[发明专利]具有导流件的气冷式燃料电池结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有导流件的气冷式燃料电池结构，特别是涉及一种应用于燃料电池的具有导流件的气冷式燃料电池结构。

背景技术

燃料电池组是一种发电装置，其是借由通入燃料气体与空气并经过一连串电化学反应将化学能转变为电能，以得到电流及水。由于燃料电池组具有高发电量和对人体及环境伤害低等特性，因此是目前最具发展性的能源方式之一。

然而对于燃料电池组而言，其燃料气体或空气的导入，或反应后高能量水气的导出，都是影响燃料电池组转换率的重要因素之一，特别是使燃料气体、空气及水气如何均匀的导入或导出，并使其内部气流均匀的分布，更是一门重要的课题。

图1为公知的长风罩燃料电池组结构示意图。图2为公知的长风罩燃料电池组温度分布图。

燃料电池组10是由多个燃料电池单体组合堆叠而成，如图1所示，公知技术中燃料电池组10所配合使用的抽气或进气系统，都是借由风扇20直接吹入或卷出其内部气体。如图2所示，而又因为燃料电池组10的中心地带因为正对风扇20的位置，因此气流相对流通顺畅，所以在燃料电池组10中心地带的温度相对地低，然而相反地因燃料电池组10两侧未正对风扇20，所以其温度也相对提高。对于燃料电池组10整体而言，整体温度分布就显的不平均，并影响燃料电池组10侧边的发电效能。

公知技术中为改善气流不均匀现象，可以利用加长风罩30的长度并使风罩30呈锥状来改善其内部气流分布，但相对地却也造成风罩30体积大、成本高、重量重等缺点，并且风罩30的长度也无法无限制地增加，所以改善气流分布不均匀的效果仍是有限。

由此可见，上述现有的燃料电池结构在产品结构、制造方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的具有导流件的气冷式燃料电池结构，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的燃料电池结构存在的缺陷，而提供一种新的具有导流件的气冷式燃料电池结构，所要解决的技术问题是使用导流件控制燃料电池组内气体的流向，以达到使燃料电池组内部气流均匀分布的功效，进而减少燃料电池组内部温度差，并进一步提升燃料电池组发电效能，非常适于实用。

本发明的另一目的在于，提供一种新的具有导流件的气冷式燃料电池结构，所要解决的技术问题是使用导流件使燃料电池组内部气流的分布均匀，并可借由缩短风罩的长度，以减少压力损失并降低风扇耗能，而且因为短风罩的设计又可降低风罩成本与风罩重量，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种具有导流件的气冷式燃料电池结构，其包括：一燃料电池组，其具有多个气体流道；一风罩，其具有一第一开口及一第二开口，又第一开口气密于气体流道的一第一端部；一风扇，其装设于第二开口；以及一导流件，其设置于风罩内，以引导风罩内的气流，以使得气体流道的气体流量均匀。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

上述具有导流件的气冷式燃料电池结构，其中风罩的深度为120～150厘米。

上述具有导流件的气冷式燃料电池结构，其中风罩的内侧壁为一弧面。

上述具有导流件的气冷式燃料电池结构，其中导流件是借由一连接体连接于风罩的内侧壁。

上述具有导流件的气冷式燃料电池结构，其中导流件设置邻近于第一开口或第二开口。

上述具有导流件的气冷式燃料电池结构，其中导流件为一多边形导流件、一圆形导流件或一椭圆形导流件。

借由上述技术方案，本发明具有导流件的气冷式燃料电池结构至少具有下列优点及有益效果：

一、利用导流件使燃料电池组内部气流均匀分布，以减少燃料电池组内部温度差，进而提高燃料电池组发电效能。

二、可借由缩短风罩长度，以提升风扇使用效果，并可降低风罩成本重量，减少压力损失。