[发明专利]燃料电池堆的假膜电极组件、燃料电池堆和车辆

说明书

本发明公开了一种燃料电池堆的假膜电极组件、燃料电池堆和车辆，所述燃料电池堆的假膜电极组件包括：边框，所述边框的中间区域具有容置空间；电阻层，所述电阻层设置在所述容置空间上，并与所述边框固定，所述电阻层采用金属网状材料。本发明实施例的燃料电池堆的假膜电极组件，通过提高电阻层的电阻，以使得假膜电极组件可以在燃料电池堆的发电过程中产生更多热量，以对靠近集流板的单体电池进行加热，从而提高了单体电池的电压，且在燃料电池堆的台架测试过程中，不需要采用电阻丝外接电源的方式进行加热，使得台架测试系统的冗余度小。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其是涉及一种燃料电池堆的假膜电极组件、燃料电池堆和车辆。

背景技术

现有技术中，燃料电池堆最外端的集流板温度较低，会影响相邻的单体电池的温度，使得靠近外端集流板的单体电池的电压低于内侧的单体电池，导致燃料电池堆整体的稳定性差，且在燃料电池堆进行台架测试时，通常在电堆的上下端板的内部增加电阻丝，并使电阻丝提前外接电源以进行预加热，导致燃料电池堆的台架测试过程复杂，且台架测试系统的系统冗余高，存在改进的空间。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种燃料电池堆的假膜电极组件，提高假电池的发热效率，以对邻近的单体电池实现加热，从而提高对应单体电池的电压。

根据本发明实施例的燃料电池堆的假膜电极组件，包括：边框，所述边框的中间区域具有容置空间；电阻层，所述电阻层设置在所述容置空间上，并与所述边框固定，所述电阻层采用金属网状材料。

根据本发明实施例的燃料电池堆的假膜电极组件，通过提高电阻层的电阻，以使得假膜电极组件可以在燃料电池堆的发电过程中产生更多热量，以对靠近集流板的单体电池进行加热，从而提高了单体电池的电压，且在燃料电池堆的台架测试过程中，不需要采用电阻丝外接电源的方式进行加热，使得台架测试系统的冗余度小。

根据本发明一些实施例的燃料电池堆的假膜电极组件，所述金属网状材料为多孔钛或钢纤维毡，且所述电阻层的电阻为20Ω-100Ω。

根据本发明一些实施例的燃料电池堆的假膜电极组件，所述金属网状材料的孔隙率为70％-90％。

根据本发明一些实施例的燃料电池堆的假膜电极组件，所述金属网状材料的离子析出率＜2.5g/ml。

根据本发明一些实施例的燃料电池堆的假膜电极组件，所述电阻层位于边框一侧的第一电阻层和位于边框另一侧的第二电阻层，所述第一电阻层与所述第二电阻层相对设置，且所述第一电阻层的周向边沿和所述第二电阻层的周向边沿均与所述边框固定。

本发明还提出了一种燃料电池堆。

根据本发明实施例的燃料电池堆，包括：位于所述燃料电池堆两端的第一集流板和第二集流板；位于所述第一集流板与单体电池之间的第一假电池；位于所述第二集流板与单体电池之间的第二假电池；其中所述第一假电池和所述第二假电池均具有上述任一种实施例所述的假膜电极组件。

根据本发明一些实施例的燃料电池堆，所述第一假电池包括：临近所述第一集流板的第一假双极板和远离所述第一集流板的第二假双极板、设置在所述第一假双极板和所述第二假双极板之间的所述假膜电极组件；其中所述第一假双极板的氢气进气口、氢气排气口、空气进气口以及空气排气口均封堵，所述第二假双极板的空气进气口和空气排气口封堵。

根据本发明一些实施例的燃料电池堆，所述第二假电池包括：临近所述第二集流板的第一假双极板和远离所述第二集流板的第三假双极板、设置在所述第一假双极板和所述第三假双极板之间的所述假膜电极组件；其中所述第一假双极板的氢气进气口、氢气排气口、空气进气口以及空气排气口均封堵，所述第三假双极板的氢气进气口和氢气排气口封堵。

根据本发明一些实施例的燃料电池堆，所述假膜电极组件的电阻率为 1.5Ω/cm2-30Ω/cm2。