[发明专利]流道对液态水自适应渐变的燃料电池流场板

权利要求书

1.一种流道对液态水自适应渐变的燃料电池流场板，其特征在于：包括反应物进口(1)和出口(2)，流场板上设有若干脊(3)和流道(5)，流场板凹槽(6)内的自适应结构(4)；在流场板中布置沿反应物流动方向厚度或宽度是逐渐变大的自适应结构(4)，当流道(5)中有积存的液态水时，自适应结构(4)吸水膨胀，使流道(5)的横截面积沿反应物流动方向逐渐减小；当流道(5)中不再有积存的液态水时，自适应结构(4)能够在电池运行温度下加热或者反应气体吹扫的情况下脱水收缩，流道(5)的横截面积恢复常态，从而实现流道(5)横截面积对液态水的自适应渐变。

2.根据权利要求1所述的燃料电池流场板，其特征在于：所述自适应结构(4)在吸水饱和后，体积变大，出口处流道(5)的横截面积为入口处的1/5～3/5。

3.根据权利要求1所述的燃料电池流场板，其特征在于：所述流道(5)平面或脊(3)侧具有凹槽(6)结构，自适应结构(4)的一部分或者全部是与凹槽(6)相吻合的结构。

4.根据权利要求1所述的燃料电池流场板，其特征在于：所述自适应结构(4)吸水膨胀前，流道(5)为直流道或渐变流道。

5.根据权利要求1所述的燃料电池流场板，其特征在于：所述流道(5)平面或脊(3)侧上凹槽(6)结构尺寸：长度和流道(5)的长度一致，宽度为0.2mm～0.9mm，深度沿反应物流动方向渐深或等深，入口端为0mm，出口端为0.1mm～0.5mm。

6.根据权利要求1所述的燃料电池流场板，其特征在于：所述自适应结构(4)在电池运行温度下不会溶解。

7.根据权利要求1所述的燃料电池流场板，其特征在于：所述自适应结构(4)所用的湿敏材料对膜电极无害，在水淹环境中8min～10min内达到吸水饱和，在80℃的条件下，吸水饱和的线膨胀度为60％～240％。

8.根据权利要求1所述的燃料电池流场板，其特征在于：所述自适应结构(4)适用于交指型流场、蛇形流场、仿生流场、组合流场或平行流场。

9.根据权利要求1所述的燃料电池流场板，其特征在于：所述自适应结构(4)的凸起结构使用对膜电极无害的胶(7)粘到流道(5)平面或脊(3)侧的凹槽(6)结构上。