一種圓形燃料電池雙極板的制作方法
【專利摘要】本發明為一種圓形燃料電池雙極板。其特征在于所述的雙極板由空氣板和氫氣板相對結合構成。所述的空氣板和氫氣板均由圓形平行流道、氣體擴散腔以及冷卻流道三部分組成，兩板與膜電極接觸的圓形平行流道相互對應。兩板的冷卻流道相互對應形成蛇形流道。
【專利說明】一種圓形燃料電池雙極板
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種圓形燃料電池雙極板。
【背景技術】
[0002]燃料電池是一種將燃料和氧化劑的化學能直接轉化為電能的能量轉化裝置，其單體由正、負兩個電極以及電解質組成，只要源源不斷地從外部向燃料電池供給燃料和氧化齊U，它就可以持續發電。燃料電池具有能量轉化效率高、比能量比功率高、環境污染小、噪聲低、可靠性適應性強以及可實現熱、電、純水聯產等突出優點，可應用于航空、航天、航海、汽車、發電站、便攜式設備電源能。近年來燃料電池技術備受各國以及各大企業的高度重視，被認為是21世紀最有前途的清潔能源轉化裝置。
[0003]雙極板是燃料電池的重要部件，主要起分配和隔絕流體、導電收集電流以及支撐電池結構的作用。燃料電池要求雙極板具有均勻的分配流體、良好的導電性、良好的導熱性、良好的機械性能、良好的化學穩定性以及良好的氣密性等特點。目前燃料電池雙極板外形大都是矩形，在某些特殊領域圓形燃料電池比矩形燃料電池更適用，有較高的體積電流密度，因此有必要建立新的雙極板。

【發明內容】

[0004]本發明的主要目的在于提供一種圓形燃料電池雙極板。其目的是在傳統燃料電池的基礎上提高體積電流密度。
[0005]為實現上述目的，本發明采用的技術方案為:一種圓形燃料電池雙極板，由空氣板和氫氣板相對結合構成。所述的空氣板和氫氣板均由圓形平行流道、氣體擴散腔以及冷卻流道三部分組成，兩板與膜電極接觸的圓形平行流道相互對應。兩板的冷卻流道相互對應形成蛇形流道。
[0006]所述的雙極板圓形平行流道，流道形狀為外側圓環流道，該圓環流道內有平行流道。
[0007]所述的圓形空氣板，空氣進出口對稱分布，進出口處設置在圓環流道外側的封閉圓環上。空氣進出口連線與平行流道呈45°。與膜電極接觸一側面均勻分布圓行平行流道，另一側面設置冷卻蛇形流道。
[0008]所述的圓形氫氣板，氫氣進出口對稱分布，進出口處設置在圓環流道外側的封閉圓環上。氫氣進出口連線與平行流道呈45°，氫氣進出口連線與空氣進出口連線呈90°。與膜電極接觸一側面均勻分布圓形平行流道，另一側面設置冷卻蛇形流道。
[0009]所述的圓形燃料電池氫氣板，其特征在于所述的氫氣板由抗腐蝕、導電性能好、抗氣體滲透強、強度高、熱傳導性好的材料制成。
[0010]所述的圓形燃料電池空氣板，其特征在于所述的空氣板由抗腐蝕、導電性能好、抗氣體滲透強、強度高、熱傳導性好的材料制成。
[0011]所述的圓形燃料電池冷卻流道，該流道呈蛇形，該流道的岸與空氣氫氣流道的岸相對應，與空氣氫氣流道外側圓環相對應的地方部分封閉，是冷卻流道成蛇形，冷卻流道的進出口對稱分布，冷卻流道的進出口連線與平行流道垂直。
[0012]上述說明只是本發明技術方案的概述，為能讓本發明的目的、特征以及優點能更明顯易懂，特配合【專利附圖】

【附圖說明】，詳細說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1本發明極板的氣體側
[0014]圖2本發明極板的冷卻側
[0015]1、平行流道；2、圓環流道；3、進出氣口 ；4、冷卻蛇形流道；5、冷卻劑進出口 ；6、夕卜環
【具體實施方式】
[0016]為更好的理解本發明的技術方案，以下結合附圖進一步描述本發明所述的圓環形燃料雙極板。
[0017]如圖1所示，氫氣極和空氣極可以使用相同的極板流場設計，極板由平行流道1、圓環流道2、進出氣口 3、冷卻劑蛇形流道4、冷卻劑進出口 5和外環6組成。氣體從進氣口 3進入，流經圓環流道2進入平行流道，從與進氣口相對稱的出氣口 3流出。氫氣極通入氫氣，空氣極通入空氣，在安裝電池時流道側相對應，氫氣進出口連線與空氣進出口連線垂直，外環6封閉。
[0018]如圖2所示，冷卻劑由冷卻劑進口 5進入，通過蛇形流道，帶走反應產生的熱量，從另一端出口流出。
【權利要求】
1.一種圓形燃料電池雙極板，其特征在于:所述的雙極板由空氣板和氫氣板相對結合構成；所述的空氣板和氫氣板均由圓形平行流道、氣體擴散腔以及冷卻流道三部分組成，兩板與膜電極接觸的圓形平行流道相互對應；兩板的冷卻流道相互對應形成蛇形流道。
2.根據權利要求1所述的圓形燃料電池雙極板，其特征在于所述的雙極板圓形平行流道，流道形狀為外側圓環流道，該圓環流道內有平行流道。
3.根據權利要求1所述的圓形燃料電池雙極板，其特征在于所述的圓形空氣板，空氣進出口對稱分布，進出口處設置在圓環流道外側的封閉圓環上；空氣進出口連線與平行流道呈45° ;與膜電極接觸一側面均勻分布圓行平行流道，另一側面設置冷卻蛇形流道。
4.根據權利要求1所述的圓形燃料電池雙極板，其特征在于所述的圓形氫氣板，氫氣進出口對稱分布，進出口處設置在圓環流道外側的封閉圓環上；氫氣進出口連線與平行流道呈45°，氫氣進出口連線與空氣進出口連線呈90° ;與膜電極接觸一側面均勻分布圓行平行流道，另一側面設置冷卻蛇形流道。
5.根據權利要求4所述的圓形燃料電池氫氣板，其特征在于所述的氫氣板由抗腐蝕、導電性能好、抗氣體滲透強、強度高、熱傳導性好的材料制成。
6.根據權利要求3所述的圓形燃料電池空氣板，其特征在于所述的空氣板由抗腐蝕、導電性能好、抗氣體滲透強、強度高、熱傳導性好的材料制成。
7.根據權利要求1所述的圓形燃料電池冷卻流道，該流道呈蛇形，該流道的岸與空氣氫氣流道的岸相對應，與空氣氫氣流道外側圓環相對應的地方部分封閉，是冷卻流道成蛇形，冷卻流道的進出口對稱分布，冷卻流道的進出口連線與平行流道垂直。
【文檔編號】H01M4/86GK103441285SQ201310400487
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月6日 優先權日:2013年9月6日
【發明者】凃正凱, 陳喜華, 袁昔明, 耿生根, 丁剛, 印杰 申請人:江蘇艾維佳新能源科技有限公司