[发明专利]一种电堆结构及燃料电池

说明书

本申请公开一种电堆结构及燃料电池，该电堆结构包括电堆主体和进气管；电堆主体内设置有进气流道，进气流道包括相互远离的第一端部和第二端部；进气管用于对电堆主体内的进气流道进行供气；通过将进气管伸入到进气流道内，并使进气管的出气端位于第一端部和第二端部之间；相比较于直接将进气管设置在第一端部或第二端部的技术方案而言，本申请中进气管的出气端与第一端部的距离和出气端与第二端部的距离更为接近；气流从进气管的出气端流出到进气流道之后，一部分继续流动至第二端部、另一部分沿着进气管和进气流道的间隙流动至第一端部；有利于提高对处于第一端部和第二端部的单体电池的供气均匀性。

技术领域

本申请涉及新能源电池技术领域，尤其涉及一种电堆结构及燃料电池。

背景技术

燃料电池是一种利用催化反应将化学能直接转化为电能的发电装置。目前的燃料电池包括电堆主体，电堆主体由多个单体电池堆叠而成。且电堆主体中设置有进气流道，以给每一单体电池供气。

在相关技术中，在电堆主体上设置有进气管，进气管用于给进气流道供气。但是在进气流道内，靠近进气管的一侧气体压力大、流速快；而远离进气管的一侧气体压力小，流速慢。这就导致两侧出现较大的气流差值，进而导致两侧位置的单体电池获取到的气体流量不均匀，并进一步导致电堆主体中两侧单体电池的电压出现不均匀的情况，甚至会影响到燃料电池的实际使用效果。

由此，如何解决在电堆主体的进气流道两侧出现较大的气流差值，导致两侧单体电池供气流量不均匀是目前急需解决的问题。

发明内容

本申请旨在提供一种电堆结构及燃料电池，以解决在电堆主体的进气流道两侧出现较大的气流差值，导致两侧单体电池供气流量不均匀的问题。

而本申请为解决上述技术问题所采用了以下方案。

第一方面，本申请提供一种电堆结构，包括：

电堆主体，所述电堆主体上设置有进气流道，所述进气流道用于为所述电堆主体内的每一单体电池供气；

进气管，设置在所述电堆主体上，并与所述进气流道连通；

其中，所述进气流道包括相互远离的第一端部和第二端部；所述进气管具有出气端，所述进气管至少部分从所述第一端部伸入到所述进气流道内，且使所述出气端位于所述第一端部和所述第二端部之间；所述进气管的外径小于所述进气流道的内径。

在本申请的部分实施例中，所述出气端和所述第一端部的距离与所述出气端和所述第二端部的距离之比为0.3-3。

在本申请的部分实施例中，所述出气端和所述第一端部的距离与所述出气端和所述第二端部的距离之比为1。

在本申请的部分实施例中，所述进气管的侧壁上开设有出气孔，所述出气孔用于连通所述进气管的内流道和所述进气流道。

在本申请的部分实施例中，所述出气孔的数量为多个，且至少部分所述出气孔沿着第一方向间隔分布；其中，所述第一方向为沿着所述进气管内气流流动至所述出气端的方向。

在本申请的部分实施例中，所述第一端部和所述出气端之间的每一所述单体电池至少对应设置有一个出气孔。

在本申请的部分实施例中，所述进气管自所述进气流道的所述第一端部延伸至所述第二端部，以使所述出气端与所述第一端部的距离等于所述第一端部和所述第二端部的距离。

在本申请的部分实施例中，部分所述出气孔绕所述进气管的周向方向间隔设置。

在本申请的部分实施例中，沿着所述第一方向所述出气孔的孔径逐渐增大。

第二方面，本申请还提供一种燃料电池，包括上述的电堆结构。