[发明专利]双极板和燃料电池电堆

权利要求书

1.一种双极板，其特征在于，包括：阴极板和阳极板，所述阴极板的外侧设有氧化剂流场，所述阳极板的外侧设有燃料流场，所述阳极板和所述阴极板相连，所述阴极板和所述阳极板之间构成冷却剂流场；

所述氧化剂流场、所述燃料流场和所述冷却剂流场中的每一者均包括依次连通的进口区、第一过渡区、反应区、第二过渡区和出口区，沿流动方向，所述第一过渡区的宽度逐渐增大，所述反应区的宽度保持不变，所述第二过渡区的宽度逐渐减小，所述第一过渡区和所述第二过渡区分别设有多个用于分流的第一流道和第二流道，所述反应区设有多个连通所述第一流道和所述第二流道的反应流道，所述第一流道与所述反应流道之间的角度为钝角，所述第二流道与所述反应流道之间的角度为钝角。

2.根据权利要求1所述的双极板，其特征在于，所述第一过渡区和所述第二过渡区均为扇形区，所述反应区为矩形区，多个所述第一流道成扇形分布，多个所述第二流道成扇形分布，多个所述反应流道相互平行。

3.根据权利要求2所述的双极板，其特征在于，所述第一流道和所述第二流道的数量均小于所述反应流道的数量。

4.根据权利要求1所述的双极板，其特征在于，所述反应流道包括位于所述阴极板的外侧的氧化剂流道、位于所述阳极板的外侧的燃料流道和位于所述阴极板和所述阳极板之间的冷却剂流道，多个所述氧化剂流道与多个所述冷却剂流道在所述反应区的宽度方向交错分布，多个所述燃料流道与多个所述冷却剂流道在所述反应区的宽度方向交错分布，所述氧化剂流道、所述燃料流道和所述冷却剂流道的宽度均相同。

5.根据权利要求4所述的双极板，其特征在于，所述氧化剂流道、所述燃料流道和所述冷却剂流道中每一者的流道宽度为0.6mm-1.5mm。

6.根据权利要求4所述的双极板，其特征在于，所述氧化剂流道和所述燃料流道中每一者的横截面积均为所述冷却剂流道的横截面积的0.5倍。

7.根据权利要求6所述的双极板，其特征在于，所述氧化剂流道和所述燃料流道中每一者的流道深度为0.2mm-0.8mm。

8.根据权利要求4所述的双极板，其特征在于，所述氧化剂流道、所述燃料流道和所述冷却剂流道中每一者与相邻的岸脊的连接处倒圆角设置，且圆角尺寸为0.1mm-0.3mm。

9.根据权利要求1所述的双极板，其特征在于，所述氧化剂流场、所述燃料流场和所述冷却剂流场中的每一者的所述进口区的结构与所述出口区的结构相同，所述进口区包括：

依次连通的氧化剂进口、第一通道和多个第一出气孔，所述第一通道成型于所述阴极板和阳极板之间，所述第一出气孔设在所述阴极板上，多个所述第一出气孔邻近所述第一过渡区并沿所述第一过渡区的宽度方向间隔分布；

依次连通的燃料进口、第二通道和多个第二出气孔，所述第二通道成型于所述阴极板和阳极板之间，所述第二出气孔设在所述阳极板上，多个所述第二出气孔邻近所述第一过渡区并沿所述第一过渡区的宽度方向间隔分布；以及

依次连通的冷却剂进口和第三通道，所述第三通道成型于所述阴极板和阳极板之间。

10.根据权利要求9所述的双极板，其特征在于，所述第一通道内设有多个沿所述第一通道的宽度方向间隔分布的第一分流筋，所述第二通道内设有多个沿所述第二通道的宽度方向间隔分布的第二分流筋。

11.根据权利要求9所述的双极板，其特征在于，所述氧化剂进口的面积与所述燃料进口的面积相等，所述冷却剂进口的面积为所述氧化剂进口的面积的1.5-2.5倍。

12.根据权利要求9所述的双极板，其特征在于，所述第一出气孔的数量大于所述第二出气孔的数量。