[发明专利]用于不锈钢燃料电池双极板的两步骤成形的独特的预成形设计

权利要求书

1.一种准备燃料电池的不锈钢双极板的方法，所述方法包括：

构造双极板成形装置以逐步地形成所述双极板，所述逐步地形成包括：

使用第一成形步骤以预成形不锈钢薄板使得构成该薄板的材料的一部分被选择性地移动，所述预成形薄板限定了名义厚度和多个起伏，这些起伏代表其内的双极板反应物通道流动路径；以及

使用第二成形步骤改变所述预成形薄板的形状使得由所述第一和第二成形步骤引起的相对于所述名义厚度的最大偏离被相对于单步骤成形工艺的双极板的形成被大大减小；以及

提供所述薄板给所述双极板成形装置，使得当所述双极板成形装置对所述薄板操作时，所述薄板的形状被基本上转换为所述双极板的形状。

2.如权利要求1所述的方法，其中用在所述双极板中的所述不锈钢包括奥氏体不锈钢。

3.如权利要求1所述的方法，其中用在所述双极板中的所述不锈钢包括铁素体不锈钢。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述被选择性地移动的材料对应所述薄板的基本上与其内的接下来要形成凸台和所述通道中的至少一个的位置重合的离散部分。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述离散部分将在由所述第一成形步骤成形时限定基本上V形形状。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述基本上V形形状限定了在其顶点处的平坦区域。

7.如权利要求4所述的方法，其中在所述基本上V形形状的顶点处限定的角度是在约114度和120度之间。

8.如权利要求3所述的方法，其中所述改变所述形状的拉拔深度是至少约350微米。

9.一种准备燃料电池的双极板的方法，所述方法包括：

使用第一成形步骤来将铁素体不锈钢的基本上平坦的薄板形成为基本上非平坦的蛇形图案的形状，其中所述基本上平坦的薄板限定了基本上遍及其表面的限定所述双极板的部分的名义厚度；以及

使用第二成形步骤来将所述蛇形图案形成为双极板使得在其建立时，其限定了基本上不变的壁厚，相对于所述名义厚度的偏离被相对于根据单步骤成形工艺的双极板的形成被大大减小。

10.一种准备燃料电池的方法，所述方法包括：

布置膜电极组件以包括阳极、阴极和设置在所述阳极和阴极之间的膜，使得相应的阳极反应物和阴极反应物可处于与其流体连通；以及

放置不锈钢双极板，其内限定了与所述阳极和所述阴极中的每一个都邻近的多个流动通道，使得在所述燃料电池操作时，从燃料源和氧气源分别引入的反应物可通过所述流动通道被传递到所述阳极和所述阴极，所述双极板通过以下形成：

成形不锈钢预成形薄板，使得其限定了名义厚度和其内的多个反应物通道流动路径；以及

改变所述预成形薄板的形状使得相对于所述名义厚度的最大偏离被相对于根据单步骤成形工艺的双极板形成被大大减小。