[发明专利]燃料电池的双极板、电池堆、燃料电池以及车辆

说明书

本发明提供了一种燃料电池的双极板、燃料电池以及车辆，包括阳极板和阴极板，阳极板和阴极板间形成冷却流道，冷却流道具有流道进口和流道出口；多个控制阀均用于打开或关闭与其对应的流道进口或流道出口；温度检测件用于检测流道出口处的液体温度值；控制器与温度检测件、多个控制阀均通讯连接，控制器用于根据温度检测件检测的液体温度值控制流道进口和/或流道出口处多个控制阀的开启数量。由此，通过多个控制阀、温度检测件和控制器配合，可以根据流道出口处的液体温度值控制流道进口和/或流道出口处多个控制阀的打开数量，以控制冷却流道内的冷却液流量，从而可以保证电池堆运行时的整堆温度均一性较佳，有利于提高燃料电池的工作性能。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种燃料电池的双极板、具有该燃料电池的双极板的电池堆、燃料电池以及车辆。

背景技术

相关技术中，多个双极板和多个膜电极能够层叠装配成燃料电池的电池堆，然而，电池堆在工作过程中，多个双极板之间的运行温度有差异(例如电池堆端部的双极板与电池堆中间位置的双极板的运行温度有差异)，从而导致电池堆运行过程中的整堆温度均一性不佳，导致燃料电池的工作性能不佳(例如燃料电池的发电性能不佳、双极板的排水能力不佳)。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种燃料电池的双极板，该燃料电池的双极板可以根据流道出口处的液体温度值控制流道进口和/或流道出口处多个控制阀的打开数量，以控制冷却流道内的冷却液流量，从而可以保证电池堆运行时的整堆温度均一性较佳，有利于提高燃料电池的工作性能。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种燃料电池的双极板，包括：阳极板和阴极板，所述阳极板和所述阴极板贴合后以在所述阳极板和所述阴极板间形成冷却流道，所述冷却流道具有流道进口和流道出口；多个控制阀，多个所述控制阀设于所述流道进口的入口端和/或所述流道出口的出口端，多个所述控制阀均用于打开或关闭与其对应的所述流道进口或所述流道出口；温度检测件，所述温度检测件用于检测所述流道出口处的液体温度值；控制器，所述控制器与所述温度检测件、多个所述控制阀均通讯连接，所述控制器用于根据所述温度检测件检测的液体温度值控制所述流道进口和/或所述流道出口处多个所述控制阀的开启数量。

在本发明的一些示例中，所述流道进口设有多个所述控制阀，所述流道进口限定出多个子流道进口，每个所述子流道进口分别对应一个所述控制阀。

在本发明的一些示例中，所述温度检测件设于所述流道出口。

在本发明的一些示例中，每个所述控制阀均包括：阀芯和至少一个控制装置，所述控制装置设于所述阳极板和/或所述阴极板，且设于所述流道进口附近和/或所述流道出口附近，所述控制装置与所述控制器通讯连接，所述控制器通过所述控制装置控制所述阀芯转动以使所述控制阀开启或关闭。在本发明的一些示例中，所述阀芯设有贯穿所述阀芯的液体通孔。

在本发明的一些示例中，所述阀芯设于所述阳极板和所述阴极板间，且所述阀芯在所述控制装置的控制下相对所述阳极板和所述阴极板可转动。

在本发明的一些示例中，所述控制装置包括：第一驱动件、第二驱动件和转动杆，所述第二驱动件通过所述转动杆与所述阀芯连接，所述第一驱动件适于驱动所述第二驱动件控制所述阀芯转动以使所述控制阀打开或关闭。

在本发明的一些示例中，所述控制装置还包括：线圈，所述线圈绕设在所述第一驱动件外侧，所述第一驱动件为定铁，所述第二驱动件为动铁，当所述线圈通电时，所述第一驱动件吸引所述第二驱动件向靠近所述第一驱动件的方向运动以使所述转动杆带动所述阀芯转动；所述第一驱动件和所述第二驱动件间连接有弹性驱动件。

在本发明的一些示例中，所述控制装置为两个；所述第二驱动件的外侧套设有光滑垫片。