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专利号: 2019107222049
申请人: 浙江海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种质子交换膜燃料电池,其特征是包括,电池本体(101),所述电池本体(101)包括中部的质子交换膜(1)和设置在质子交换膜(1)两侧的阳极(2)和阴极(3);

双向逆流式气体流通通道(6),向电池本体(101)供给气体的气路,所述双向逆流式气体流通通道(6)包括向阴极(3)、阳极(2)供给对应极性所需气体的交叉型流道组件(4)和向交叉型流道组件(4)分配气体的双极板(5);

所述双极板(5)分设在交叉型流道组件(4)上下两端并与交叉型流道组件(4)连通;

所述双向逆流式气体流通通道(6)数目为两组,两组双向逆流式气体流通通道(6)包括彼此配合设置的两组内部流场(51)和两组交叉型流道组件(4),所述两组双向逆流式气体流通通道(6)中的第一组包括阳极气体流通路线一(61)和阴极气体流通路线一(63),第二组包括阳极气体流通路线二(62)和阴极气体流通路线二(64);

所述阳极气体流通路线一(61)为依次连通的阳极气体进气通道一(511)、流道一(411)和阳极气体出气通道一(513),所述阳极气体流通路线二(62)为依次连通的阳极进气通道二(521)、流道二(412)和阳极出气通道二(523);

所述阴极气体流通路线一(63)为依次连通的阴极进气通道一(512)、流道三(421)和阴极出气通道一(514),所述阴极气体流通路线二(64)为依次连通的阴极进气通道二(522)、流道四(422)和阴极出气通道二(524), 所述两组双向逆流式气体流通通道(6)内部的气体流向相反。

2.根据权利要求1所述的一种质子交换膜燃料电池,其特征是,所述交叉型流道组件(4)包括交叉设置在阴极(3)、阳极(2)两侧并分别与阴极(3)、阳极(2)连通的阳极双向直线型流道(41)和阴极双向直线型流道(42)。

3.根据权利要求2所述的一种质子交换膜燃料电池,其特征是,所述阳极双向直线型流道(41)包括平行设置的流道一(411)和流道二(412);所述阴极双向直线型流道(42)包括平行设置的流道三(421)和流道四(422)。

4.根据权利要求2或3所述一种质子交换膜燃料电池,其特征是,所述阳极(2)包括贴合质子交换膜(1)一侧设置的阳极电催化剂(21)和贴合设置在阳极电催化剂(21)外侧的阳极扩散层(22);所述阴极(3)包括阴极电催化剂(31)和贴合设置在阴极电催化剂(31)外侧的阴极扩散层(32)。

5.根据权利要求4所述的一种质子交换膜燃料电池,其特征是,所述阳极双向直线型流道(41)设置在阳极扩散层(22)外侧,所述阴极双向直线型流道(42)设置在阴极扩散层(32)外侧。

6.根据权利要求 4所述的一种质子交换膜燃料电池,其特征是,两 所述双极板(5)上设置有两组双层双排式结构的内部流场(51),所述两组内部流场(51)分别作为进气端和出气端并将来自燃料电池外界的气体分配至交叉型流道组件(4)的两组流道组中并将剩余气体导出燃料电池。

7.根据权利要求1所述的一种质子交换膜燃料电池,其特征是;所述阳极气体流通路线一(61)与阳极气体流通路线二(62)的气体流动方向相反,所述阴极气体流通路线一(63)与阴极气体流通路线二(64)的气体流动方向相反。