[发明专利]一种金属燃料电堆

说明书

本发明公开了一种金属燃料电堆，将金属燃料电堆中的所有燃料电池单元收容于壳体的容纳腔中，并且通过对各个燃料电池单元的气体接口、液路接口和电路接口进行汇流或分流，使得各接口形成对应的接口模块，将对应的接口模块设于壳体上，形成封装后的金属燃料电堆，并且模块化后总的气体接口、电路接口和液路接口朝向相同，便于用户进行插拔。

技术领域

本发明涉及电堆技术领域，具体涉及一种金属燃料电堆。

背景技术

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。金属燃料电堆中通常集成了多个燃料电池单元，现有的金属燃料电堆均为半封装或无封装模式的，造成多个燃料电池单元安装较为混乱，并且燃料电池单元的气体接口、电路接口、液路接口朝向不同，造成其插拔方向不同，增加了金属燃料电堆的安装和使用步骤。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是如何对金属燃料电堆进行封装。

一种实施例中提供一种金属燃料电堆,包括：壳体、至少两个燃料电池单元、气体接口模块、电路接口模块和液路接口模块；

所述壳体围合形成容纳腔，至少两个燃料电池单元收容于壳体的容纳腔中；

所述气体接口模块包括气体接口，所述电路接口模块包括电路接口，所述液路接口模块包括液路接口；

所述气体接口、电路接口和液路接口设于所述壳体的外表面，且气体接口、电路接口和液路接口的朝向相同；

所述液路接口模块用于将电解液输入到燃料电池单元中进行化学反应，并将化学反应后的电解液从燃料单元中输出；

所述燃料电池单元用于对电解液进行化学反应后产生电能；至少两个所述燃料电池单元相互之间串联电连接；

所述电路接口模块用于导出燃料电池单元经过化学反应产生的电能；

所述气体接口模块用于导出燃料电池单元中经过化学反应产生的气体。

进一步地，至少两个所述燃料电池单元等间隔排列设于所述壳体的容纳腔中；

每个燃料电池单元包括用于输入和输出电解液的电解液接口、用于导电的正极导电部和负极导电部以及用于排出气体的排气口。

进一步地，所述燃料电池单元还包括电池框架、两个膜电极以及夹设在两个所述膜电极组件之间的负极板；

所述电池框架设于两个所述膜电极的外周侧，所述电解液接口设于所述电池框架上，所述排气口设于所述电池框架的顶部；

所述负极板的两个表面分别与两个所述膜电极形成第一反应空腔和第二反应空腔，所述第一反应空腔和第二反应空腔与电解液接口、排气口均相连通；

所述电解液接口用于输入和输出电解液，所述第一反应空腔和第二反应空腔用于容纳电解液；所述排气口用于排出第一反应空腔和第二反应空腔中的气体；

所述正极导电部设于所述电池框架上，并与所述膜电极电连接，所述正极导电部用于导出正极电流；所述负极板用于导出负极电流。

进一步地，所述电池框架的顶部设有开口，所述开口用于负极板插入电池框架内；

所述负极板包括反应部和负极导电部，所述反应部设于所述电池框架内部，反应部的两个表面分别与两个所述膜电极形成第一反应空腔和第二反应空腔；

所述负极导电部设于所述电池框架顶部，用于导出负极电流。

进一步地，所述气体接口模块还包括气道集中部，所述气道集中部包括气体缓冲空腔和至少两个单元气管；

所述至少两个单元气管和气体接口均设于气体缓冲空腔的同一表面；