[发明专利]一种测试用质子交换膜燃料电池

权利要求书

1.一种测试用质子交换膜燃料电池，其特征在于，包括上端板(1)、阴极板(10)、膜电极(11)、隔板(6)、阳极板(12)和下端板(4)，所述隔板(6)贴合在所述上端板(1)和下端板(4)之间，所述隔板(6)设置有台阶孔(9)、气体分散区(8)和导电槽(7)；所述台阶孔(9)内依次贴合并封装阴极板(10)、膜电极(11)和阳极板(12)，所述上端板(1)与阴极板(10)直接接触，所述阳极板(12)与下端板(4)直接接触；所述膜电极(11)与所述台阶孔(9)的台阶端面(92)密封连接；

所述台阶孔(9)为变孔径的矩形孔，包括台阶孔顶部(91)和台阶孔底部(93)，所述台阶孔(9)的孔径缩小处的环形平面为台阶端面(92)，所述膜电极(11)贴合于所述台阶端面(92)上，所述阴极板(10)扣合进台阶孔顶部(91)，使阴极板(10)的内端面与膜电极(11)贴合，且阴极板(10)的外端面与上端板(1)的内端面平齐；所述阳极板(12)扣合进所述台阶孔底部(93)，使所述阳极板(12)的内端面与膜电极(11)贴合，且阳极板(12)的外端面与隔板(6)的外端面平齐。

2.根据权利要求1所述的测试用质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述上端板(1)、下端板(4)和隔板(6)的材质为聚碳酸酯、有机玻璃或亚克力板。

3.根据权利要求1所述的测试用质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述隔板(6)为双面加工结构，所述隔板(6)的每侧端面上设置两个对称的气体分散区(8)，所述气体分散区(8)的顶角部位做圆角过渡并分别与同侧上端板(1)或下端板(4)的气体进出口对应，所述气体分散区(8)的底边与所述台阶孔(9)的边缘连通，所述气体分散区(8)的深度分别与同侧阳极板(12)或阴极板(10)的厚度相同。

4.根据权利要求1所述的测试用质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述导电槽(7)设置于所述隔板(6)同侧的两个气体分散区的对称轴线上，所述导电槽(7)与台阶孔(9)连通，所述导电槽(7)的深度与同侧阳极板(12)或阴极板(10)的厚度相同。

5.根据权利要求1所述的测试用质子交换膜燃料电池，其特征在于，还包括紧固螺栓(14)、密封圈和导电板(15)。

6.根据权利要求1所述的测试用质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述上端板(1)和下端板(4)的端面上对称分布有反应气体进气口和反应气体出气口。

7.根据权利要求1或5所述的测试用质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述上端板(1)通过密封圈与台阶孔顶部(91)和膜电极(11)形成密封氧化剂气体反应腔体；所述下端板(4)通过密封圈与台阶孔底部(93)和膜电极(11)形成燃料气体的反应腔体。

8.根据权利要求5所述的测试用质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述上端板(1)、下端板(4)和隔板(6)的四个顶角的相同位置处均设有装配孔(13)，所述紧固螺栓(14)贯穿所述装配孔(13)内部。