[实用新型]一种燃料电池堆

说明书

本实用新型公开了一种燃料电池堆，其特征在于，包括：位于末端的电堆末端端板(11)和位于进气端的电堆进气端板(12)；靠近所述电堆进气端板(12)，用于收集电能的集流板(21)；位于所述电堆末端端板(11)和所述电堆进气端板(12)之间的双极板，所述双极板中靠近所述集流板(21)的第一极板(51)与所述集流板(21)之间设置有用于对所述集流板(21)进行加热的柔性电阻板(61)。在现有的燃料电池堆的第一极板与集流板之间增加柔性电阻板，可以在电流经过该柔性电阻板时产生热量，对第一极板进行加热，保证第一极板的温度与电堆内部单电池的温度相同，或者稍微超过内部单电池的温度，从而延长电堆的寿命。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池的技术领域，尤其是一种燃料电池堆。

背景技术

燃料电池是一种可以将燃料(氢气)中的化学能直接转化为电能，并产生热、水等副产物的能量转换装置。由于在转化过程中没有其他的转换步骤，燃料电池的能量转换效率远高于其他的能量转换装置，如燃油发动机。质子交换膜燃料电池是燃料电池的一种，运行温度在60～80℃，在上世纪末质子交换膜燃料电池的技术获得突破之后，质子交换膜燃料电池就获得了长足的发展。因其高效性和高功率密度，并且工作过程中没有污染物排放，质子交换膜燃料电池被视为燃油发动机的替代品。后文中的燃料电池特指质子交换膜燃料电池。

燃料电池堆是燃料发生能量转换的场所，随着技术的发展，燃料电池堆的性能在逐步提升，寿命也有了很大的改进。若要达到取代燃油发动机的目的，燃料电池的性能需要进一步的提高，并且燃料电池的寿命也需要大幅度的提升。燃料电池的性能和寿命受到电堆内部温度、压力、气体流量以及反应物浓度等的影响，提升燃料电池的运行温度、输入气体压力、增加反应物的浓度都有利于提升电堆的性能。燃料电池堆寿命的影响因素较多，如各单电池电压的一致性、开关机的次数、燃料气体中的杂质、空气中的杂质等等。

目前燃料电池堆面临的较大的一个问题是燃料电池堆的端部效应：燃料电池堆距离出气口最近的端部的单电池电压一般比电堆内部的电池电压要低。导致这一问题的原因是多方面的，例如，燃料电池堆内部的温度散热较慢，主要依靠冷却液散热，温度相对于端部可以向外辐射散热的单电池会比较高。在不同的温度下，燃料电池的性能有一定的差异，表现为燃料电池堆靠近排气口的端部电压明显低于燃料电池堆内部的电池电压。

随着燃料电池堆的运行，电堆性能下降，电堆端部的单电池会很快失效，寿命远低于其他性能较高的燃料电池。因此，端部效应会严重影响燃料电池堆的寿命。

因此，如何提供一种燃料电池堆，提高燃料电池堆的使用寿命，是本领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种燃料电池堆，提高燃料电池堆的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种燃料电池堆，其包括：

位于末端的电堆末端端板和位于进气端的电堆进气端板；

靠近所述电堆进气端板，用于收集电能的集流板；

位于所述电堆末端端板和所述电堆进气端板之间的双极板，所述双极板中靠近所述集流板的第一极板与所述集流板之间设置有用于对所述集流板进行加热的柔性电阻板。

优选的，上述的燃料电池堆中，所述柔性电阻板与所述集流板密封连接。

优选的，上述的燃料电池堆中，所述第一极板与所述集流板两者相对的面上设置有用于容置所述柔性电阻板的凹槽。

优选的，上述的燃料电池堆中，所述凹槽的深度小于所述柔性电阻板最大压缩量后的厚度。

优选的，上述的燃料电池堆中，所述凹槽开设在所述第一极板上。