CN106602100B - 新型燃料电池流场板 - Google Patents

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Abstract

一种新型燃料电池流场板，包括进气口、交指流场流道、脊、流场板、出气口和单蛇形流场流道；流场板的左上方设置有进气口，流场板的右下方设置有出气口，交指流场流道之间设置有单蛇形流场流道，交指流场流道与单蛇形流场流道之间设置有脊，所述进气口与交指流场流道和单蛇形流场流道均相连通设置，所述出气口与交指流场流道和单蛇形流场流道均相连通设置。本发明脊和流道在拐角处均设置为圆弧形，可以防止生成物水在拐角累积，发生“水淹”现象，既有单蛇形流道的排水性能也有交指流道使反应气体分布均匀的性能。

Description

新型燃料电池流场板
技术领域
本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种新型燃料电池流场板。
背景技术
燃料电池发电技术是继火力发电、水力发电以及核电之后的新一代发电技术，因具有众多突出的优点，而成为极具发展前景的新型能源技术，被认为是未来洁净、高效发电技术的第一选择。流场是燃料电池重要的组成部件之一，它的作用主要有均匀分配燃料、氧化剂以及导出电化学反应生成的热量、水和尾气等，保持燃料电池具有良好的性能和较长的使用寿命。因此，流场结构对燃料电池的性能有着重要的影响。
流场的种类众多，常用的有平行流场、蛇形流场以及交指流场等，其中传统的蛇形流场流道长，进出口压差大，便于排水可以防止“水淹”，但是也存在电池内部气体浓度分布不均匀的缺点，电池内部气体浓度分布不均匀造成电化学反应不均影响燃料电池的性能；其中交指流场不但可以保证流道内气体浓度分布均匀还可以提高反应气体在扩散层中的扩散速率，也可以很好的排出反应所生成的水。
针对现有技术中存在的不做之处，提供一种新型的具有新颖性和创造性的燃料电池流场板。
发明内容
本发明提供一种新型燃料电池流场板，以此来解决现有技术中存在的电池内部气体浓度分布不均匀造成电化学反应不均影响燃料电池的性能等缺点，从而达到燃料电池流场板结构合理，保证反应气体浓度在流道内分布均匀。
 本发明是通过以下技术方案来实现的：一种新型燃料电池流场板，包括进气口、交指流场流道、脊、流场板、出气口和单蛇形流场流道； 流场板的左上方设置有进气口，流场板的右下方设置有出气口，交指流场流道之间设置有单蛇形流场流道，交指流场流道与单蛇形流场流道之间设置有脊，所述进气口与交指流场流道和单蛇形流场流道均相连通设置，所述出气口与交指流场流道和单蛇形流场流道均相连通设置。
作为一种优选的技术方案，所述脊和流道在拐角处均设置为圆弧形。
作为一种优选的技术方案，所述流道和脊的宽度值设置为相同且其宽度值设置在0.05mm-2mm之间。
本发明综合了单蛇形流道和交指流道的优点，不但可以保证流道内气体浓度分布均匀，也可以防止“水淹”现象。
与现有技术相比较，本发明的有意效果在于：1、其结构合理，在使用时可以有保证反应气体浓度在流道内分布均匀。
 2、本发明的一种新型燃料电池流场板，在脊3和流道2在拐角处均设置为圆弧形，可以防止生成物水在拐角累积，发生“水淹”现象。
 3 、本发明的一种新型燃料电池，既有单蛇形流道的排水性能也有交指流道使反应气体分布均匀的性能。
附图说明
图1为本发明一种新型燃料电池流场板的平面结构示意图；
图2为本发明一种新型燃料电池流场板的气体流向方向示意图。
图中序号说明：1进气口、2交指流场流道、3脊、4流场板、5出气口、6单蛇形流场流道。
实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
结合图1和图2，一种新型燃料电池流场板，包括进气口1、交指流场流道2、脊3、流场板4、出气口5和单蛇形流场流道6；流场板4的左上方设置有进气口1，流场板4的右下方设置有出气口5，交指流场流道2之间设置有单蛇形流场流道6，交指流场流道2与单蛇形流场流道6之间设置有脊3，所述进气口3与交指流场流道2和单蛇形流场流道6均相连通设置，所述出气口5与交指流场流道2和单蛇形流场流道2均相连通设置。
作为一种优选的技术方案，所述脊3和流道2在拐角处均设置为圆弧形。
 作为一种优选的技术方案，所述流道2和脊3的宽度值设置为相同且其宽度值设置在0 .05mm-2mm之间。
本发明在使用时可以有保证反应气体浓度在流道内分布均匀。
本发明的一种新型燃料电池流场板，在脊3和流道2在拐角处均设置为圆弧形，可以防止生成物水在拐角累积，发生“水淹”现象。
本发明的一种新型燃料电池，既有单蛇形流道的排水性能也有交指流道使反应气体分布均匀的性能。
本发明的工作过程：由进气口1通入气体，沿着交指流场流道2和单蛇形流场流道6进行移动和扩散，在出气口5处排出未参与反应的气体和生成的水，其中流场板4中的脊3的作用是起到机械支撑和隔离气体。
气体沿着进气口1分别进入交指流场流道2和单蛇形流场流道6内，沿着流道2到达出气口5。
上述实施例仅仅是对本发明构思实现形式的列举，本发明的保护范围不仅限于上述实施例，本发明的保护范围可延伸至本领域技术人员依据本发明的技术构思所能想到的等同技术手段。

Claims (3)

1.一种燃料电池流场板，其特征在于，包括进气口（1）、交指流场流道（2）、脊（3）、流场板（4）、出气口（5）和单蛇形流场流道（6）；
流场板（4）的左上方设置有进气口（1），流场板（4）的右下方设置有出气口（5），交指流场流道（2）之间设置有单蛇形流场流道（6），交指流场流道（2）与单蛇形流场流道（6）之间设置有脊（3）；
仅设置一个进气口（1），所述进气口（1）与交指流场流道（2）和单蛇形流场流道（6）均相连通设置，气体沿着进气口（1）分别进入交指流场流道（2）和单蛇形流场流道（6）内，沿着交指流场流道（2）和单蛇形流场流道（6）进行移动和扩散；
仅设置一个出气口（5），所述出气口（5）与交指流场流道（2）和单蛇形流场流道（2）均相连通设置，在出气口（5）处排出未参与反应的气体和生成的水，其中流场板（4）中的脊（3）的作用是机械支撑和隔离气体；
所述交指流场流道（2）由与所述进气口（1）连通的上半部分以及与所述出气口（5）连通的下半部分组成，所述上半部分和所述下半部分彼此流道不连通，所述上半部分与所述出气口（5）不连通，所述下半部分与所述进气口（1）不连通。
2.根据权利要求1所述一种燃料电池流场板，其特征在于：所述脊（3）和交指流场流道（2）在拐角处均设置为圆弧形。
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池流场板，其特征在于所述：所述交指流场流道（2）和脊（3）的宽度值设置为相同且其宽度值设置在0.05mm-2mm之间。
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