[发明专利]一种扁管式固体氧化物燃料电池堆测试系统燃料气气路

说明书

本发明涉及一种扁管式固体氧化物燃料电池堆测试系统燃料气气路，属于燃料电池堆技术领域。所述气路解决了现有扁管式固体氧化物燃料电池堆中各个单电池所处燃料气气氛不均，影响电池输出电压与功率，从而影响电池堆测试结果。所述燃料气气路采用双孔道对向进气方式，两孔道形成的支路气路交错排布，支气路之间等间距排布，使燃料气进气均匀程度高。燃料气进气气路板同时整合电池底座功能，充当测试系统基座，起支撑作用，集成度高。单电池由连接片并联或串联成电池组，每个单电池插入电池分隔板，电池阳极分别对应支气路，起到均匀进气与支撑作用。该燃料极支撑导气板结构简单，便于拆卸，可作为电堆测试系统的标准器件。

技术领域

本发明涉及一种扁管式固体氧化物燃料电池堆测试系统燃料气气路，属于燃料电池堆技术领域。

背景技术

扁管式固体氧化物燃料电池具有燃料来源广，效率高，寿命长，可利用可再生能源发电等优势，是一种清洁高效的能源系统，是在今后重要的能源发展方向之一。在将电池堆不断放大过程中，小型电池堆的测试具有重要的检测和预判作用。燃料电池主要由阳极、阴极和电解质构成。为保证电池堆的输出功率需要对阳极提供足够且稳定的燃料气体，需要对电池堆系统的燃料气气路进行设计。

华电电力科学研究院有限公司刘润宝等人于2019年申请了专利“一种固体氧化物燃料电池的气路结构”，公开号为CN 209691854 U；该实用新型公开了一种固体氧化物燃料电池的气路结构。固体氧化物燃料电池片上均设置有输送反应所需气体的气槽，气路结构包括腔体、多空挡板、进气歧管和出气歧管。

京瓷株式会社中村光博等人于2017年申请了专利申请“燃料电池模块、燃料电池装置以及燃料电池模块的制造方法”，公开号为CN 109314260 A；该专利申请公开的燃料电池模块具备：单元堆装置，具备排列多个燃料电池单元而成的单元堆、向各燃料电池单元提供燃料气体的歧管、以及对原燃料进行改性的改性器等。

韩国先进科学技术研究院Joong Myeon Bae等人于2013年申请了专利申请“扁平管状固体氧化物燃料电池堆”，公开号为US 2013/0065153 A1；提供了一种扁平管状固体氧化物燃料电池堆，在该燃料电池堆中，多个燃料电池之间插入连接元件，以平稳地提供空气并增加接触面积，以实现稳定的电接触。歧管为燃料电池提供燃料，向燃料传送器提供燃料，并有一个燃料供应部件。

目前固体氧化物燃料电池堆的燃料气进气气路主要是针对平板型固体氧化物燃料电池堆，缺少扁管型电池堆的燃料气气路设计，而且由于平板型与扁管式燃料电池的结构差异，平板型电堆燃料气气路对于扁管式电池堆不适用。现有的扁管式电池堆的燃料气进气多采用歧管进气，每一组电池单元采用歧管直接进气，没有内部气道，每个电池单体存在气体分布不均的情况。且现有装置多针对于重整后的燃料气由歧管泵入，不适用于由外部提供燃料的固体氧化物燃料电池堆的测试系统。

发明内容

为克服现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种扁管式固体氧化物燃料电池堆测试系统燃料气气路，所述气路解决了现有扁管式固体氧化物燃料电池堆中各个单电池所处燃料气气氛不均，影响电池的输出电压与功率，从而影响电池堆的测试结果的缺陷。

为实现本发明的目的，提供以下技术方案。

一种扁管式固体氧化物燃料电池堆测试系统燃料气气路，其中，所述扁管式固体氧化物燃料电池堆由若干片扁管式固体氧化物燃料电池单体通过串联或并联组合而成，作为一个发电单元的电池堆；每片扁管式固体氧化物燃料电池单体上均设置有输送反应所需燃料气的气槽。

所述气路通过包括基座进气板、进气管A、进气管B、气体主流道和气体支流道的气路结构实现，具体如下：进气管A和进气管B分别连接在基座进气板的两侧并连接气体主流道；气体主流道连接气体支流道，气体主流道和气体支流道镶嵌于基座进气板上。

电池分隔板设置在基座进气板上方，分隔栅栏设置在电池分隔板内，分隔栅栏之间为空隙。