[其他]燃料电池集电设备

说明书

本发明与燃料电池组合件有关，具体有关有大电极表面的燃料电池组合件的集电设备。

在有一个集电器，一个耐热绝缘板和一块端板，依次放在一个燃料电池叠堆每端的类型的燃料电池组合件中，集电器和通过端板引出的连接端连接。

当燃料电池组合件的电极表面在1000cm²或以下时，这种集电器结构足敷应用。但是，假如把这种结构应用于电极表面为2000至3000cm²的燃料电池组合件时，集电效率下降，便发生功率输出的偏离。因此，要求在电极表面增大时，把连接端的数目，从一个增加到两个，三个，四个，五个等等，举例如图8所示。图8中的集电设备有五个连接端7，与集电器4连接，并通过一个绝缘板5和一个端板6引出。

在燃料电池组合件运转中，当集电器4受热膨胀时，连接端7防止集电器4的自由膨胀，造成集电器的波浪状变形。这变形造成集电器和电极之间的接触中断，从而降低集电效率，而使燃料电池的性能下降。

因此本发明的目的，是提出一种燃料电池组合件的集电设备，甚至在应用于有大电极表面的燃料电池组合件中时，有高集电效率。

本发明的另一个目的，是提出一种燃料电池组合件的集电设备，有可能防止集电器由于受热膨胀而造成变形。

本发明还有一个目的，是提出一种燃料电池组合件的集电设备，可使接线作业简化。

根据本发明提出的一种类型的燃料电池组合件的集电设备中，有一个集电器，一个耐热绝缘板，和一个端板，在一个燃料电池叠堆的每一端部上依次叠放，特征为集电器中有若干集电部分，相邻部分的边与边之间有间距，有若干连接端，分别与集电部分连接，并通过端板引出。

在一个理想的实施方案中，集电器有四个三角形的集电部分，其安排中使相邻两部分的边与边之间的间距，从集电器中心，沿集电器的对角线径向伸展。

在另一个实施方案中，集电器中有四个矩形集电部分，在其安排中，相邻两部分的边与边之间的间距，从集电器的中心，沿集电器边上的垂直线径向伸展。

集电部分的制作，可以沿一块矩薄板的对角线，或沿矩形板边上的垂直线，把矩形板分切成为四块。

在本发明的集电设备中，集电器有若干集电部分，互有间距，连接端分别埋在集电部分中，通过绝缘板和端板引出。因此，由于相邻部分的边与边之间留有间距，所以每一个集电部分，可随温度变化自由膨胀和收缩，于是可以防止集电部分变形而降低集电效率。

根据本发明，还提出了一种燃料电池组合件的集电设备，其特征为：集电器有若干集电部分，在相邻的部分的边与边之间有间距，内连接端分别与集电部分连接，并通过一个导体架互相连接，导体架放在绝缘体和端板之间，和通过端板引出的一个输出端连接。

附图内容简述如下：

图1为实施本发明的燃料电池组合件的分解剖视图;

图2为实施本发明的燃料电池组合件的透视图;

图3为用于图1中的燃料电池组合件的一个集电设备的透视图，图示设备的一个内侧;

图4为集电部分和用于图3中的设备的输出端部件分解透视;

图5为实施本发明的集电设备另一形式的底视图;

图6为实施本发明集电设备另一形式的局部剖析顶视图;

图7为沿6中Ⅰ-Ⅰ线的一个剖视图;

图8为应用于已有技术领域燃料电池组合件中的集电设备透视，图示设备的一个内侧;

图9为实施本发明燃料电池组合件另一形式的局部剖析顶视图;

图10为沿图9中A-A线剖视图;

图11为沿图9中B-B线剖视图;

参照图1至4，着重参看图2，图示有本发明所提出的集电设备的燃料电池组合件1。组合件1有一个燃料电池堆（S），一对集电器4，一对耐热绝缘体5，和一块端板6。燃料电池堆（S）有若干个体的燃料电池，和石墨气体分离器或双极板3交替叠放，并用（图中未示的）夹具和端板6紧固在一起。

每一个集电器4由四个三角形集电部分4a、4b、4c和4d组成，其安排为每一部分的一边，与耐热绝缘板5的边平行，集电部分的其余的边，和相邻的部分之间留有窄间距8。间距的宽度1至2mm，从集电器4的中心，沿绝缘体5的对角线，向各边径向延伸。

如图4所示，集电部分4a、4b、4c及4d分别在其中心部，设有一个连接端插座10，在其一个顶点上设有一个四分之一连接端插座10′。连接端插座10和四分之一连接端插座10′，由凸肋30形成，在中心部分有开孔9。这种集电部分4a、4b、4c及4d的制法，是先把一块矩形板模压并冲剪，然后沿对角线切成四块，形成四个三角形集电部分。