[发明专利]具有优化气体流道的双极板结构及燃料电池

权利要求书

1.一种具有优化气体流道的双极板结构，其特征在于，所述具有优化气体流道的双极板结构至少包括有：

一阳极电极板，具有以冲压加工成型的第一气体流道面，该第一气体流道面具有对应相反凹陷与凸起交替的多个提供氢气流通的第一沟槽，该第一沟槽由一氢气入口端朝一氢气出口端形成有一第一气体流道、一第二气体流道、以及多条介于该第一气体流道与该第二气体流道间的第三气体流道；其中所述第三气体流道纵向延伸一距离后，再纵向各分流出一第一子流道与一第二子流道，该第一子流道再纵向延伸一距离后，横向分流出一第一孙流道与一第二孙流道，而该第二子流道纵向延伸一距离后，横向分流出一第三孙流道与一第四孙流道，该第一孙流道与该第二孙流道横向往外多个弯曲后，再汇流成该第一子流道，该第三孙流道与该第四孙流道横向往外多个弯曲后，再汇流成该第二子流道，该第一子流道与该第二子流道再汇流后，由该氢气出口端流出；该第一气体流道纵向延伸整个第一气体流道面，再横向往外多个弯曲，汇流至邻近该第三气体流道的第一子流道后，由该氢气出口端流出；该第二气体流道横向延伸并分流出一第三子流道与一第四子流道，该第三子流道纵向延伸一距离后，横向分流出一第五孙流道与一第六孙流道，该第四子流道横向分流出一第七孙流道与一第八孙流道，该第五孙流道与该第六孙流道横向往外多个弯曲后，再汇流成该第三子流道，该第三子流道再汇流至邻近该第三气体流道的第二子流道后，由该氢气出口端流出，该第七孙流道与该第八孙流道横向往内多个弯曲后，再汇流成该第四子流道，该第四子流道纵向延伸整个第一气体流道面后，由该氢气出口端流出，其中横向分布的所述流道呈箭簇形状，而所述箭簇形状的尖端位于同一平面内；以及

一阴极电极板，具有以冲压加工成型的第二气体流道面，该第二气体流道面具有对应相反凹陷与凸起交替的多个提供氧气流通的第二沟槽，该第二沟槽由一氧气入口端朝一氧气出口端形成有一第四气体流道、一第五气体流道、以及多条介于该第四气体流道与该第五气体流道间的第六气体流道；其中该第四气体流道纵向延伸整个第二气体流道面，再横向延伸并分流出一第五子流道与一第六子流道，该第五子流道与该第六子流道横向往外多个弯曲，汇流成该第四气体流道后，由该氧气出口端流出；所述第六气体流道纵向延伸一距离后，横向分流出一第七子流道与一第八子流道，该第七子流道与该第八子流道横向往内多个弯曲，汇流成该第六气体流道后，由该氧气出口端流出；第五气体流道纵向延伸一距离后，再横向经过多个弯曲，最后纵向延伸整个第二气体流道面，再由该氧气出口端流出，其中横向分布的所述流道呈箭簇形状，而箭簇形状的尖端位于同一平面内；

其中，该阳极电极板与该阴极电极板反转相对叠合，而互相贴合的所述阳极电极板的第一气体流道面与所述阴极电极板的第二气体流道面形成供气体流通的回流凹槽，即为一氢气流道及一氧气流道，所述阳极电极板与所述阴极电极板背面叠合形成多个空缺，而所述空缺形成供冷却剂流通的冷却剂流道；

该氧气入口端的面积大于该氢气入口端的面积，该氧气出口端的面积大于该氢气出口端的面积。

2.如权利要求1所述的具有优化气体流道的双极板结构，其特征在于，该阳极电极板与该阴极电极板两侧端中央处各分别设置有对应的冷却剂进入歧道、以及冷却剂流出歧道，该冷却剂进入歧道和该冷却剂流出歧道与所述空缺连通。

3.如权利要求2所述的具有优化气体流道的双极板结构，其特征在于，该冷却剂进入歧道、以及该冷却剂流出歧道还分别设有一冷却剂入口支撑、以及一冷却剂出口支撑。

4.如权利要求2所述的具有优化气体流道的双极板结构，其特征在于，该阳极电极板与该阴极电极板由金属材质所制成。

5.如权利要求4所述的具有优化气体流道的双极板结构，其特征在于，该金属材质为不锈钢。

6.如权利要求4所述的具有优化气体流道的双极板结构，其特征在于，该阳极电极板与该阴极电极板的板材厚度介于0.1毫米～0.2毫米之间。

7.如权利要求1所述的具有优化气体流道的双极板结构，其特征在于，该第一气体流道、该第二气体流道、以及所述第三气体流道具有相同的总长度。