[发明专利]燃料电池的模块化结构

说明书

本发明公开一种燃料电池的模块化结构，其包括一膜电极组、至少一第一电极板、至少一第二电极板、至少一第一固定元件与至少一第二固定元件。第一电极板配置于膜电极组的一侧并具有至少一第一贯穿孔。第二电极板配置于膜电极组的另一侧并具有至少一对应于第一贯穿孔的第二贯穿孔。第一固定元件与第二固定元件互相对应，并通过第一贯穿孔与第二贯穿孔互相结合以固定第一电极板与第二电极板，使第一电极板、膜电极组与第二电极板构成一单电池模块。

技术领域

本发明涉及一种燃料电池的模块化结构，特别是涉及一种具有二固定元件的燃料电池的模块化结构。

背景技术

燃料电池是由多个单电池模块堆叠而成，而一个单电池模块又是由多层的组件所组成，例如使用石墨板的单电池模块可具有十一层的组件，包括一层质子交换膜层、两层触媒层、两层气体扩散层、一块阴极板、一块阳极板及四片密封垫片；而使用金属板的单电池模块则可具有十三层的组件，即前述十一层的组件再加上一块阴极水冷板及一块阳极水冷板。

因此，以具有一千瓦的燃料电池为例，则需要四十个单电池模块，总共四百四十层或五百五十层的组件。由于燃料电池有太多层的组件，故在组装燃料电池、更换或修复单电池模块时，常会面临组装精度不足、组装时间过长、更换效率较差、修复速度缓慢或气密性不佳等问题。

因此，如何克服上述现有技术的缺点，实已成为本领域技术人员的一大课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃料电池的模块化结构，其能提升对燃料电池或单电池模块的组装精度、组装速度、更换效率或修复速度。

为达上述目的，本发明的燃料电池的模块化结构包括：一膜电极组；至少一第一电极板，其配置于膜电极组的一侧，且第一电极板具有至少一第一贯穿孔；至少一第二电极板，其配置于膜电极组的另一侧，且第二电极板具有至少一对应于第一贯穿孔的第二贯穿孔；至少一第一固定元件；以及至少一第二固定元件，其对应于至少一第一固定元件，且第一固定元件与第二固定元件通过第一贯穿孔与第二贯穿孔互相结合以固定第一电极板与第二电极板，使第一电极板、膜电极组与第二电极板构成一单电池模块。

由上可知，本发明的燃料电池的模块化结构中，主要是通过二固定元件将至少一第一电极板、一膜电极组与至少一第二电极板固定成一单电池模块，由此提升对燃料电池或单电池模块的组装精度、组装速度、更换效率或修复速度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明。在以下描述内容中将部分阐述本发明的额外特征及优点，且此等特征及优点将部分自所述描述内容显而易见，或可通过对本发明的实践习得。本发明的特征及优点借助于在权利要求书中特别指出的元件及组合来认识到并达到。应理解，前文一般描述与以下详细描述两者均仅为例示性及解释性的，且不欲约束本发明所主张的范围。

附图说明

图1A为本发明中燃料电池的模块化结构的分解立体图；

图1B为本发明图1A中燃料电池的模块化结构的组合立体图；

图1C为本发明图1B中燃料电池的模块化结构的俯视图；

图1D为本发明图1C中燃料电池的模块化结构于线段A的剖视图；

图2A为本发明图1D中燃料电池的模块化结构的第一固定元件与第二固定元件的剖视图；

图2B为本发明图2A中燃料电池的模块化结构的第一固定元件的立体图；

图2C为本发明图2A中燃料电池的模块化结构的第二固定元件的立体图；

图3A至图3C分别为本发明图2C的第二固定元件的各种不同实施例的立体图；以及

图4为本发明中具有多个模块化结构的燃料电池的分解立体图。

符号说明