[发明专利]燃料电池的双极板和燃料电池

说明书

本公开提供了一种燃料电池的双极板和燃料电池，涉及燃料电池领域，该双极板包括第一极板和第二极板，第一极板和第二极板之间形成有长度不同的多条冷却流道，多条冷却流道中的至少部分冷却流道内分别设置有多孔阻流块。长度较长的冷却流道中多孔阻流块的长度较短，多孔阻流块所提供的阻力较小，冷却液的流速受到的影响较小，长度较短的冷却流道中多孔阻流块的长度较长，多孔阻流块所提供的阻力较大，冷却液的流速受到的影响较大，从而可以平衡长度不同的多条冷却流道中冷却液的流速，使不同的冷却流道中的冷却液流量更接近，双极板上不同区域受到的冷却效果也更接近，双极板上温度分布更均匀，有利于使燃料电池工作更稳定，延长燃料电池的寿命。

技术领域

本公开涉及燃料电池领域，特别涉及一种燃料电池的双极板和燃料电池。

背景技术

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。

双极板是燃料电池中的重要结构，在燃料电池中通常包括叠置的多组双极板，每组双极板包括一个阴极板和一个阳极板，阴极板和阳极板相互重叠形成冷却流道，相邻两组双极板之间夹有膜电极。

冷却流道通常有很多条，多条冷却流道分布在一个较大的区域内。在燃料电池工作时，冷却水从冷却流道的一端流入，另一端流出，如此利用冷却水带走热量，降低双极板的温度。由于冷却流道的长度通常是不同的，这使得不同冷却流道中冷却水流动时受到的阻力大小也不同，因此较短的冷却流道中阻力较小，冷却水流速快，流量较大，较长的冷却流道中阻力较大，冷却水流速慢，流量较小。这会导致双极板温度分布不均匀，从而影响燃料电池的稳定性和寿命。

发明内容

本公开实施例提供了一种燃料电池的双极板和燃料电池，能够使双极板温度分布均匀。所述技术方案如下：

一方面，本公开实施例提供了一种燃料电池的双极板，包括相互重叠的第一极板和第二极板，所述第一极板和所述第二极板中的一个为阴极板，另一个为阳极板，所述第一极板和所述第二极板之间形成有长度不同的多条冷却流道，所述多条冷却流道中的至少部分冷却流道内分别设置有多孔阻流块，所述多孔阻流块在所述冷却流道延伸方向上的长度与所述冷却流道的长度负相关。

可选地，在所述冷却流道的延伸方向上，所述多孔阻流块位于所述冷却流道的中部。

可选地，所述多条冷却流道分布于所述双极板上的一矩形区域内，同一所述冷却流道的两端开口位于所述矩形区域的同一侧边。

可选地，所述矩形区域具有平行相对的第一侧边和第二侧边，所述多条冷却流道包括位于对称轴和所述第一侧边之间的多条第一冷却流道、位于所述对称轴和所述第二侧边之间的多条第二冷却流道，所述对称轴为所述矩形区域的平行于所述第一侧边的对称轴。

可选地，所述多条第一冷却流道和所述多条第二冷却流道关于所述对称轴对称。

可选地，最靠近所述对称轴的所述第一冷却流道和最靠近所述对称轴的所述第二冷却流道中未设置有所述多孔阻流块。

可选地，所述第一冷却流道包括与所述第一侧边垂直的起始段、与所述第一侧边垂直的终止段、连接所述起始段和所述终止段的中间段，所述中间段平行于所述第一侧边。

可选地，所述第一极板上具有第一流道槽，所述第二极板上具有第二流道槽，所述第一流道槽和所述第二流道槽围成所述冷却流道。

可选地，所述多孔阻流块为金属网或碳纤维网。

另一方面，本公开实施例还提供了一种燃料电池，包括如前一方面所述的双极板。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：