CN105810872B - 一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃料电池技术领域，特别是关于一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构。电池组中通过双面导气的阳极连接体连接两个电池片的阳极，两个电池片的阴极分别连接两个阴极连接体，构成一个电池组，多个电池组之间通过绝缘板隔离，连接部件将每个电池组中的第一阴极连接体和所述第二阴极连接体与相邻的一个电池组中的阳极连接体相连接，使得复数个电池组形成串联。通过上述实施例的平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，优化了电池堆输出的电压和电流。

Description

一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，特别是关于一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构。

背景技术

固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)是一种新的能源利用形式，具有低碳高效和适用性广等优点。目前SOFC全球范围内迅速发展，成为各国新能源领域研究和推广的热点和重点。

SOFC单电池所能提供的电压仅为1V左右，所提供的输出电流也有限，因此要将SOFC单电池通过串联和并联进行组合形成电池堆，从而提高输出电压和电流。目前SOFC堆主要有管式和平板式两种结构。管式结构具有结构坚固，不需要高温密封，容易联接等优点，但是存在内阻大，单位体积和单位重量能量输出低和生产成本高的缺点。平板式结构是近期发展的热点，相对于管式结构，平板式结构具有内阻小，能量密度高，生产成本低，结构灵活的优势，但也存在高温封接困难，内部热应力高的缺点。

为了克服传统的管式和平板式结构设计的缺点，一些新的结构设计被提出。例如，中国发明专利公开号CN101868875A，公开了一种横条纹型SOFC单元组结构，具有以多孔陶瓷为支撑体，表面设置有多个SOFC单元的特点。这种结构一方面采用与传统管式结构类似的支撑方式，另一方面减少了集流路径提高了输出。然而这种结构设计，需要在多孔陶瓷支撑体表面进行多层陶瓷薄膜的制造，工艺精度要求高，技术复杂，制作成本高昂，特别是陶瓷支撑结构的设计不利于快速启动。

还有一些现有技术，通过采用环形导体框架，具有导气、支撑和导电的作用，简化了制作工艺，降低了生产成本，同时该结构采用了大量的金属作为结构构件，有利于快速启动和热分布。然而这种结构设计也存在一定设计缺点：阴极集流效果差和空气利用率低。

发明内容

为了解决现有技术中平板式、管式或者平管式固体氧化物燃料电池的上述问题，本发明实施例提供了一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，可以以较小的体积优化输出的电流和电压,提高单位体积的功率密度。

一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，

包括复数个电池组，绝缘板，连接部件；

所述每2个电池组通过绝缘板隔离，所述复数个电池组及相应的绝缘板层叠构成固体氧化物燃料电池堆；

所述电池组进一步包括，与第一阴极连接体接触的第一电池片阴极，在第一电池片阴极和第一电池片阳极之间的电解质，在两侧分别与第一电池片阳极和第二电池片阳极接触的阳极连接体，在第二电池片阳极和第二电池片阴极之间的电解质，与第二电池片阴极接触的第二阴极连接体；

所述连接部件分别将每个电池组中的第一阴极连接体和所述第二阴极连接体与另一个电池组中的阳极连接体相连接，使得所述复数个电池组形成串联。

根据本发明实施例所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构的一个方面，所述阳极连接体为一具有导气管的封闭壳体，在与所述第一电池片阳极和第二电池片阳极相连接侧的封闭壳体具有导气孔，所述第一电池片阳极和第二电池片阳极完全覆盖所述阳极连接体的导气孔并密封连接，所述阳极连接体封闭壳体内的燃料气体通过所述导气孔与所述第一电池片阳极和第二电池片阳极接触。

根据本发明实施例所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构的再一个方面，所述阳极连接体与第一电池片阳极接触的一侧具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述第一电池片阴极和第一电池片阳极分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

根据本发明实施例所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构的另一个方面，所述阳极连接体与第二电池片阳极接触的一侧具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述第二电池片阴极和第二电池片阳极分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

根据本发明实施例所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构的另一个方面，所述电池片区的平面高于所述连接区的平面，所述电池片区接触所述单电池片的阳极。

根据本发明实施例所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构的另一个方面，所述第一阴极连接体为一具有导气孔的封闭壳体，在与所述第一电池片阴极相接触一侧的封闭壳体具有导气孔，所述阴极连接体封闭壳体内的氧化气体通过所述导气孔与所述第一电池片阴极接触。

根据本发明实施例所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构的另一个方面，所述第二阴极连接体为一具有导气孔的封闭壳体，在与所述第二电池片阴极相接触一侧的封闭壳体具有导气孔，所述阴极连接体封闭壳体内的氧化气体通过所述导气孔与所述第二电池片阴极接触。

根据本发明实施例所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构的另一个方面，所述第一阴极连接体具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述单电池片分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

根据本发明实施例所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构的另一个方面，所述第二阴极连接体具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述单电池片分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

根据本发明实施例所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构的另一个方面，所述电池片区的平面高于所述连接区的平面，所述电池片区接触所述单电池片的阴极。

通过上述实施例的平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，提高了电池堆输出的电压和电流，并且通过特殊的阳极连接体的结构可以在输出不变的情况下减小电池堆的体积；通过将电池片分区实现了电池片在固体氧化物燃料电池热膨胀时不易断裂，增强了电池堆的稳定性；通过阴极连接体的特殊结构，可以增强空气或者氧气等氧化气体的充分反映，并且实现氧化气体的可控性；通过阳极连接体和阴极连接体的电池片区高于连接区的结构，可以防止阴极连接体和阳极连接体之间的短路，并且还可以进一步减小单电池片阴极、阳极与相应连接体之间的热应力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1所示为本发明实施例一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构示意图；

图2所示为本发明实施例一种阳极连接体的结构示意图；

图3所示为本发明实施例阳极连接体的俯视图；

图4所示为本发明实施例阳极连接体的另一种结构示意图；

图5所示为本发明实施例阴极连接体的结构示意图；

图6所示为本发明实施例阴极连接体的俯视图；

图7所示为本发明实施例另一种阴极连接体的结构图；

图8所示为本发明实施例一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路具体连接结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图1所示为本发明实施例一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构示意图。

包括复数个电池组101，绝缘板102，连接部件103。

所述每2个电池组101通过绝缘板102隔离，所述复数个电池组101及相应的绝缘板102层叠构成固体氧化物燃料电池堆；

所述电池组101进一步包括，与第一阴极连接体1011接触的第一电池片阴极1012，在第一电池片阴极1012和第一电池片阳极1013之间的电解质，在两侧分别与第一电池片阳极1013和第二电池片阳极1015接触的阳极连接体1014，在第二电池片阳极1015和第二电池片阴极1016之间的电解质，与第二电池片阴极1016接触的第二阴极连接体1017；

所述连接部件103分别将每个电池组中的第一阴极连接体和所述第二阴极连接体与另一个电池组中的阳极连接体相连接，使得所述复数个电池组形成串联。

作为本发明的一个实施例，所述阳极连接体为一具有导气管的封闭壳体，在与所述第一电池片阳极和第二电池片阳极相连接侧的封闭壳体具有导气孔，所述第一电池片阳极和第二电池片阳极完全覆盖所述阳极连接体的导气孔并密封连接，所述阳极连接体封闭壳体内的燃料气体通过所述导气孔与所述第一电池片阳极和第二电池片阳极接触。

作为本发明的一个实施例，所述阳极连接体与第一电池片阳极接触的一侧具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述第一电池片阴极和第一电池片阳极分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

作为本发明的一个实施例，所述阳极连接体与第二电池片阳极接触的一侧具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述第二电池片阴极和第二电池片阳极分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

作为本发明的一个实施例，所述电池片区的平面高于所述连接区的平面，所述电池片区接触所述单电池片的阳极。

作为本发明的一个实施例，所述第一阴极连接体为一具有导气孔的封闭壳体，在与所述第一电池片阴极相接触一侧的封闭壳体具有导气孔，所述阴极连接体封闭壳体内的氧化气体通过所述导气孔与所述第一电池片阴极接触。

作为本发明的一个实施例，所述第二阴极连接体为一具有导气孔的封闭壳体，在与所述第二电池片阴极相接触一侧的封闭壳体具有导气孔，所述阴极连接体封闭壳体内的氧化气体通过所述导气孔与所述第二电池片阴极接触。

作为本发明的一个实施例，所述第一阴极连接体具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述单电池片分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

作为本发明的一个实施例，所述第二阴极连接体具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述单电池片分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

作为本发明的一个实施例，所述电池片区的平面高于所述连接区的平面，所述电池片区接触所述单电池片的阴极。

通过本发明实施例的电路连接结构，提高了电池堆输出的电压和电流，并且通过特殊的阳极连接体的结构可以在输出不变的情况下减小电池堆的体积；通过将电池片分区实现了电池片在固体氧化物燃料电池热膨胀时不易断裂，增强了电池堆的稳定性；通过阴极连接体的特殊结构，可以增强空气或者氧气等氧化气体的充分反映，并且实现氧化气体的可控性；通过阳极连接体和阴极连接体的电池片区高于连接区的结构，可以防止阴极连接体和阳极连接体之间的短路，并且还可以进一步减小单电池片阴极、阳极与相应连接体之间的热应力。

如图2所示为本发明实施例一种阳极连接体的结构示意图。

在图中示出了上、下两侧均具有导气孔202的阳极连接体201，电池片的阳极203覆盖所述导气孔202，使得阳极连接体201呈封闭状态，在所述阳极连接体201中填充氢气等燃料气体，相应的进气管和出气管可以位于阳极连接体上，具体可以参考图3所示的阳极连接体的俯视图，在该图中包括阳极连接体301，电池片区302，导气孔303，连接区304，进气管305，出气管306，固定螺丝孔307。

在本实施例中将单电池片分为4个单电池片，有4个电池片区302与每一个单电池片向对应，在所述电池片区302中具有导气孔303，该导气孔303占所述电池片区302面积的20％-90％(优选为40％-70％)，通过连接区304将4个电池片区302连接在一起，燃料气体通过所述进气管305进入所述阳极连接体301的封闭壳体，通过所述导气孔303与完全覆盖于所述导气孔303的单电池片阳极接触，并通过所述出气管306排出所述阳极连接体301的封闭壳体，所述阳极连接体通过固定螺丝孔307与阴极连接体连接固定。

进入所述阳极连接体的燃料气体中还可以增加催化剂，实现对燃料气体的催化重整，提高SOFC单元组的性能，例如天然气重整催化剂或者液化石油气重整催化剂。

所述阳极连接体可以采用耐高温不锈钢等材料构成。

在其它的实施例中阳极连接体的电池片区302的数量可以为其它数目，例如2个、3个、4个、5个等等，与其对应的单电池片的数量也随之变化，每个单电池片的面积也随之变化。

在其它的实施例中阳极连接体还可以如图4所示，在阳极连接体401上侧导气孔402所在的电池片区403与之间连接的连接区404呈凸起状，即，如图中所示，电池片区403的平面高于连接区404的平面，形成台阶，电池片阳极覆盖所述导气孔402；所述台阶的高度为0.5mm至5mm，优选的可以为0.5mm-2mm，这个台阶可以防止阳极连接体401和阴极连接体的短接，并可以在一定程度上减少热应力。在本例的阳极连接体上侧具有两个电池片区403，所述导气孔402分别位于两个所述电池片区403中，这是由于将原有的一个电池片分为两个，每个分开后的电池片的大小均小于原单电池片的1/2，减小了单个电池片区的面积，从而减小了由于阳极连接体和电池片因为热膨胀系数不同造成的热应力；导气孔402的面积占所述电池片区403面积的20％-90％(优选为40％-70％)，所述电池片的阳极405覆盖所有所述电池片区403的导气孔，并通过钎焊的方式与电池片区403密封连接，所述电池片的阳极405还可以通过柔性导电材料与电池片区403进行连接，所述柔性导电材料例如可以采用镍、银、金、碳等制成的网或者毡，这样可以起到减小不锈钢等材料构成的阳极连接体401与陶瓷构成的电池片阳极之间的热应力，并且通过钎焊方式将电池片的阳极405与电池片区403密封固定还使得阳极所带电荷直接通过阳极连接体401就可以直接输出，减少了电路输出上的复杂结构。在阳极连接体401的下侧的导气孔、电池片区和连接区均与上侧类似，在此不再赘述。

如图5所示为本发明实施例阴极连接体的结构示意图。其中，所述阴极连接体501为一个具有导气孔502的封闭壳体，通过如图6所示的阴极连接体的俯视图中的导气管控制内部空气或者氧气等氧化气体充分反应，并提高电池效率，具体图6中阴极连接体的形状可以为近似正方形的形状，或者还可以为长方形形状，包括阴极连接体601，电池片区602，导气孔603，连接区604，导气管605，固定螺丝孔606。

在本实施例中将单电池片分为4个单电池片，有4个电池片区602与每一个单电池片向对应，在所述电池片区602中具有导气孔603，该导气孔603的面积占所述电池片区602面积的20％-90％(优选为40％-70％)，通过连接区604将4个电池片区602连接在一起，氧化气体(例如空气)通过所述导气管605进入所述阴极连接体601的封闭壳体，通过所述导气孔603与部分覆盖于所述导气孔603的单电池片阴极接触，并通过导气孔603排出所述阴极连接体601的封闭壳体，所述阴极连接体通过固定螺丝孔606与阳极连接体连接固定。

所述阴极连接体可以采用耐高温不锈钢等材料构成。

在其它的实施例中阴极连接体的电池片区602的数量可以为其它数目，例如2个、3个、4个、5个等等，与其对应的单电池片的数量也随之变化，每个单电池片的面积也随之变化。

在如图7所示的另一种阴极连接体的结构图中，可以看出包括阴极连接体701的导气孔702、电池片区703和连接区704，所述阴极连接体702的电池片区703高于所述连接区704，形成一个台阶，所述台阶的高度为0.3mm至5mm，优选的可以为0.3mm-2mm，这个台阶可以防止阴极连接体702和阳极连接体的短接，并可以在一定程度上减少热应力。在本例的横截面图中具有两个电池片区703，所述导气孔702分别位于两个所述电池片区703中，这是由于将原有的一个电池片分为两个，每个分开后的电池片的大小均小于原单电池片的1/2，减小了单个电池片区的面积，从而减小了由于阴极连接体和电池片因为热膨胀系数不同造成的热应力；导气孔占所述电池片区703面积的20％-90％(优选为40％-70％)，所述电池片的阴极705位于所述电池片区703上，并覆盖一部分的导气孔702，所述电池片的阴极705还可以通过柔性导电材料与电池片区703进行连接，所述柔性导电材料例如可以采用耐高温金属、耐高温合金丝或者高温导电陶瓷制成的绒、网或者毡，这样可以起到减小不锈钢等材料构成的阴极连接体701与陶瓷构成的电池片阴极之间的热应力。

如图8所示为本发明实施例一种平管式固体氧化物燃料电池堆电路具体连接结构示意图。

在图中包括了4个电池组80，分别为第1电池组，第2电池组，第3电池组，第4电池组，在每2个电池组之间具有一绝缘板81，每个电池组均包括第1阴极连接体801，第1电池片阴极802，第1电池片阳极803，阳极连接体804，第2电池片阳极805，第2电池片阴极806，第2阴极连接体807。在每个电池组中的电池片阴极和电池片阳极之间均具有电解质，并且电池片阳极与电池片阴极不接触，从图中可以看出每个电池组中均有4个电池片，在其它实施例中还可以由不同数量的电池片，为了描述上的清楚，以下的实施例均只描述一部分的电池片，另一部分的电池片可以参照下面的实施例连接。

所述第1阴极连接体801为封闭的壳体，内部由导气管输入空气等氧化气体，在阴极连接体的一侧具有导气孔8011，所述导气孔8011所在的电池片区8012的平面高于连接区8013的平面，形成台阶，该导气孔8011与第1电池片阴极802相接触，所述第1阴极连接体可以采用高强度不锈钢等材料制成，与所述第1电池片阴极802导通。

阳极连接体804为封闭壳体，内部由导气管输入和排出氢气等燃料气体，在壳体的两侧具有导气孔8041，分别对应于第1阴极连接体和第2阴极连接体，所述导气孔8041所在的电池片区8042的平面高于连接区8043的平面，形成台阶，导气孔8041被第1电池片阳极803完全密封覆盖，另一侧的导气孔被第2电池片阳极805完全密封覆盖，所述阳极连接体可以用高强度不锈钢等材料制成，分别所述第1电池片阳极803及第2电池片阳极805导通。

所述第2阴极连接体807为封闭的壳体，内部由导气管输入空气等氧化气体，在阴极连接体的一侧具有导气孔8071，具有导气孔的一侧与阳极连接体804的下侧导气孔相对，所述导气孔8071所在的电池片区8072的平面高于连接区8073的平面，形成台阶，该导气孔8071与第2电池片阴极806相接触，所述第2阴极连接体可以采用高强度不锈钢等材料制成，与所述第2电池片阴极806导通。

所述第2电池组、第3电池组和第4电池组均具有上述结构，并如图所示每2个电池组被有陶瓷片构成的绝缘板81隔离。

连接电池堆的导线82分别将第1电池组的两个阴极连接体和第2电池组的阳极连接体连接，将第2电池组的两个阴极连接体和第3电池组的阳极连接体连接，将第3电池组的两个阴极连接体和第4电池组的阳极连接体连接，最终形成第1电池组，第2电池组，第3电池组，第4电池组的串联输出结构。

在其它实施例中还可以有数量不同的电池组进行上述实施例中的连接，最终提高整个电池堆输出的电流和电压。

通过上述实施例一种平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，提高了电池堆输出的电压和电流，并且通过特殊的阳极连接体的结构可以在输出不变的情况下减小电池堆的体积；通过将电池片分区实现了电池片在固体氧化物燃料电池热膨胀时不易断裂，增强了电池堆的稳定性；通过阴极连接体的特殊结构，可以增强空气或者氧气等氧化气体的充分反映，并且实现氧化气体的可控性；通过阳极连接体和阴极连接体的电池片区高于连接区的结构，可以防止阴极连接体和阳极连接体之间的短路，并且还可以进一步减小单电池片阴极、阳极与相应连接体之间的热应力。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，

包括复数个电池组，绝缘板，连接部件；

每2个电池组通过绝缘板隔离，所述复数个电池组及相应的绝缘板层叠构成固体氧化物燃料电池堆；

所述电池组进一步包括，与第一阴极连接体接触的第一电池片阴极，在第一电池片阴极和第一电池片阳极之间的电解质，在两侧分别与第一电池片阳极和第二电池片阳极接触的阳极连接体，在第二电池片阳极和第二电池片阴极之间的电解质，与第二电池片阴极接触的第二阴极连接体；

所述连接部件分别将每个电池组中的第一阴极连接体和所述第二阴极连接体与另一个电池组中的阳极连接体相连接，使得所述复数个电池组形成串联。

2.根据权利要求1所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，所述阳极连接体为一具有导气管的封闭壳体，在与所述第一电池片阳极和第二电池片阳极相连接侧的封闭壳体具有导气孔，所述第一电池片阳极和第二电池片阳极完全覆盖所述阳极连接体的导气孔并密封连接，所述阳极连接体封闭壳体内的燃料气体通过所述导气孔与所述第一电池片阳极和第二电池片阳极接触。

3.根据权利要求2所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，所述阳极连接体与第一电池片阳极接触的一侧具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述第一电池片阴极和第一电池片阳极分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

4.根据权利要求2所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，所述阳极连接体与第二电池片阳极接触的一侧具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述第二电池片阴极和第二电池片阳极分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

5.根据权利要求3或4所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，所述电池片区的平面高于所述连接区的平面，所述电池片区接触所述单电池片的阳极。

6.根据权利要求1所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，所述第一阴极连接体为一具有导气孔的封闭壳体，在与所述第一电池片阴极相接触一侧的封闭壳体具有导气孔，所述阴极连接体封闭壳体内的氧化气体通过所述导气孔与所述第一电池片阴极接触。

7.根据权利要求6所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，所述第二阴极连接体为一具有导气孔的封闭壳体，在与所述第二电池片阴极相接触一侧的封闭壳体具有导气孔，所述阴极连接体封闭壳体内的氧化气体通过所述导气孔与所述第二电池片阴极接触。

8.根据权利要求6所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，所述第一阴极连接体具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述第一电池片阴极和第一电池片阳极分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

9.根据权利要求7所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，所述第二阴极连接体具有至少2个电池片区及电池片区之间的连接区，将所述第二电池片阴极和第二电池片阳极分为至少2个单电池片，分别对应于所述每个电池片区。

10.根据权利要求8或9所述的一种平板或平管式固体氧化物燃料电池堆电路连接结构，其特征在于，所述电池片区的平面高于所述连接区的平面，所述电池片区接触所述单电池片的阴极。