[发明专利]燃料电池堆和双极板组件

权利要求书

1.用于燃料电池或燃料电池堆（1）的双极板组件（2），其至少具有第一流场板（21）和第二流场板（22），其中第一流场板（21）和第二流场板（22）彼此堆叠紧固，

其特征在于，

双极板组件（2）具有第一区域（I），在第一区域（I）中，第一流场板（21）的边缘（23）与第二流场板（22）的边缘（24）齐平，并且双极板组件（2）具有至少一个第二区域（II），在第二区域（II）中，第一流场板（21）的边缘（27）从第二流场板（22）的边缘（24）凹陷。

2.根据权利要求1所述的双极板组件（2），其中凹陷边缘（27）形成为少于第一流场板（21）的总周边的10%。

3.根据权利要求1或2所述的双极板组件（2），其中凹陷边缘（27）形成在双极板组件（2）的区域中，在所述区域中能够容纳用于至少正确地对准第一流场板（21）和第二流场板（22）的对准结构（8）。

4.根据权利要求3所述的双极板组件（2），其中对准结构（8）为导向杆或导向壁。

5.根据权利要求1或2所述的双极板组件（2），其中第二区域（II）形成为槽（10）。

6.燃料电池堆（1），包括：至少一个第一双极板组件（2）、至少一个第二双极板组件（2）以及至少一个膜-电极-子垫圈组件（4），所述膜-电极-子垫圈组件（4）夹裹在第一双极板组件（2）和第二双极板组件（2）之间，其中膜-电极-子垫圈组件（4）包括夹裹在两个电极（42、43）之间的质子交换膜（41）、和子垫圈（46），其中子垫圈（46）至少围绕膜-电极组件（MEA）的周边并且设置为电隔离第一双极板组件（2）和第二双极板组件（2），其特征在于，至少一个双极板组件（2）是根据权利要求1-5中任一项所述的双极板组件（2）。

7.根据权利要求6所述的燃料电池堆（1），其中膜-电极-子垫圈组件（4）的子垫圈（46）在第一区域（I）中延伸超出双极板组件（2）的边缘并且在第二区域（II）中与双极板组件（2）的第二流场板（22）的边缘（24）齐平，在第一区域（I）中，双极板组件（2）的流场板（21、22）的边缘（23、24）是齐平的，在第二区域（II）中，第一流场板（21）的边缘（27）从双极板组件（2）的第二流场板（22）的边缘（24）凹陷。

8.用于制造根据权利要求1-5中任一项所述的双极板组件（2）的方法，通过将第一流场板（21）和第二流场板（22）彼此堆叠紧固，其中第一流场板（21）制造为使得最终的双极板组件（2）具有第一区域（I）以及具有至少一个第二区域（II），在第一区域（I）中第一流场板（21）的边缘（23）与第二流场板（22）的边缘（24）齐平，在第二区域（II）中第一流场板（21）的边缘（27）从第二流场板（22）的边缘（24）凹陷。

9.根据权利要求8所述的方法，其中通过在已经经由模塑或冲压而形成第一流场板（21）之后切掉第一流场板（21）的周边部分（26）来制造第一流场板（21）的凹陷边缘（27），其中切掉的步骤可以在第一流场板（21）和第二流场板（22）已经彼此紧固之前或之后进行。

10.根据权利要求8所述的方法，其中第一流场板（21）的凹陷边缘（27）在模塑或冲压过程期间制造。

11.用于制造根据权利要求6-7中任一项所述的燃料电池堆（1）的方法，所述燃料电池堆（1）包括至少一个膜-电极-子垫圈组件（4）、至少一个第一双极板组件（2）以及至少一个第二双极板组件（2），其中双极板组件（2）中的至少一个是根据权利要求1-5中任一项所述的双极板组件（2），其中燃料电池堆（1）通过将膜-电极-子垫圈组件（4）夹裹在第一双极板组件（2）和第二双极板组件（2）之间来制造，

其特征在于，

双极板组件（2）中的至少一个是根据权利要求8-10中任一项所述的方法制造。

12.用于制造根据权利要求6-7中任一项所述的燃料电池堆（1）的方法，所述燃料电池堆（1）包括至少一个膜-电极-子垫圈组件（4）、至少一个第一双极板组件（2）以及至少一个第二双极板组件（2），其中每个双极板组件（2）具有彼此堆叠紧固的第一流场板（21）和第二流场板（22），并且其中双极板组件（2）中的至少一个是根据权利要求1-5中任一项所述的双极板组件（2），其中燃料电池堆（1）是通过将膜-电极-子垫圈组件（4）夹裹在第一双极板组件（2）和第二双极板组件（2）之间来制造，

其特征在于，包括如下步骤：

在夹裹步骤之后，切掉至少一个第一流场板（21）的周边部分（26）以为燃料电池堆（1）提供至少一个双极板组件（2），其中双极板组件（2）具有第一区域（I），在第一区域（I）中，第一流场板（21）的边缘（23）与第二流场板（22）的边缘（24）齐平，并且双极板组件（2）具有至少一个第二区域（II），在第二区域（II）中，第一流场板（21）的边缘（27）从第二流场板（22）的边缘（24）凹陷。