[发明专利]一种渐缩式平行蛇形流道结构及质子交换膜燃料电池

权利要求书

1.一种渐缩式平行蛇形流道结构，其特征在于，包括多组流道(2)，所述流道(2)设置在膜电极(1)外侧，所述流道(2)是由多根侧流道(2-1)和多根主流道(2-2)构成；主流道(2-2)的端部通过侧流道(2-1)连接，实现气体转向；在气体流动方向转向时合并，流道数按1/n倍数递减，故流道呈平行蛇形流道设计，n≥2。

2.根据权利要求1所述的一种渐缩式平行蛇形流道结构，其特征在于，沿流动方向，主流道(2-2)的上表面为波浪状结构，主流道(2-2)下表面以及转弯区域表面为水平结构。

3.根据权利要求2所述的一种渐缩式平行蛇形流道结构，其特征在于，所述主流道(2-2)上表面的波浪状结构的线型采用正弦函数设计。

4.根据权利要求3所述的一种渐缩式平行蛇形流道结构，其特征在于，所述主流道(2-2)上表面波浪状的结构所采用的正弦函数表示为：

y＝a*sin(ω*x+b)+c

其中，y为主流道上表面波浪状结构曲线上的任一点的高度，x为流道长度，a为振幅，ω为曲线的角频率，b为初始相位，c为常系数。

5.根据权利要求1-4中任意一项权利要求所述的一种渐缩式平行蛇形流道结构，其特征在于，流道宽度小于3mm，流道最大深度小于3mm，最小深度小于2mm；上述方案中，脊的宽度小于3mm。

6.根据权利要求1所述的一种渐缩式平行蛇形流道结构，其特征在于，设置多组流道(2)，流道(2)在膜电极1上呈矩形布置。

7.一种具有如权利要求1所述的渐缩式平行蛇形流道结构的质子交换膜燃料电池，其特征在于，在膜电极(1)的两侧均设置渐缩式平行蛇形流道结构，两侧的渐缩式平行蛇形流道结构分别为阳极流道和阴极流道，阳极流道与阴极流道气体流动方向采用逆流式；

由气体扩散层、催化层关于质子交换膜中心对称构成所述膜电极(1)。