[实用新型]一种单体燃料电池及燃料电池电堆

说明书

本实用新型公开了一种单体燃料电池及燃料电池电堆，其属于燃料电池技术领域，单体燃料电池包括第一膜电极；第一双极板，包括依次层叠于所述第一膜电极上的第一阴极板和第一阳极板，所述第一阳极板包括中间区域和位于所述中间区域外围的边缘区域，所述第一阳极板的边缘区域上具有第一凸台；第二膜电极，位于所述第一阳极板的中间区域上，且所述第二膜电极的厚度等于所述第一凸台的高度；第二双极板，包括依次层叠于所述第二膜电极上的第二阴极板和第二阳极板，且所述第二阴极板上具有对应于所述第一凸台的第一凹槽，所述第一凸台能嵌设于所述第一凹槽中。本实用新型提供的单体燃料电池及燃料电池电堆具有较小的厚度，且所占据的空间可以较小。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种单体燃料电池及燃料电池电堆。

背景技术

燃料电池尤其氢燃料电池主要用于新能源汽车系列的燃料电池动力汽车、客车以及卡车、新能源燃料电池动力机车、飞行器、家庭用分散电源等领域。

现有技术中，单体的燃料电池通常包括阴极端板，依次层叠于该阴极端板上的第一膜电极、双极板、第二膜电极和阳极端板。其中，双极板包括阴极板和阳极板，且阴极板上具有第一凸起，阳极板上具有该第一凸起相匹配的第二凸起，该第一凸起与该第二凸起相抵接，以密封双极板中的流场。

但是，由于第一凸起和第二凸起的存在，导致组装后的双极板的厚度较大，而燃料电池电堆是由数百片双极板组成，进而导致燃料电池电堆的厚度也较大，从而导致燃料电池电堆所占据的空间较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种单体燃料电池及燃料电池电堆，能够具有较小的厚度，且所占据的空间可以较小。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种单体燃料电池，包括：

第一膜电极；

第一双极板，包括依次层叠于所述第一膜电极上的第一阴极板和第一阳极板，所述第一阳极板包括中间区域和位于所述中间区域外围的边缘区域，所述第一阳极板的边缘区域上具有第一凸台；

第二膜电极，位于所述第一阳极板的中间区域上，且所述第二膜电极的厚度等于所述第一凸台的高度；

第二双极板，包括依次层叠于所述第二膜电极上的第二阴极板和第二阳极板，且所述第二阴极板上具有对应于所述第一凸台的第一凹槽，所述第一凸台能嵌设于所述第一凹槽中。

可选地，所述第一阴极板远离所述第一阳极板的一侧具有第二凹槽，所述第二凹槽的槽深等于所述第一膜电极的厚度。

可选地，还包括位于所述第二阳极板上的第三膜电极，所述第二阳极板远离所述第二阴极板的一侧具有第二凸台，所述第二凸台的高度等于所述第三膜电极的厚度。

可选地，所述第一凸台和所述第二凸台的高度范围均为0.1～1毫米，所述第一凸台和所述第二凸台的宽度范围均为1～2毫米。

可选地，所述第一凸台呈环形，且所述第一凸台的外侧壁与所述第一凹槽三维内侧壁接触。

可选地，所述第一阴极板和所述第二阴极板上均具有阴极密封槽，所述第一阳极板和所述第二阳极板上均具有阳极密封槽。

可选地，所述第一凸台顶面和所述第一凹槽的侧壁均涂覆有绝缘层。

一种燃料电池电堆，包括阳极端板、阴极端板及一个或多个上述的单体燃料电池，多个所述单体燃料电池层叠设置于所述阳极端板和所述阴极端板之间。

可选地，所述阳极端板与所述单体燃料电池的第一阴极板接触，且所述阳极端板上具有第三凸台，所述第三凸台能嵌设于所述第一阴极板上的第二凹槽中。