[发明专利]用于固体氧化物燃料电池的不对称的楔形连接体

说明书

技术领域

本发明涉及固体氧化物燃料电池，特别是，本发明涉及用于固体氧化物燃料电池的连接体。

背景技术

典型的燃料电池发电装置具有交替设置的燃料电池和双极板。连接体的用途在于收集来自一个电池的电流并使电流从一个电池流至下一个电池。

连接体的一种结构呈导电的半矩形(semi-rectangular)结构的形式，所述连接体结构接触相邻的燃料电池和双极板以使电流在其间流过。虽然大体上功能旨在用于通过和收集电流，但是这种连接体同样与保持同相邻部件的良好接触相关联。另外，矩形结构还具有较大的压缩刚度，这可能也是一个问题。

明显的是，需要一种能够克服上述这些问题并且解决了矩形结构所存在的前述不足的经过改进的连接体。

发明内容

根据本发明的技术方案，前述需求已得到满足。

根据本发明，一种用于固体氧化物燃料电池的连接体，包括：导电结构，所述导电结构包括限定出第一接触区的第一部分、限定出与所述第一接触区隔开的第二接触区的第二部分、和在所述第一部分与所述第二部分之间进行延伸的中间部分，其中所述中间部分通过第一拐角与所述第一部分相联接，并且所述中间部分通过第二拐角与所述第二部分相联接，所述第一拐角具有比所述第二拐角更小的半径。

进一步根据本发明，一种固体氧化物燃料电池组件，包括：燃料电池；双极板和导电的连接体结构，所述连接体结构包括限定出与所述燃料电池相接触的燃料电池接触区的第一部分、限定出与所述第一接触区隔开的且与所述双极板接触的双极板接触区的第二部分、和在所述第一部分与所述第二部分之间进行延伸的中间部分，其中所述中间部分通过第一拐角与所述第一部分相联接，并且所述中间部分通过第二拐角与所述第二部分相联接，所述第一拐角具有比所述第二拐角更小的半径。

附图说明

下面，结合附图对本发明的一个实施例进行详细描述，其中：

图1示出了一种现有技术的具有矩形几何形状的连接体；

图2示出了图1所示连接体的形变状态；

图3示出了根据本发明的一种连接体；

图4示出了图3所示连接体的形变状态；和

图5示出了另一可选的实施例。

具体实施方式

本发明涉及一种用于燃料电池的连接体，特别是，本发明涉及一种用于固体氧化物燃料电池的连接体。所述连接体具有不对称的楔形形状，该不对称的楔形形状有助于在受到压缩时提供所需的形变量和顺性。

图1和图2示出了一种具有半矩形形状的连接体1，所述连接体一般被用于在燃料电池发电装置的相邻部件之间，例如在燃料电池2与双极板3之间，提供电气连接，图1中示意性地示出了其中的每一个部件。

连接体1被称作呈半矩形形状，这是因为连接体1是由成形用以在第一水平部分、垂直中间部分和第二水平部分之间交替变化的材料形成的。该结构沿着特定尺寸的连接体重复呈现。由于重复由该结构限定的具有三个侧面的矩形形状，因此所述连接体在本申请中被称作呈半矩形形状的连接体。

当受到压缩时，图2示出了用于这种连接体1的一种典型的反作用状态，其中电池接触部分4弯曲远离电池2从而形成面向凹进表面的电池2。由于在连接体与电池之间几乎没有或没有结合强度，因此这是所不希望出现的，并且所导致产生的形变减小了连接体1与电池2之间的接触面积。另外，所述侧部或中间构件5的相对比直的构型降低了压缩条件下连接体1的顺性。

图3和图4示出了一种根据本发明的一个实施例的连接体10。连接体10被定位在燃料电池发电装置的相邻部件之间，例如被定位在燃料电池12与双极板14之间，用于收集来自一个电池的电流并使电流从一个电池流至下一个电池。连接体10在该部位接触或互连隔板或双极板的表面和燃料电池电极的外表面。

图3示出了具有多个第一部分16的连接体10，所述多个第一部分大体上共平面并且一起限定出用于与一个燃料电池部件例如燃料电池12相接触的第一接触区。连接体10还具有多个第二部分18，所述多个第二部分同样大体上共平面并且一起限定出用于与另一燃料电池部件例如双极板14相接触的第二接触区。