一種燃料電池複合石墨雙極板的製作方法

2023-05-31 02:32:11

一種燃料電池複合石墨雙極板的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種燃料電池複合石墨雙極板，包括用於與燃料電池的陰極配合使用的雙極板，所述雙極板包括由不透氣且不透水的石墨製成的雙極板主體，所述雙極板主體的內部開設有一透氣透水區域，在所述透氣透水區域內填充有由透氣且透水的石墨製成的透氣透水板，所述雙極板主體和所述透氣透水板面向陰極的第一表面上設置有若干凹槽，每一凹槽的兩側內壁及底部限定形成陰極反應物氣體流道。本實用新型的有益效果在於：雙極板外部的水能夠通過透氣透水板進入到陰極反應物氣體流道中，使陰極達到規定的溼度要求，保證位於陰極側的雙極板的正常工作，提高燃料電池產生的電力能力。
【專利說明】一種燃料電池複合石墨雙極板

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燃料電池雙極板領域，特別涉及一種適用於與燃料電池陰極配合使用的燃料電池複合石墨雙極板。

【背景技術】
[0002]本領域中公知的，大多數類型的燃料電池需要具有特定的相對溼度。特別是燃料電池的陰極在工作過程中需要一定的水分以保持溼度，降低陰極產生的熱量。而在燃料電池的操作過程中，在陰極處生成的水，但是目前的燃料電池雙極板大多數是採用一般石墨製成的，一般的石墨具有不透氣性和不透水性，所以陰極產生的水的分量還不足以達到陰極的溼度要求。
[0003]目前是通過周期性給陰極的反應物氣體通道加水或者在反應物氣體通道入口處進行氣體增溼處理，但是這種處理方法操作繁瑣，且增加操作成本。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於針對現有燃料電池雙極板存在的陰極反應物氣體通道溼度不足的問題，提供一種適用於與燃料電池陰極配合使用的燃料電池複合石墨雙極板，以解決陰極反應物氣體通道溼度不足的問題。
[0005]本實用新型所解決的技術問題可以採用以下技術方案來實現:
[0006]一種燃料電池複合石墨雙極板，包括用於與燃料電池的陰極配合使用的雙極板，所述雙極板包括由不透氣且不透水的石墨製成的雙極板主體，所述雙極板主體的內部開設有一透氣透水區域，在所述透氣透水區域內填充有由透氣且透水的石墨製成的透氣透水板，所述雙極板主體和所述透氣透水板面向陰極的第一表面上設置有若干凹槽，每一凹槽的兩側內壁及底部限定形成陰極反應物氣體流道。
[0007]在本實用新型的一個優選實施例中，所述雙極板主體和所述透氣透水板背向陰極的第二表面上設置水循環冷卻裝置，所述水循環冷卻裝置的冷卻水流經所述透氣透水板的第二表面。
[0008]由於採用了如上的技術方案，本實用新型的有益效果在於:雙極板外部的水能夠通過透氣透水板進入到陰極反應物氣體流道中，使陰極達到規定的溼度要求，保證位於陰極側的雙極板的正常工作，提高燃料電池產生的電力能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1是本實用新型實施例1的結構示意圖。
[0011]圖2是本實用新型實施例1的剖視圖。
[0012]圖3是本實用新型實施例2的剖視圖。

【具體實施方式】
[0013]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0014]實施例1
[0015]參見圖1和圖2所示的一種燃料電池複合石墨雙極板，包括用於與燃料電池的陰極配合使用的雙極板100，該雙極板100包括由不透氣且不透水的石墨製成的雙極板主體200，在雙極板主體200的內部開設有一透氣透水區域210，本實施例中的透氣透水區域210位於雙極板主體200中部。在透氣透水區域210內填充有由透氣且透水的石墨製成的透氣透水板300，透氣透水板300邊界與雙極板主體200之間無縫拼接。在雙極板主體200和透氣透水板300面向陰極的第一表面201、301上設置有若干凹槽400，每一凹槽400的兩側內壁401及底部402限定形成陰極反應物氣體流道400a。至於陰極反應物氣體流道400a的形狀是本領域技術人員容易想到的，在這就不贅述。
[0016]本實用新型工作時，雙極板100外部的水能夠通過透氣透水板300進入到陰極反應物氣體流道400a中，使陰極達到規定的溼度要求，保證位於陰極側的雙極板100的正常工作，提高燃料電池產生的電力能力。
[0017]實施例2
[0018]參見圖3所示，本實施例的結構大致與實施例1相同，其區別在於，雙極板主體200和透氣透水板300背向陰極的第二表面202、302上設置水循環冷卻裝置500，水循環冷卻裝置500的冷卻水510流經透氣透水板300的第二表面302，這樣的結構便可使得冷卻水510通過透氣透水板300直接進入陰極反應物氣體流道400a中，進一步提高了增溼效率。
[0019]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種燃料電池複合石墨雙極板，包括用於與燃料電池的陰極配合使用的雙極板，其特徵在於，所述雙極板包括由不透氣且不透水的石墨製成的雙極板主體，所述雙極板主體的內部開設有一透氣透水區域，在所述透氣透水區域內填充有由透氣且透水的石墨製成的透氣透水板，所述雙極板主體和所述透氣透水板面向陰極的第一表面上設置有若干凹槽，每一凹槽的兩側內壁及底部限定形成陰極反應物氣體流道。
2.如權利要求1所述的一種燃料電池複合石墨雙極板，其特徵在於，所述雙極板主體和所述透氣透水板背向陰極的第二表面上設置水循環冷卻裝置，所述水循環冷卻裝置的冷卻水流經所述透氣透水板的第二表面。
【文檔編號】H01M4/86GK204118185SQ201420549770
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】張孟彤 申請人:上海弘楓實業有限公司