[实用新型]一种燃料电池绝缘双极板及电堆

说明书

一种燃料电池绝缘双极板及电堆，燃料电池绝缘双极板包括阳极板、阴极板、阳极绝缘板、阴极绝缘板。通过在阳极板和阴极板之间相互靠近的表面分别设置阳极绝缘板和阴极绝缘板，并在阴极绝缘板的表面开设流道，使得对于内嵌有阳极绝缘板的阳极板与内嵌有阴极绝缘板的阴极板组成双极板时，利用设置好的冷却液进出口，冷却液将沿开设好的流道来流经阳极绝缘板和阴极绝缘板之间，在一方面实现了对双极板的换热的同时，另一方面由于阳极绝缘板和阴极绝缘板具有绝缘效果，使得冷却液即便带有离子也不会影响至双极板，保证了冷却液与双极板之间的绝缘隔离。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种燃料电池绝缘双极板及电堆。

背景技术

对于燃料电池电堆，一般使用去离子水作为冷却液，由于为了减小内阻的消耗和保持良好的绝缘性，需要保持冷却液电导率小于一定的数值，并且对颗粒物过滤有严格要求，燃料电池系统才能正常工作。

目前，由于燃料电池电堆需要高绝缘冷却液的要求，这在一定程度上限制了氢燃料电池的发展，尤其是对于热电联产。例如对于安装了燃料电池系统的整车，其必须配备一个去离子器，以随时吸附燃料电池电堆运行过程中的游离离子，减少冷却液离子数来提高绝缘阻值，当吸附率较差时必须进行更换，因此采用去离子器，在一定程度上增加了后期维护工作量及更换去离子器的成本。针对热电联供，由于自来水也导体，因不能直供普通的自来水，而需要去离子水进入电堆，再进入热交换器，最后进行普通家庭及工业用水加热，因此需处理获得大量去离子水，其成本极高，很大程度上影响热电联供的商业化推广。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种燃料电池绝缘双极板，解决了现有技术中流经燃料电池电堆的冷却液必须采用经去离子器处理后的去离子水的问题。

本实用新型还提出了一种燃料电池电堆。

根据本实用新型第一方面实施例的燃料电池绝缘双极板，包括：

阳极板，其内部设置有阳极流场，所述阳极板的表面开设有第一凹槽，所述阳极板的两侧皆设置有第一冷却液进出口；

阴极板，其内部设置有阴极流场，所述阴极板的表面开设有第二凹槽，所述阴极板的两侧皆设置有第二冷却液进出口；

阳极绝缘板，其一面内嵌至所述第一凹槽中，所述阳极绝缘板两侧皆设置有与所述第一冷却液进出口相对应的第三冷却液进出口；

阴极绝缘板，其一面内嵌至所述第二凹槽中，另一面的表面上设置有第一冷却液流道，所述第一冷却液流道用于导流冷却液，所述阴极绝缘板的两侧皆设置有与所述第二冷却液进出口相对应的第四冷却液进出口；所述阴极绝缘板和所述阳极绝缘板共同用于对冷却液绝缘。

根据本实用新型实施例的燃料电池绝缘双极板，至少具有如下有益效果：

通过在阳极板和阴极板之间相互靠近的表面分别设置阳极绝缘板和阴极绝缘板，并在阴极绝缘板的表面开设流道，使得对于内嵌有阳极绝缘板的阳极板与内嵌有阴极绝缘板的阴极板组成双极板时，利用设置好的冷却液进出口，冷却液将沿开设好的流道来流经阳极绝缘板和阴极绝缘板之间，在一方面实现了对双极板的换热的同时，另一方面由于阳极绝缘板和阴极绝缘板具有绝缘效果，使得冷却液即便带有离子也不会影响至双极板，保证了冷却液与双极板之间的绝缘隔离。因此，利用本实用新型实施例的燃料电池绝缘双极板，燃料电池系统无需配备去离子器来处理冷却液，因此实现了减少零部件、减小系统体积、减少生产成本和减少后期维护成本的优点，同时，也有利于将普通自来水而非去离子水应用至热电联供中，实现普通商用热电联供开发。

根据本实用新型的一些实施例，所述阳极板和所述阴极板的皆设置有相对应的导体部，所述导体部用于增加所述阳极板和所述阴极板之间的接触面积。