[发明专利]双极板以及包括它的再生式燃料电池堆

摘要

一种双极板及再生式燃料电池堆，所述再生式燃料电池堆包含交替堆叠的该双极板和膜电极组合件(MEA)。所述双极板包括由导电材料形成的板主体。该板主体具有第一表面和在第一表面反面的第二表面。每个表面具有流体通过的反应流动通道。第一表面上的反应流动通道具有在其间形成间错流场图案的多个肋。第二表面上的反应流动通道具有在其间形成间错流场图案或不同于间错流场图案的流场图案，如蛇形流场图案的多个肋。

主权项

一种再生式燃料电池堆，包括：多个膜电极组合件；多个双极板，所述多个双极板包括：由导电材料形成的板主体，所述板主体具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，每个表面具有流体通过其中的反应流动通道；以入口和出口形式形成在所述板主体上的绝缘的流体分配歧管，所述入口用于将流体引至所述反应流动通道，并且所述出口用于从所述反应流动通道排放所述流体；形成在所述板主体上以连接所述反应流动通道和所述绝缘的流体分配歧管的连接通道或分路电流抑制通道，其中所述连接通道或分路电流抑制通道具有横截面积以及从所述反应流动通道到所述绝缘的流体分配歧管的长度，所述横截面积以及长度足以形成减小分路电流的内部离子溶液电阻器；其中所述连接通道或分路电流抑制通道的所述横截面积以及长度由以下确定：跨所述绝缘的流体分配歧管的电势、所述离子溶液的电导率以及最大容许的分路电流；在所述第一表面上的所述反应流动通道，其具有在其间形成间错流场图案的多个肋，并且在所述第二表面上的所述反应流动通道，其具有在其间形成间错流场图案或不同于间错流场图案的流场图案的多个肋；其中所述多个膜电极组合件与所述多个双极板交替堆叠；并且其中所述膜包括纳米多孔质子传导膜，所述纳米多孔质子传导膜包含：(i)5体积％至60体积％的具有酸吸附能力的不导电无机粉末，其中所述粉末包含基本上纳米尺寸的颗粒；(ii)5体积％至50体积％的与酸、氧和燃料化学相容的聚合物粘合剂；和(iii)10体积％至90体积％的酸或酸的水溶液。