[发明专利]密封件及燃料电池

说明书

本申请实施例提供一种密封件及燃料电池。所述密封件包括一体注塑成型的冷却液密封部和两个导流结构，冷却液密封部密封包围极板的进液口、排液口和冷却液流动区，两个导流结构分别设置在极板上位于进液口和冷却液流动区之间的区域以及位于冷却液流动区和排液口之间的区域；导流结构包括连接筋部和多个导流凸筋部，多个导流凸筋部依次间隔设置、且自进液口/排液口延伸至冷却液流动区，连接筋部依次连接多个导流凸筋部；至少一个导流凸筋部上靠近冷却液流动区的一端设有外延部，外延部沿其所在的导流凸筋部的延伸方向延伸、且和极板相贴，外延部的宽度不大于导流凸筋部的宽度，外延部的厚度小于导流凸筋部的厚度。

技术领域

本申请涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种密封件及燃料电池。

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，又称电化学发电器。对于采用单电池堆叠结构的燃料电池而言，同一单电池的阳极板和阴极板围合形成反应气体流场，而相邻单电池的阳极板和阴极板围合形成冷却液流场，使得同一极板的相对两侧表面具有不同的功能设计要求。而极板采用冲压成型方式制成，使其只能顾及位于一侧的功能设计要求，无法兼顾反应气体流场和冷却液流场的性能需要。在相关技术中，极板在进行设计时，多以牺牲冷却液流场的性能为代价来满足反应气体流场的性能需要。

发明内容

本申请实施例提供一种密封件及燃料电池，可以降低极板设计难度，保证冷却液流场的性能。

一方面，本申请实施例提供一种密封件，包括一体注塑成型的冷却液密封部和两个导流结构，所述冷却液密封部被配置为密封包围极板的进液口、排液口和冷却液流动区，所述两个导流结构分别设置在所述极板上位于进液口和冷却液流动区之间的区域以及位于所述冷却液流动区和排液口之间的区域；所述导流结构包括连接筋部和多个导流凸筋部，所述多个导流凸筋部依次间隔设置、且自所述进液口/排液口延伸至所述冷却液流动区，所述连接筋部依次连接所述多个导流凸筋部、且所述连接筋部的两端分别和所述冷却液密封部连接；至少一个所述导流凸筋部上靠近所述冷却液流动区的一端设有外延部，所述外延部沿其所在的导流凸筋部的延伸方向延伸、且和所述极板相贴，所述外延部的宽度不大于所述导流凸筋部的宽度，所述外延部的厚度小于所述导流凸筋部的厚度。

在一些实施例中，所述外延部和所述导流凸筋部的厚度比为5％～20％。

在一些实施例中，所述外延部的延伸长度和其所在的导流凸筋部的延伸长度正相关。

在一些实施例中，所述外延部的延伸长度和其所在的导流凸筋部距浇口的间距正相关。

在一些实施例中，在多个导流凸筋部中沿所述连接筋部的延伸方向的相对两端中，其中至少一端的导流凸筋部被配置为沿远离另一端的方向弯曲。

在一些实施例中，在所述相对两端中，其中至少一端设有沿远离另一端的方向弯曲的多个导流凸筋部，所述多个导流凸筋部沿远离所述另一端的方向依次间隔设置、且弯曲角度沿远离所述另一端的方向递增。

在一些实施例中，在所述导流结构注塑成型时，浇口设置于所述连接筋部上。

在一些实施例中，在所述导流结构注塑成型时，注塑模具上和所述外延部对应的型腔长度大于所述外延部的设计长度。

在一些实施例中，所述密封件还包括氢气密封部和氧化气体密封部，所述氢气密封部被配置为分别密封包围所述极板的进氢口和排氢口，所述氧化气体密封部被配置为分别密封包围所述极板的进氧口和排氧口，所述冷却液密封部、所述两个导流结构、所述氢气密封部和所述氧化气体密封部一体注塑成型。

在一些实施例中，密封包围所述极板的进氢口的氢气密封部、所述冷却液密封部上密封包围极板的进液口的部分、密封包围所述极板的进氧口的氧化气体密封部沿所述密封件的宽度方向依次间隔设置，密封包围所述极板的排氧口的氧化气体密封部、所述冷却液密封部上密封包围极板的排液口的部分、密封包围所述极板的排氢口的氢气密封部沿所述密封件的宽度方向依次间隔设置。