[发明专利]具备反应分布监测功能的燃料电池堆及燃料电池堆系统

权利要求书

1.一种燃料电池堆系统，包括具备反应分布监测功能的燃料电池堆和与所述燃料电池堆连接的检测电路，其特征在于，

所述燃料电池堆包括依次设置的第一绝缘板（11）、第一集流板（C2）、多节电池（A）、第二集流板（C1）以及第二绝缘板（15），所述第一集流板（C2）装配在所述第一绝缘板（11）上，所述第二集流板（C1）装配在所述第二绝缘板（15）上，其中，所述第一集流板（C2）包括间隔设置的多个子集流板组，多个所述子集流板组由上至下布置，每个所述子集流板组包括左右间隔设置的两个子集流板，每个所述子集流板能够收集每节所述电池（A）与该子集流板对应区域的电流

每个所述子集流板包括位于端部的接线端（Co），所述接线端（Co）凸出于所述第一绝缘板（11）；

所述第一绝缘板（11）上形成有容纳多个所述子集流板组的多个嵌入槽组，每个所述嵌入槽组包括由所述第一绝缘板（11）的中间至两侧方向上的两个嵌入槽（G），每个嵌入槽（G）对应于一个子集流板，每个所述嵌入槽（G）的第一端为封闭端（G1），每个所述嵌入槽（G）的第二端为开放端（G2），所述接线端（Co）从所述开放端（G2）伸出；

所述燃料电池堆的第二集流板（C1）为一体结构，所述检测电路包括主路（L1）、与所述主路（L1）连接的多条支路（L2）及设置在所述主路（L1）上的负载（L），所述主路（L1）的第一端与所述第二集流板（C1）连接，每条所述支路（L2）的第一端与每个所述子集流板一一对应地连接，每条所述支路（L2）的第二端均与所述主路（L1）连接，所述燃料电池堆系统还包括多个第一传感器（S1），每条所述支路（L2）上设置有一个所述第一传感器（S1）；

所述燃料电池堆系统还包括第二传感器（S0），所述第二传感器（S0）设置在所述主路（L1）上。

2.根据权利要求1所述的燃料电池堆系统，其特征在于，多个所述子集流板组相互平行。

3.根据权利要求1所述的燃料电池堆系统，其特征在于，在朝向多节所述电池（A）的方向上，每个所述子集流板的表面与所述第一绝缘板（11）的表面共面。

4.根据权利要求1所述的燃料电池堆系统，其特征在于，每节所述电池（A）包括依次设置的阳极板（B1）、膜电极（20）和阴极板（B2）；相邻的两节所述电池（A）中，一节所述电池（A）的所述阴极板（B2）与另一节所述电池（A）的所述阳极板（B1）相邻接；

所述阳极板（B1）的顶部设置有第一氢气进口（31）和第一空气出口（32），所述阳极板（B1）的底部设置有第一空气进口（33）和第一氢气出口（34），所述阳极板（B1）朝向所述膜电极（20）的表面上设置有氢气导流槽（35）；

所述阴极板（B2）的顶部设置有第二氢气进口（41）和第二空气出口（42），所述阴极板（B2）的底部设置有第二空气进口（43）和第二氢气出口（44），所述阴极板（B2）朝向所述膜电极（20）的表面上设置有空气导流槽（45）。

5.根据权利要求4所述的燃料电池堆系统，其特征在于，

所述氢气导流槽（35）包括沿所述阳极板（B1）的纵向布置的多条直流道，或者，所述氢气导流槽（35）包括沿所述阳极板（B1）的纵向布置的多条弯曲流道，或者，所述氢气导流槽（35）包括弯折迂回流道，并且所述弯折迂回流道的拐弯处位于所述阳极板（B1）的左右两侧，或者，所述氢气导流槽（35）包括弯折迂回流道，并且所述弯折迂回流道的一部分拐弯处位于所述阳极板（B1）的左右两侧，另一部分拐弯处位于所述阳极板（B1）的中间；

所述空气导流槽（45）包括沿所述阴极板（B2）的纵向布置的多条直流道，或者，所述空气导流槽（45）包括沿所述阴极板（B2）的纵向布置的多条弯曲流道，或者，所述空气导流槽（45）包括弯折迂回流道，并且所述弯折迂回流道的拐弯处一部分位于所述阴极板（B2）的左右两侧，另一部分位于所述阴极板（B2）的中间。

6.根据权利要求5所述的燃料电池堆系统，其特征在于，所述燃料电池堆还包括位于所述第一绝缘板（11）远离多节所述电池（A）一侧的第一金属板（13）和位于所述第二绝缘板（15）远离多节所述电池（A）另一侧的第二金属板（14），所述第一金属板（13）和所述第二金属板（14）之间设置有连接结构（16），以使所述第一绝缘板（11）、所述第一集流板（C2）、多节所述电池（A）、所述第二集流板（C1）、所述第二绝缘板（15）夹设在所述第一金属板（13）和所述第二金属板（14）之间。