[实用新型]燃料电池堆的发电单电池

说明书

本实用新型提供一种燃料电池堆的发电单电池，其具有良好的反应效率以及发电面的发电均匀性。燃料电池堆的发电单电池包括：发电单元；第一电解质膜‑电极结构体；第二电解质膜‑电极结构体；第一隔板；第二隔板；以及第三隔板，其中所述第一隔板、所述第一电解质膜‑电极结构体、所述第二隔板、所述第二电解质膜‑电极结构体和所述第三隔板依序层叠，且所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板具有多个气体扩散流路，相邻的气体扩散流路彼此具有压力差。

技术领域

本实用新型涉及一种燃料电池堆的发电单电池。

背景技术

在现有技术文献1中，通过燃料电池堆的发电单电池中的气体流道可以直接向发电面供给反应气体，但相邻流道之间的肋部附近，需要通过扩散层来对肋部附近的区域供给反应气体。然而，由于相邻隔板的流路内的压力大致相同，即便在通过扩散层的扩散后，反应气体仍难以进入肋部下方，因此肋部下方存在无法进行反应的表面区域，而影响反应效率。另一方面，在进行反应后随之生成的水气或水滴会在肋部下方聚集而无法排出，也会影响反应的进行，进而存在发电面内发电的均匀性的问题。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开第2021-044167号

实用新型内容

本实用新型提供一种燃料电池堆的发电单电池，其具有良好的反应效率以及发电面的发电均匀性。

本实用新型提供一种燃料电池堆的发电单电池，包括：发电单元；第一电解质膜-电极结构体；第二电解质膜-电极结构体；第一隔板；第二隔板；以及第三隔板，其中所述第一隔板、所述第一电解质膜-电极结构体、所述第二隔板、所述第二电解质膜-电极结构体和所述第三隔板依序层叠，且所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板具有多个气体扩散流路，相邻的气体扩散流路彼此具有压力差。

在本实用新型的一实施例中，所述气体扩散流路的相邻气体扩散流路的流路宽度不同。

在本实用新型的一实施例中，所述相邻的气体扩散流路分别具有弯曲流路部，所述相邻气体扩散流路的弯曲流路部分别具有不同的曲率半径。

基于上述，在本实用新型的发电单电池，通过在第一隔板、第二隔板和第三隔板的相邻气体扩散流路之间形成有压力差，可使因电化学反应而生成的水在压力差的驱动下从高压流路流向低压流路，并使反应气体从高压侧流向低压侧，如此，也可进一步增加了相邻的气体扩散流路的下方往电解质膜-电极结构体供给反应气体的能力，并同时提高了排水性能。如此，可进一步增大反应面积，并提高反应效率。

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A是依照本实用新型的一实施例的发电单电池的分解立体图；

图1B是发电单电池的沿着层叠方向的概略剖视图；

图2A是氧化剂气体流路侧的第一隔板的正视图；

图2B是氧化剂气体流路侧的第二隔板的正视图；

图2C是第三隔板的冷却介质流路侧的正视图；

图3A是依照本实用新型的一实施例的气体扩散流路的结构示意图；

图3B是依照本实用新型的一实施例的气体扩散流路的高压区域与低压区域的相对位置示意图；

图3C是依照本实用新型的一实施例的气体扩散流路的沿着层叠方向的剖视示意图；

图4A是依照本实用新型的一实施例的气体扩散流路的结构示意图；

图4B是依照本实用新型的一实施例的气体扩散流路的高压区域与低压区域的相对位置示意图。