[发明专利]用于制造用于燃料电池和/或电解装置的流动板的方法

说明书

本发明从一种用于制造用于燃料电池、尤其PEM燃料电池和/或电解装置的流动板（10a；10b）的方法出发，其中，所述流动板（10a；10b）具有至少一个流动元件（12a；12b），所述至少一个流动元件至少部分地由金属纤维（14a；14b）组成。建议的是，在至少一个方法步骤中借助至少一个对准单元（30a；30b）使所述金属纤维（14a；14b）对准。

背景技术

已经已知一种用于燃料电池的流动板，其具有流动板，所述流动板具有至少一个流动元件，其中，所述流动元件具有泡沫结构。此外已知的是，将所述流动元件与衬底烧结。

发明内容

本发明从一种用于制造用于燃料电池、尤其用于PEM燃料电池和/或电解装置的流动板的方法出发，其中，所述流动板具有至少一个流动元件，所述至少一个流动元件至少部分地由金属纤维组成。

建议的是，在至少一个方法步骤中借助至少一个对准单元使所述金属纤维对准。

“燃料电池”尤其应理解为以下单元：所述单元设置用于，将至少一种尤其连续地输送的燃烧气体和至少一种氧化剂的尤其至少一种化学反应能量尤其转化成电能量，其中所述燃烧气体尤其是氢气和/或一氧化碳，所述氧化剂尤其是氧气。“电解装置”尤其应理解为以下单元：所述单元设置用于执行电解，其中，通过膜片尤其分离如下电极，在所述电极上产生气体、优选氢气和氧气。“设置”尤其应理解为设计和/或装备。将对象设置用于确定的功能尤其应理解为，该对象在至少一个应用状态和/或运行状态中履行和/或实施确定的功能。

“流动板”尤其应理解为以下机械单元，所述机械单元设置用于：尤其至少一个燃料电池和/或至少两个尤其相邻的燃料电池的电接触和/或用于给燃料电池供应燃烧气体、尤其氢气和/或氧气和/或用于排除至少一种反应产物、尤其水和/或水蒸气。流动板尤其可以作为单极板、作为双极板和/或作为端板和/或作为气体扩散设施来构造。流动元件尤其设置用于给燃料电池输送燃烧气体、尤其氢气和/或氧气和/或用于引走至少一种反应产物、尤其水和/或水蒸气。流动元件尤其具有至少一个流动通道并且优选地具有多个流动通道。“流动通道”尤其应理解为以下通道：所述通道至少部分地设置用于引导燃烧气体和/或至少一种氧化剂的流动、尤其是流入和/或流出，其中所述燃烧气体尤其是氢气和/或一氧化碳，所述氧化剂尤其是氧气，并且，所述通道在流动方向上看直接地至少部分地、优选在三侧上和特别有利地完全将流包围。

“金属纤维”尤其应理解为以下金属元件：所述金属元件的纵向延伸相比所述元件的与纵向延伸垂直的横向延伸至少大10倍、尤其至少大20倍并且优选至少大50倍。优选地，金属纤维在燃料电池中应用的情况下由不锈钢、有利地由316L组成，其中，在电解装置中应用的情况下，金属纤维有利地由钛和/或钛合金组成。“对准”尤其应理解为主动的过程，其中，优选有意地放置金属纤维。所述方法尤其借助光显微镜在产品上可证实。

由此可以提供根据所述类型的方法，所述方法具有鉴于制造用于燃料电池和/或电解装置的流动板方面的改善的特性。尤其可以有利地改善柔性。尤其可以有利地制造流动板，尤其用于作为双极性板和/或在气体扩散设施中的应用，其中，同时可以有利地最小化接触电阻和/或流动阻力。此外，有利地可以借助对准单元产生平滑的表面，由此有利地可以减小流动阻力。尤其可以有利地提高流动板的孔隙度。

在所述方法的一个优选的构型方案中建议，在所述方法步骤中，将所述金属纤维沉积到至少一个衬底上。“衬底”尤其应理解为以下元件：所述元件尤其用作载体材料。衬底尤其可以形成流动板的基体，其中，替代地也可以考虑，金属纤维在制造流动板的情况下从衬底松开，以便稍后与流动板的基体连接。衬底尤其由薄的金属片和/或薄的箔构成，其优选由与金属纤维相同的金属材料组成。有利地，在至少一个方法步骤中，借助至少一个输送辊将衬底输送给覆层段。“覆层段”尤其应理解为以下区域，在所述区域中，将金属纤维沉积到衬底上。“输送辊”尤其应理解为以下辊，所述辊设置用于，将衬底输送给覆层段。金属纤维至少在该方法步骤中是处于至少部分地软化的状态中。将金属纤维沉积到衬底上尤其应理解为：将金属纤维旋转涂布和/或喷溅和/或滴落到衬底上，其中，有利地产生结构。由此可以有利地改善机械稳定性。