[发明专利]带有基于直接注入液态水的冷却系统的燃料电池

权利要求书

1.一种被供以气态反应剂的高分子膜燃料电池堆，其中所述将阳极空间和阴极空间隔开的隔膜，包括双极平板，任选地备有用于馈送和排放流体的通道的密封垫片，有孔隙的电极，置于隔膜和电极之间的催化剂层，用于馈送反应剂流的导管，用于排放反应剂中未转化部分、惰性物部分和所产生的水份的导管，以及至少一个注入点，它连接到液动循环管路以便将水流注入到电池的至少一个空间的内部，其特征在于所述水流同时用来使该膜湿润和移走所产生的热。

2.如权利要求1的燃料电池堆，其特征在于电池的至少一个被供以反应剂和来自注入点的水的空间包括一导电和导热的网状元件插在电极和双极平板之间，它将所述水流散布以通过由气态反应剂所占据的整个体积。

3.如权利要求2的燃料电池堆，其特征在于水的注入点位于所述至少一个空间的外面。

4.如权利要求3的燃料电池堆，其特征在于所述水的注入点位于用来馈送反应剂流的导管的入口处。

5.如权利要求4的燃料电池堆，其特征在于所述用于馈送反应剂流的导管是下部的导管。

6.如权利要求5的燃料电池堆，其特征在于所述燃料电池堆是相对于它的主轴旋转的，而且所述导管在最下面的位置。

7.如前述各权利要求的燃料电池堆，其特征在于该电池的仅仅一个空间要被供以水。

8.如权利要求7的燃料电池堆，其特征在于所述仅仅一个被供以水的空间是阴极空间。

9.如权利要求3的燃料电池堆，其特征在于所述水注入点位于在垫片中形成的通道中，在用来馈送反应剂流的导管的下游。

10.如权利要求2的燃料电池堆，其特征在于上述的水注入点位于电池的内部。

11.如权利要求9的燃料电池堆，其特征在于水注入的取向基本上平行于反应剂流的方向。

12.如权利要求9的燃料电池堆，其特征在于水注入的取向基本上垂直于反应剂流的方向。

13.如权利要求2的燃料电池堆，其特征在于所述网状元件是可以由冷压而变形的。

14.如权利要求13的燃料电池堆，其特征在于上述的可由冷压而变形的网状元件是一种海绵状金属。

15.如权利要求14的燃料电池堆，其特征在于所述海绵状金属含有镍。

16.如权利要求13的燃料电池堆，其特征在于所述网状元件包括至少一个用于散布水的下陷。

17.如权利要求16的燃料电池堆，其特征在于所述至少一个下陷是由冷压得到的。

18.如权利要求16的燃料电池堆，其特征在于所述至少一个下陷的取向基本上平行于反应剂流的方向。

19.如权利要求18的燃料电池堆，其特征在于所述下陷具有盘旋的形状。

20.如权利要求16的燃料电池堆，其特征在于所述至少一个下陷的取向基本上垂直于反应剂流的方向。

21.如权利要求20的燃料电池堆，其特征在于所述下陷是按照偏移的双梳形几何形状配置的。