电池结构。燃料电池结构包括基底、至少一个电池单元、第一供给装置、第二供给装置与第三供给装置。

电池单元设置于基底。电池单元包括反应区、第一连接端口与输出端子，其中，第一连接端口与输出端子耦接于反应区。第一供给装置可提供第一流体通过电池单元的第一连接端口输送至电池单元的反应区。第二供给装置可提供第二流体至电池单元的反应区，并且通过第二流体与第一流体相对于电池单元的反应区进行反应，如此可通过反应区提供电能且第一电能可通过输出端子而输出。第三供给装置可提供第三流体通过电池单元的第一连接端口输送至电池单元的反应区，通过第三流体对于电池单元进行加湿处理。

电池单元还可包括外表面，反应区包括多个电极，多个电极外露于外表面，第二供给装置所提供的第二流体通过电池单元的外表面的多个电极。燃料电池结构包括相互间隔的多个电池单元，于相邻接的多个电池单元具有间隙，第二供给装置所提供的第二流体可通过间隙而传输至电池单元的反应区。

第一流体为氢或甲醇。第二供给装置为风扇。第二流体为氧或空气。第三流体为水，水可通过外部单元所供给。

电池单元经反应后产生水，此水可作为第三流体而通过电池单元的第一连接端口输送至电池单元的反应区且对于电池单元进行加湿处理。第三供给装置为泵，此泵可将第三流体泵送至电池单元的反应区。

燃料电池结构还可包括第一控制器，第一控制器设置于电池单元的第一连接端口与第一供给装置之间且对于第一流体进行分流流量控制。第一控制器为分流器。

燃料电池结构还可包括第二控制器，电池单元还可包括第二连接端口，第二连接端口耦接于反应区，第二控制器设置于电池单元的第二连接端口且对于流经电池单元的第一流体进行合流流量控制。第二控制器为合流器。

燃料电池结构还可包括第三控制器，第三控制器设置于第一供给装置与电池单元之间且对于第一流体进行压力控制。第三控制器为调压阀。

燃料电池结构还可包括第四控制器，电池单元还可包括第二连接端口，第二连接端口耦接于反应区，第四控制器设置于电池单元的第二控制器出口且对于流经电池单元的第一流体进行排放控制。第四控制器为排出阀。

燃料电池结构还可包括电路单元与电源供应器，电池单元与电源供应器受控于电路单元，电路单元包括电源管理系统，当电池单元不提供电能时，电源供应器可通过电源管理系统的控制而产生另一电能，电源供应器可包括锂电池。

第三供给装置更可提供第一流体与第三流体之间进行混合，通过混合过程可对于第一流体进行加湿。

第一供给装置可包括高压氢容器、液态氢容器、储氢合金或化学氢物质。

为了让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

附图说明

图1A表示本发明的燃料电池结构的立体图；

图1B表示根据图1A中的燃料电池结构的分解图；

图2表示本发明的燃料电池结构中的电池单元的立体图；

图3表示本发明的燃料电池结构中的第三供给装置的结构示意图；

图4表示本发明的燃料电池结构中的另一第三供给装置的示意图；以及

图5表示本发明的燃料电池结构中的加湿处理的操作模式。

其中，附图标记说明如下：

1～基底；                      2～电池单元；

20～本体；                     200～反应区；

200e～电极；                   200f～外表面；

200g～间隙；                   20e1、20e2～输出端子；

20p1～第一连接端口；           20p2～第二连接端口；