[发明专利]双极板

说明书

本发明属于燃料电池的技术领域，公开了一种双极板。旨在解决现有的双极板的流体分配和流体阻力限制双极板流场长度和宽度，限制双极板的发电面积的问题。双极板，包括第一边框、第二边框和多个反应区域；多个反应区域位于所述第一边框内侧，且相邻反应区域之间通过所述第二边框间隔设置；每个所述反应区域均配置有设置于所述第一边框和第二边框的第一歧管、第二歧管和第三歧管；相邻所述反应区域的第一歧管和/或第二歧管和/或第三歧管中靠近的输送相同介质的管体合并，以便相邻所述反应区域的第一歧管、第二歧管和第三歧管中至少一个歧管的至少一个进口或至少一个出口的流体压力相同。实现了增大双极板的发电面积的同时保证流体分配的均匀性。

技术领域

本发明涉及燃料电池的技术领域，尤其涉及一种双极板。

背景技术

质子交换膜燃料电池是燃料电池中的一种，在原理上相当于水电解的逆过程，其主要组件的双极板主要用于提供流体流道，防止电池气室中的氢气与空气以及冷却剂液体串通，并在串联的阴阳极之间建立电流通路。

质子交换膜燃料电池的发电面积与双极板有效面积成正比，由于双极板面积受到材料加工、燃料电池反应物流体和冷却剂流体特性限制，这样一来，双极板流场长度和宽度设计依赖于燃料电池流体阻力和流体分配特性，流体分配和流体阻力特性决定了双极板流场长度和宽度，也即电池的发电面积有限，无法满足较大的用电需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双极板，旨在解决现有的双极板的流体分配和流体阻力限制双极板流场长度和宽度，限制双极板的发电面积的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：双极板，包括第一边框、第二边框和多个反应区域；

多个所述反应区域位于所述第一边框内侧，且相邻所述反应区域之间通过所述第二边框间隔设置；

每个所述反应区域均配置有设置于所述第一边框和第二边框的第一歧管、第二歧管和第三歧管；

相邻所述反应区域的第一歧管和/或第二歧管和/或第三歧管中靠近的输送相同介质的管体合并，以便相邻所述反应区域的第一歧管、第二歧管和第三歧管中至少一个歧管的至少一个进口或至少一个出口的流体压力相同。

作为优选，相邻所述第一歧管进口和/或第二歧管进口和/或第三歧管进口流体压力相同。

作为优选，相邻所述第一歧管出口和/或第二歧管出口和/或第三歧管出口流体压力相同。

作为优选，所述第一歧管进口和/或出口，和/或第二歧管进口和/或出口，和/或第三歧管中进口和/或出口至少配置有一组流通通道。

作为优选，还包括密封结构；

所述密封结构包括多个独立的密封块，以使多个所述密封块能够分别对应多个所述反应区域密封。

作为优选，所述密封结构还包括第一密封件和第二密封件；

所述双极板包括叠合的阳极板和阴极板，且所述阳极板和阴极板相对的端面形成冷却剂腔，所述阳极板背离所述阴极板的端面、所述阴极板背离所述阳极板的端面形成气腔；

所述第一密封件形成于所述阳极板的气腔，所述第二密封件形成于所述阴极板的冷却剂腔。

作为优选，所述第一密封件和/或第二密封件包括密封垫和密封胶条；

所述密封胶条位于所述密封垫的上层。

所述第一边框和/或第二边框配置有紧固区域。

作为优选，所述第一歧管和/或第二歧管和/或第三歧管的气源或者水源进口或者出口位于所述双极板的同一侧。

作为优选，所述阳极板和阴极板的流场形状相互交叉，以便互为支撑和导流冷却液。。