[发明专利]质子交换膜燃料电池双极板

说明书

本发明提供一种质子交换膜燃料电池双极板，所述双极板的内部形成冷却液通道，所述双极板的表面形成若干个横向延伸的横向凸起，所述横向凸起的内部形成连接通道，所述连接通道与所述冷却液通道相连通。上述质子交换膜燃料电池双极板，通过设置横向凸起并形成与冷却液通道相连通的横向设置的连接通道，有利于冷却液的分布；特别是双极板竖向设置时，横向凸起位于双极板的上端，可减小双极板的上端的流阻，可避免双极板的冷却液出口的上端没有冷却液流过的问题。

技术领域

本发明涉及一种质子交换膜燃料电池双极板。

背景技术

质子交换膜燃料电池(PEMFC)是以氢气为燃料、氧气或空气为氧化剂，将储存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化成电能的发电装置。双极板在质子交换膜燃料电池中具有隔断反应介质、集流导电、支撑膜电极、导热、以及通过在双极板上加工气体通道或与流场板结合,为反应气体提供通道,均匀分布反应气体以及排水等作用。此外,还可以通过耦合的两个双极板中形成的间隙中的冷却剂，控制电池的温度。

金属双极板相比石墨双极板，具有导电性好、散热性好，强度高、容易薄片化、易于使用模具批量加工来降低制造成本等优点，而且可以减小电堆的体积，提高电堆的体积功率密度。金属双极板是目前燃料电池双极板发展的主流趋势，但是金属双极板的制造工艺难度较大。特别是，在双极板竖直放置时，由于冷却液的流阻较大，会出现双极板的冷却液出口的上端没有冷却液流过的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的双极板的冷却液出口的上端没有冷却液流过的问题，提供一种质子交换膜燃料电池双极板。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本发明提供一种质子交换膜燃料电池双极板，所述双极板的内部形成冷却液通道，所述双极板的表面形成若干个横向延伸的横向凸起，所述横向凸起的内部形成连接通道，所述连接通道与所述冷却液通道相连通。

较佳地，所述双极板竖向设置，所述横向凸起位于所述双极板的上端。

较佳地，所述双极板包括流道区，所述流道区的表面形成流道槽，所述横向凸起设置于所述流道区。

较佳地，所述横向凸起的高度位于所述流道槽的底面、流道脊之间。

较佳地，所述横向凸起相对所述流道槽的底面的高度为0.2～0.3mm。

较佳地，所述双极板的表面形成连续不间断的向外凸出的成型凸条，所述成型凸条环绕所述双极板的边缘设置。

较佳地，所述双极板包括阳极单级板和阴极单极板，所述阳极单级板的背面、所述阴极单极板的背面相对设置，所述阳极单级板的背面、所述阴极单极板的背面之间通过焊接相连接。

较佳地，所述阳极单级板的表面形成氢气流道，所述阴极单极板的表面形成空气流道，所述焊接处位于所述氢气流道在所述阳极单级板的背面的投影、所述空气流道在所述阴极单极板的背面的投影相重合的区域。

较佳地，所述双极板的表面形成向外凸出的密封凸条，所述密封凸条的顶面用于固定与其它双极板相接触的橡胶垫。

较佳地，所述双极板包括流道区和两个气流分配区，所述流道区的表面形成流道槽，所述气流分配区的表面形成若干导流凸起，两个气流分配区分别设置于所述流道区的流道槽的入口和出口。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

上述质子交换膜燃料电池双极板，通过设置横向凸起并形成与冷却液通道相连通的横向设置的连接通道，有利于冷却液的分布；特别是双极板竖向设置时，横向凸起位于双极板的上端，可减小双极板的上端的流阻，可避免双极板的冷却液出口的上端没有冷却液流过的问题。

附图说明