CN107895804A - 燃料电池金属双极板及燃料电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种燃料电池金属双极板及燃料电池，涉及燃料电池的技术领域，包括第一流场单板和第二流场单板；第一流道包括第一沟脊和第一沟槽，第二流道包括第二沟脊和第二沟槽，第一沟脊和第二沟脊的高度和宽度范围均为100‑1000微米；第一沟槽和第二沟槽的宽度范围均为50‑1000微米；氧化剂入口通入空气，空气沿第一流道从氧化剂出口流出；燃料气体入口通入氢气，氢气沿第二流道从燃料气体出口流出；有效地提高气体在流场中的质量传输，改善催化剂层面积有效利用，提高燃料电池的面电流密度，提高燃料电池的体积功率密度；缓解了现有技术中存在的金属双极板的流道沟槽制约了热和电子传导距离，流道沟脊制约了水和氧气扩散的距离的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及燃料电池技术领域，尤其是涉及一种燃料电池金属双极板及燃料电池。
背景技术
燃料电池是一种将氢气和氧气通过电化学氧化反应而发电的装置，随着人们对清洁能源的迫切需求，从而获得了广泛的关注。燃料电池具体分为碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、高温固体氧化物燃料电池和质子交换膜燃料电池。其中，质子交换膜燃料电池通常是由膜电极、气体扩散层、双极板等部件交替堆叠而成。
现有技术中的双极板主要分为石墨双极板、复合材料双极板和金属双极板。其中，金属薄板具有较高的强度以及良好的导电、导热性能，原材料价格便宜且适合大批量生产方式，是燃料电池产业化的第一选择。
但是，现有技术中的金属双极板存在双极板流道细密化极限问题，现有技术中的金属双极板的流道沟槽制约了热和电子传导距离，流道沟脊则制约了水和氧气扩散的距离，制约了燃料电池堆栈体积的小型化及实用化的转变。
发明内容
本发明的目的在于提供一种燃料电池金属双极板及燃料电池，以缓解了现有技术中存在的金属双极板的流道沟槽制约了热和电子传导距离，流道沟脊制约了水和氧气扩散的距离的技术问题。
本发明提供的一种燃料电池金属双极板，包括：第一流场单板和第二流场单板；
第一流场单板与第二流场单板贴合连接；
第一流场单板背离第二流场单板的一侧设置有多个第一流道，第一流道包括第一沟脊和第一沟槽，第一沟脊和第一沟槽间隔设置，第一沟脊的高度和宽度范围均为100-1000微米；第一沟槽的宽度范围为50-1000微米；
第二流场单板对应多个第一流道的位置设置有多个第二流道，第二流道包括第二沟脊和第二沟槽，第二沟脊和第二沟槽间隔设置，第二沟脊与第一沟脊的位置一一对应，第二沟脊的高度和宽度范围均为100-1000微米；第二沟槽的宽度范围为50-1000微米；
沿垂直于第一流场单板和第二流场单板的延伸方向贯穿设置有氧化剂入口、氧化剂出口、燃料气体入口、燃料气体出口、冷却水入口和冷却水出口；氧化剂入口和氧化剂出口通过第一流道连通；燃料气体入口和燃料气体出口通过第二流道连通；
第一流场单板靠近第二流场单板的一侧设置有多个第一冷却水流道，第二流场单板靠近第一流场单板的一侧设置有多个第二冷却水流道，第一冷却水流道和第二冷却水流道均通过冷却水入口和冷却水出口连通。
进一步的，多个第一流道呈蛇形流道，且第一流道设置有第一入口端和第一出口端，第一入口端与氧化剂入口连接，第一出口端与氧化剂出口连接；
多个第二流道呈蛇形流道，且第二流道设置有第二入口端和第二出口端，第二入口端与燃料气体入口连接，第二出口端与燃料气体出口连接，第一流道和第二流道共同用于改善气体、水、热和电子的传输。
进一步的，多个第一流道设置有多个第一入口端和多个第一出口端，第一流道与氧化剂入口和氧化剂出口之间分别设置有多个第一导流槽，多个第一入口端和多个第一出口端分别通过多个第一导流槽与氧化剂入口和氧化剂出口连接；
多个第二流道设置有多个第二入口端和多个第二出口端，第二流道与燃料气体入口和燃料气体出口之间分别设置有多个第二导流槽，多个第二入口端和多个第二出口端分别通过多个第二导流槽与燃料气体入口和燃料气体出口连接，第一流道和第二流道共同用于改善气体、水、热和电子的传输。
进一步的，第一流场单板和第二流场单板的边角处设置为用于定位的倒角。
进一步的，第一流场单板与第二流场单板贯穿设置有多个定位孔，多个定位孔用于燃料电池的组堆时的定位。
进一步的，氧化剂入口的面积和氧化剂出口的面积均大于燃料气体入口的面积和燃料气体出口的面积。
进一步的，第一流场单板和第二流场单板均呈中心对称结构，氧化剂入口和氧化剂出口相对于第一流场单板和第二流场单板的中心对称设置；
燃料气体入口和燃料气体出口相对于第一流场单板和第二流场单板的中心对称设置；
冷却水入口和冷却水出口相对于第一流场单板和第二流场单板的中心对称设置。
进一步的，第一流场单板和第二流场单板之间通过导电胶粘接为双极板。
进一步的，第一沟脊和第二沟脊通过丝网印刷工艺制成。
本发明提供的一种燃料电池，包括所述的燃料电池金属双极板，
燃料电池金属双极板与膜电极组件MEA交错设置，以组成燃料电池堆栈。
本发明提供的一种燃料电池金属双极板，包括：第一流场单板和第二流场单板；第一流道包括第一沟脊和第一沟槽，第一沟脊和第一沟槽间隔设置，第一沟脊的高度和宽度范围均为100-1000微米；第一沟槽的宽度范围为50-1000微米；第二流场单板对应多个第一流道的位置设置有多个第二流道，第二流道包括第二沟脊和第二沟槽，第二沟脊和第二沟槽间隔设置，第二沟脊与第一沟脊的位置一一对应，第二沟脊的高度和宽度范围均为100-1000微米；第二沟槽的宽度范围为50-1000微米；在使用过程中，从氧化剂入口通入空气，空气沿第一流道从氧化剂出口流出；从燃料气体入口通入氢气，氢气沿氢气流道从燃料气体出口流出；可以有效提高气体在流场中的质量传输，改善催化剂层面积有效利用，从而提高燃料电池的面电流密度，最终实现提高燃料电池的体积功率密度，降低了成本；缓解了现有技术中存在的金属双极板的流道沟槽制约了热和电子传导距离，流道沟脊制约了水和氧气扩散的距离的技术问题；实现了制备工艺简单，易于规模化生产，相对于精密机械冲压磨具，生产成本低廉的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
图1为本发明实施例提供的燃料电池金属双极板的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的燃料电池金属双极板的整体结构另一视角的示意图；
图3为本发明实施例提供的燃料电池金属双极板的第一流场单板的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的燃料电池金属双极板的第二流场单板的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的燃料电池金属双极板的第一流场单板的另一实施例的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的燃料电池金属双极板的第二流场单板的另一实施例的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的燃料电池金属双极板的第二流场单板的第二冷却水流道的结构示意图。
图标：100-第一流场单板；200-第二流场单板；300-第一流道；301-第一沟脊；302-第一沟槽；400-第二流道；401-第二沟脊；402-第二沟槽；500-氧化剂入口；600-氧化剂出口；700-燃料气体入口；800-燃料气体出口；900-冷却水入口；110-冷却水出口；120-第二冷却水流道；130-第一入口端；140-第一出口端；150-第二入口端；160-第二出口端；170-第一导流槽；180-第二导流槽；190-倒角；210-定位孔；220-膜电极组件。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本实施例提供的燃料电池金属双极板的整体结构示意图；其中，第一沟槽302和第二沟槽402用于表示传导热和电子的距离。
图2为本实施例提供的燃料电池金属双极板的整体结构另一视角的示意图；其中，第一沟脊301和第二沟脊401用于表示传导水和氧气的距离。
图3为本实施例提供的燃料电池金属双极板的第一流场单板的结构示意图；其中，氧化剂入口500和氧化剂出口600通过第一流道300连通。
图4为本实施例提供的燃料电池金属双极板的第二流场单板的结构示意图；其中，燃料气体入口700和燃料气体出口800通过第二流道400连通。
图5为本发明实施例提供的燃料电池金属双极板的第一流场单板的另一实施例的结构示意图；其中，多个第一入口端130和多个第一出口端140分别通过多个第一导流槽170与氧化剂入口500和氧化剂出口600连接。
图6为本实施例提供的燃料电池金属双极板的第二流场单板的另一实施例的结构示意图；多个第一入口端130和多个第一出口端140分别通过多个第一导流槽170与氧化剂入口500和氧化剂出口600连接。
图7为本实施例提供的燃料电池金属双极板的第二流场单板的第二冷却水流道的结构示意图；其中，第二冷却水流道120通过冷却水入口900和冷却水出口110连通。
如图1-7所示，本实施例提供的一种燃料电池金属双极板，包括：第一流场单板100和第二流场单板200；第一流场单板100与第二流场单板200贴合连接；第一流场单板100背离第二流场单板200的一侧设置有多个第一流道300，第一流道300包括第一沟脊301和第一沟槽302，第一沟脊301和第一沟槽302间隔设置，第一沟脊301的高度和宽度范围均为100-1000微米；第一沟槽302的宽度范围为50-1000微米；第二流场单板200对应多个第一流道300的位置设置有多个第二流道400，第二流道400包括第二沟脊401和第二沟槽402，第二沟脊401和第二沟槽402间隔设置，第二沟脊401与第一沟脊301的位置一一对应，第二沟脊401的高度和宽度范围均为100-1000微米；第二沟槽402的宽度范围为50-1000微米；沿垂直于第一流场单板100和第二流场单板200的延伸方向贯穿设置有氧化剂入口500、氧化剂出口600、燃料气体入口700、燃料气体出口800、冷却水入口900和冷却水出口110；氧化剂入口500和氧化剂出口600通过第一流道300连通；燃料气体入口700和燃料气体出口800通过第二流道400连通；第一流场单板100靠近第二流场单板200的一侧设置有多个第一冷却水流道，第二流场单板200靠近第一流场单板100的一侧设置有多个第二冷却水流道120，第一冷却水流道和第二冷却水流道120均通过冷却水入口900和冷却水出口110连通。
其中，第一流场单板100和第二流场单板200的截面形状可以为多种，例如：矩形、正方形、椭圆形等，较佳地，第一流场单板100和第二流场单板200的截面形状为矩形。
较佳地，第一流道300和第二流道400截面形状为矩形。
第一沟脊301的高度和宽度范围均为100-1000微米，较佳地，第一沟脊301的高度和宽度范围为100-300微米；第一沟槽302的宽度范围为50-1000微米，较佳地，第二沟槽402的宽度范围为50-300微米。
第二沟脊401的高度和宽度范围均为100-1000微米，较佳地，第一沟脊301的高度和宽度范围为100-300微米；第二沟槽402的宽度范围为50-1000微米，较佳地，第二沟槽402的宽度范围为50-300微米。
第一沟槽302内通入空气，第二沟槽402通入燃料气体，优选地，燃料气体采用氢气。
多个第一流道300水平设置，使得多个第一沟脊301和多个第一沟槽302水平间隔设置；故而，多个第二沟脊401和多个第二沟槽402水平间隔设置；超细密化水平间隔设置，可以有效地提高气体在流场中的质量传输，改善催化剂层面积有效利用，提高燃料电池的面电流密度，提高燃料电池的体积功率密度。
具体地，第一流场单板100作为金属双极板的阴极板，第二流场单板200作为金属双极板的阳极板。
第一流场单板100和第二流场单板200相靠近的两侧分别设置有第一冷却水流道和第二冷却水流道120，通过第一冷却水流道和第二冷却水流道120可以降低第一流道300和第二流道400内的反应温度，提高了第一流场单板100和第二流场单板200的使用寿命。
在第一流场单板100和第二流场单板200的制备过程中可对第一流道300和第二流道400进行光滑处理，即疏水处理。当燃料电池在80℃(正负偏差5℃)运行条件下，生成的水通常以水蒸气的形式呈现，这样能够利用较大的压力损失梯度将生成的水蒸气快速排出，有效防止阴极电极水淹。
本实施例提供的一种燃料电池金属双极板，包括：第一流场单板100和第二流场单板200；第一流道300包括第一沟脊301和第一沟槽302，第一沟脊301和第一沟槽302间隔设置，第一沟脊301的高度和宽度范围均为100-1000微米；第一沟槽302的宽度范围为50-1000微米；第二流场单板200对应多个第一流道300的位置设置有多个第二流道400，第二流道400包括第二沟脊401和第二沟槽402，第二沟脊401和第二沟槽402间隔设置，第二沟脊401与第一沟脊301的位置一一对应，第二沟脊401的高度和宽度范围均为100-1000微米；第二沟槽402的宽度范围为50-1000微米；在使用过程中，从氧化剂入口500通入空气，空气沿第一流道300从氧化剂出口600流出；从燃料气体入口700通入氢气，氢气沿氢气流道从燃料气体出口800流出；可以有效提高气体在流场中的质量传输，改善催化剂层面积有效利用，从而提高燃料电池的面电流密度，最终实现提高燃料电池的体积功率密度，降低了成本；缓解了现有技术中存在的金属双极板的流道沟槽制约了热和电子传导距离，流道沟脊制约了水和氧气扩散的距离的技术问题；实现了制备工艺简单，易于规模化生产，相对于精密机械冲压磨具，生产成本低廉的技术效果。
如图3-4所示，在上述实施例的基础上，进一步的，本实施例提供的燃料电池金属双极板，多个第一流道300呈蛇形流道，且第一流道300设置有第一入口端130和第一出口端140，第一入口端130与氧化剂入口500连接，第一出口端140与氧化剂出口600连接；多个第二流道400呈蛇形流道，且第二流道400设置有第二入口端150和第二出口端160，第二入口端150与燃料气体入口700连接，第二出口端160与燃料气体出口800连接，第一流道300和第二流道400共同用于改善气体、水、热及电子的传输。
其中，多个第一流道300作为氧化剂反应流场，多个第二流道400作为燃料气体反应流场。
第一入口端130作为蛇形流道的最外侧的一个入口，通过第一入口端130与氧化剂入口500连接，使得氧气可以沿着入口进入到蛇形流道内，通过蛇形流道的传递，最终将反应过后的气体通过第一出口端140与氧化剂出口600连接排出。
另外，第二入口端150作为蛇形流道的最外侧的一个入口，通过第二入口端150与燃料气体入口700连接，使得燃料气体可以沿着入口进入到蛇形流道内，通过蛇形流道的传递，最终将反应过后的气体通过第二出口端160与燃料气体出口800连接排出。
本实施例提供的燃料电池金属双极板，在使用过程中，通过第一流道300通过一个入口和一个出口连通，第二流道400也通过一个入口和一个出口连通，从而控制了空气以及氢气的传递的路径，使得氧气和氢气分配的更加均匀，可以有效提高气体在流场中的质量传输，改善催化剂层面积有效利用，从而提高燃料电池的面电流密度，最终实现提高燃料电池的体积功率密度，降低了成本。
如图3-4所示，进一步的，多个第一流道300设置有多个第一入口端130和多个第一出口端140，第一流道300与氧化剂入口500和氧化剂出口600之间分别设置有多个第一导流槽170，多个第一入口端130和多个第一出口端140分别通过多个第一导流槽170与氧化剂入口500和氧化剂出口600连接；多个第二流道400设置有多个第二入口端150和多个第二出口端160，第二流道400与燃料气体入口700和燃料气体出口800之间分别设置有多个第二导流槽180，多个第二入口端150和多个第二出口端160分别通过多个第二导流槽180与燃料气体入口700和燃料气体出口800连接，第一流道300和第二流道400共同用于改善气体、水、热及电子的传输。
其中，第一导流槽170的数量与第一流道300内多个第一沟槽302对应，从而可以通过氧化剂入口500通过多个第一导流槽170同时向第一流道300均匀地提供空气。
第二导流槽180的数量与第二流道400内多个第二沟槽402对应，从而可以通过燃料气体入口700通过多个第二导流槽180同时向第二流道400均匀地提供氢气。
本实施例提供的燃料电池金属双极板，在使用过程中，空气从氧化剂入口500通入，并从多条第一导流槽170进入至第一流道300，然后经过多条第一导流槽170从氧化剂出口600流出；氢气从燃料气体入口700通入，并从多条第二导流槽180进入至第二流道400，然后经过多条第二导流槽180从燃料气体出口800流出，能够令空气和氢气分别在第一流道300和第二流道400中分布的更加均匀，从而令第一流道300和第二流道400末端的压力损失减小，压力梯度增大。
在上述实施例的基础上，进一步的，第一流场单板100和第二流场单板200的边角处设置为用于定位的倒角190。
其中，倒角190可以为圆角也可以直角倒角190，较佳地，倒角190设置为直角倒角190。
使用过程中，通过第一流场单板100和第二流场单板200的倒角190对应，从而方便第一流场单板100和第二流场单板200的定位连接。
进一步的，第一流场单板100与第二流场单板200贯穿设置有多个定位孔210，多个定位孔210用于燃料电池组堆时的定位。
定位孔210的数量可以两个、三个、四个等，较佳地，定位孔210的数量为四个，四个定位孔210分别位于第一流场单板100与第二流场单板200对应的四个边角处，可以更加方便组装燃料电池。
进一步的，氧化剂入口500的面积和氧化剂出口600的面积均大于燃料气体入口700的面积和燃料气体出口800的面积。
由于从氧化剂入口500通入的气体为空气，并不是纯氧气，而从燃料气体入口700通入的是氢气，这种设置是为了有足够的氧气量与氢气反应。
进一步的，第一沟脊301和第二沟脊401通过丝网印刷工艺制成。
具体制作过程，在制作第一沟脊301和第二沟脊401的过程中，首先将导电剂、表面活性剂、去离子水按照一定的比例混合，将混合物用搅拌器充分搅拌，待导电剂成模糊状、表面活性剂分散均匀后，添加适量的聚四氟乙烯分散液，继续搅拌从而获得丝网印刷时所需要的浆料。
准备好第一流道300和第二流道400的网版，以及合适粘度的浆料，对第一流场单板100和第二流场单板200严格按照印刷工艺进行丝网印刷，经过三段式烘干塔进行干燥处理。印刷完成的第一流场单板100和第二流场单板200通过导电胶粘接形成双极板。
本实施例中，丝网印刷的工艺与现有技术相比，能够降低模具开模费用，并且不会受制于金属材料自身特性、精细加工技术及冲压成形过程存在的厚度极限的问题。
进一步的，第一流场单板100和第二流场单板200均呈中心对称结构，氧化剂入口500和氧化剂出口600相对于第一流场单板100和第二流场单板200的中心对称设置；燃料气体入口700和燃料气体出口800相对于第一流场单板100和第二流场单板200的中心对称设置；冷却水入口900和冷却水出口110相对于第一流场单板100和第二流场单板200的中心对称设置。
由于第一流场单板100和第二流场单板200均呈中心对称结构，使得第一流场单板100和第二流场单板200贴合连接时，更加方便氧化剂入口500与氧化剂出口600、燃料气体入口700和燃料气体出口800以及冷却水入口900和冷却水出口110的位置对应。
进一步的，第一流场单板100和第二流场单板200之间通过导电胶粘接为双极板。
本实施例提供的一种燃料电池，包括所述的燃料电池金属双极板，燃料电池金属双极板与膜电极组件MEA交错设置，以组成燃料电池堆栈。
膜电极组件220，即MEA；MEA是燃料电池的质子交换膜(PEMs)，催化剂和气体扩散层的组合。
其中，第一流场单板100和第二流场单板200之间设置有冷却水，用于燃料电池工作时冷却。
本实施例提供的燃料电池的膜电极组件220由外向内依次设置有碳纸、微孔层、催化层以及质子交换膜。第一流道300和第二流道400超细密化的结构改善了双极板和气体扩散层之间的接触，减小了单元燃料电池的阻抗，改善了催化层的面积利用效率。
由于本实施例提供的燃料电池具有多个上述的双极板，其产生的技术效果与上述提供的燃料电池金属双极板的技术效果相同，此处不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种燃料电池金属双极板，其特征在于，包括：第一流场单板和第二流场单板；
所述第一流场单板与所述第二流场单板贴合连接；
所述第一流场单板背离所述第二流场单板的一侧设置有多个第一流道，所述第一流道包括第一沟脊和第一沟槽，所述第一沟脊和所述第一沟槽间隔设置，所述第一沟脊的高度和宽度范围均为100-1000微米；所述第一沟槽的宽度范围为50-1000微米；
所述第二流场单板对应多个所述第一流道的位置设置有多个第二流道，所述第二流道包括第二沟脊和第二沟槽，所述第二沟脊和所述第二沟槽间隔设置，所述第二沟脊与所述第一沟脊的位置一一对应，所述第二沟脊的高度和宽度范围均为100-1000微米；所述第二沟槽的宽度范围为50-1000微米；
沿垂直于所述第一流场单板和所述第二流场单板的延伸方向贯穿设置有氧化剂入口、氧化剂出口、燃料气体入口、燃料气体出口、冷却水入口和冷却水出口；所述氧化剂入口和所述氧化剂出口通过所述第一流道连通；所述燃料气体入口和所述燃料气体出口通过所述第二流道连通；
所述第一流场单板靠近所述第二流场单板的一侧设置有多个第一冷却水流道，所述第二流场单板靠近所述第一流场单板的一侧设置有多个第二冷却水流道，所述第一冷却水流道和所述第二冷却水流道均通过所述冷却水入口和所述冷却水出口连通。
2.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板，其特征在于，多个所述第一流道呈蛇形流道，且所述第一流道设置有第一入口端和第一出口端，所述第一入口端与所述氧化剂入口连接，所述第一出口端与所述氧化剂出口连接；
多个所述第二流道呈蛇形流道，且所述第二流道设置有第二入口端和第二出口端，所述第二入口端与所述燃料气体入口连接，所述第二出口端与所述燃料气体出口连接，所述第一流道和所述第二流道共同用于气体、水、热和电子的传输。
3.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板，其特征在于，多个所述第一流道设置有多个第一入口端和多个第一出口端，所述第一流道与所述氧化剂入口和所述氧化剂出口之间分别设置有多个第一导流槽，多个所述第一入口端和多个所述第一出口端分别通过多个第一导流槽与所述氧化剂入口和所述氧化剂出口连接；
多个所述第二流道设置有多个第二入口端和多个第二出口端，所述第二流道与所述燃料气体入口和所述燃料气体出口之间分别设置有多个第二导流槽，多个所述第二入口端和多个所述第二出口端分别通过多个第二导流槽与所述燃料气体入口和所述燃料气体出口连接，所述第一流道和所述第二流道共同用于气体、水、热和电子的传输。
4.根据权利要求1-3任一项所述的燃料电池金属双极板，其特征在于，所述第一流场单板和所述第二流场单板的边角处设置为用于定位的倒角。
5.根据权利要求4所述的燃料电池金属双极板，其特征在于，所述第一流场单板与所述第二流场单板贯穿设置有多个定位孔，多个所述定位孔用于燃料电池的组堆时的定位。
6.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板，其特征在于，所述氧化剂入口的面积和所述氧化剂出口的面积均大于所述燃料气体入口的面积和所述燃料气体出口的面积。
7.根据权利要求6所述的燃料电池金属双极板，其特征在于，所述第一流场单板和所述第二流场单板均呈中心对称结构，所述氧化剂入口和所述氧化剂出口相对于所述第一流场单板和所述第二流场单板的中心对称设置；
所述燃料气体入口和所述燃料气体出口相对于所述第一流场单板和所述第二流场单板的中心对称设置；
所述冷却水入口和所述冷却水出口相对于所述第一流场单板和所述第二流场单板的中心对称设置。
8.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板，其特征在于，所述第一流场单板和所述第二流场单板之间通过导电胶粘接为双极板。
9.根据权利要求8所述的燃料电池金属双极板，其特征在于，所述第一沟脊和所述第二沟脊通过丝网印刷工艺制成。
10.一种燃料电池，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的燃料电池金属双极板，
所述燃料电池金属双极板与膜电极组件MEA交错设置，以组成燃料电池堆栈。
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