[实用新型]金属双极板

说明书

本实用新型提供一种金属双极板，包括：阳极底片(1)、阴极底片(2)；所述阳极底片(1)与所述阴极底片(2)之间设有密封垫(3)；所述阴极底片(2)与所述密封垫(3)相邻的一面设有冷却水流道板(4)，所述阴极底片(2)的另一面设有阴极流道板(5)；所述阳极底片(1)与所述密封垫(3)相背的一面设有阳极流道板(14)。本实用新型的金属双极板，与现有技术中整体式冲压成型的双极板不同，底片与流道板分体装配，不需采用昂贵的冲压模具设备，避免了冲压成型中材料内应力集中，工件开裂等隐患，生产成本低，工艺流程简单，具有很高的实用价值。

技术领域

本实用新型属于燃料电池技术领域，具体涉及一种金属双极板。

背景技术

质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种清洁环保，适用于汽车、飞机，便携式电源，备用电源的电化学发生装置。质子交换膜燃料电池是氢能新能源汽车发动机的核心部件，而双极板是质子交换膜燃料电池除了交换膜以外的另一个核心组成部分，占电池重量的70％以上，在电池总成本中也占接近一半，起到收集传导电流、分隔氧化剂和还原剂以及支撑电池等作用。

由于燃料电池特殊的工作环境，要求双极板除了具有类似金银等贵金属的高导电性，像石墨一样的强耐蚀性和像荷叶表面的疏水性外，同时还要具有高的机械强度、高的阻气能力和低成本、易加工等特性。直接采用贵金属制造双极板将使燃料电池具有极高的成本价格，而直接采用石墨制造双极板，双极板较厚，重量大，且易碎，撞击安全性差，不宜用来制造汽车发动机所用的电池电堆。

金属双极板具有原材料成本低、强度高、加工方式灵活、功率/体积比大等优点。但现有金属双极板主要采用冲压成型工艺，进行极板上缓冲槽和连接通道的加工，即采用液压机和模具对金属板材进行冲压拉伸成型，然而在冲压过程中，板材的变形较大，拉伸区域容易受伤有裂纹，容易造成双极板漏气现象以及组装不平整等问题。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种金属双极板，模块化结构，制造成本低，加工工艺简单。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种金属双极板，包括：

阳极底片、阴极底片；阳极底片与阴极底片之间设有密封垫；

阴极底片与密封垫相邻的一面设有冷却水流道板，阴极底片的另一面设有阴极流道板；

阳极底片与密封垫相背的一面设有阳极流道板。

本实用新型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。

优选的，冷却水流道板、阴极流道板焊接连接在阴极底片上；和/或，阳极流道板焊接连接在阳极底片上。

优选的，阳极底片为金属平板件，和/或，阴极底片为金属平板件。

优选的，冷却水流道板沿金属双极板长度方向的截面为梯形或半弧形的冷却水波纹结构，冷却水波纹结构两面分别构成供冷却水沿金属双极板宽度方向流动的腔体结构。

优选的，阴极流道沿金属双极板宽度方向的截面为梯形或半弧形的阴极波纹结构，阴极流道上还设有阴极流道孔，阴极流道孔连通阴极波纹结构的两面，构成供工作介质在阴极波纹结构的两面之间流动的排水支路。

优选的，阴极波纹结构采用辊压工艺加工而成，阴极流道孔采用冲压工艺加工，连通阴极波纹结构的两面。

优选的，阳极流道板包括第一阳极流道板、第二阳极流道板，第一阳极流道板上设有沿金属双极板长度方向延伸的第一竖流道组；第二阳极流道板上设有沿金属双极板长度方向延伸的第二竖流道组，第二竖流道组的两端分别设有横流道组；

第一阳极流道板与第二阳极流道板叠置安装，第一竖流道组的两端贯穿横流道组，横流道组能够汇流阳极流道板的反应水，还能够将氢气分配到所有的第一竖流道组。