[发明专利]具有双密封槽金属双极板与注硅胶膜电极结构的燃料电池

说明书

一种具有双密封槽金属双极板与注硅胶膜电极结构的燃料电池，由若干单电池串联组成，相邻两个单电池的正负极串联组成双极板，双极板的阳极板设置有阳极板流道以及阳极板外密封槽和阳极板内密封槽，双极板的阴极板设置有阴极板流道以及阴极板外密封槽和阴极板内密封槽，阳极板与阴极板之间设置有注硅胶膜电极，注硅胶膜电极双密封线一体式注硅胶设计并设置有外密封线、内密封线、渗胶线，外密封线设置于阳极板外密封槽与阴极板外密封槽之间形成外密封圈，内密封线设置于阳极板内密封槽与阴极板内密封槽之间形成内密封圈。本发明能够完全隔离燃料、冷却剂和助燃剂这三种流体介质以保证具有足够密封效果、并提高膜电极有效面积占比和提高膜电极寿命。

技术领域

本发明属于燃料电池技术领域，特别涉及一种具有双密封槽金属双极板与注硅胶膜电极结构的燃料电池。

背景技术

燃料电池的主要核心部件是膜电极(Membrane Electrode Assembly,MEA)和双极板，其中膜电极主要由催化剂层、扩散层、质子交换膜等组成，双极板由阴极板和阳极板组成。目前燃料电池中金属双极板多采用单密封槽进行密封，这里的单密封槽指的是密封槽深值相等，而非密封槽圈数。

现有的燃料电池密封性差，易出现气体串气和漏气问题，膜电极的有效面积占比较低且使用寿命较短。因此，提供一种可以克服以上现有技术中存在的缺点的燃料电池，成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种完全隔离燃料、冷却剂和空气这三种流体介质以保证具有足够密封效果、并提高膜电极有效面积占比和提高膜电极寿命的具有双密封槽金属双极板与注硅胶膜电极结构的燃料电池。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种具有双密封槽金属双极板与注硅胶膜电极结构的燃料电池，由若干单电池串联组成，相邻两个单电池的正负极串联起来组成双极板，双极板由阳极板与阴极板组成，阳极板为单电池的正极，阴极板为单电池的负极，其中：

阳极板的两端设置有阳极板燃料进出区、阳极板冷却剂进出区、阳极板助燃剂进出区，阳极板一端的阳极板燃料进出区、阳极板冷却剂进出区、阳极板助燃剂进出区与阳极板另一端的阳极板燃料进出区、阳极板冷却剂进出区、阳极板助燃剂进出区之间设置有阳极板流道，在阳极板燃料进出区、阳极板冷却剂进出区、阳极板助燃剂进出区中，阳极板设有一圈阳极板外密封槽，阳极板外密封槽的内侧设有一圈阳极板内密封槽；

阴极板的两端设置有阴极板燃料进出区、阴极板冷却剂进出区、阴极板助燃剂进出区，阴极板一端的阴极板燃料进出区、阴极板冷却剂进出区、阴极板助燃剂进出区与阴极板另一端的阴极板燃料进出区、阴极板冷却剂进出区、阴极板助燃剂进出区之间设置有阴极板流道，在阴极板燃料进出区、阴极板冷却剂进出区、阴极板助燃剂进出区中，阴极板设有一圈阴极板外密封槽，阴极板外密封槽的内侧设有一圈阴极板内密封槽；

阴极板外密封槽与阳极板外密封槽对应重合，阴极板内密封槽与阳极板内密封槽对应重合，阴极板流道与阳极板流道对应重合；