CN107925096B - 用于电化学系统的分离器板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于电化学系统(1)的分离器板(100)，该分离器板(100)具有第一单独的板(100a)和连接到第一单独的板(100a)的第二单独的板(100b)；其中，第一单独的板(100a)具有用于引导介质的两个第一通道(160a)，所述第一通道形成到第一单独的板(100a)中、紧邻彼此延伸并且借助构造在第一通道(160a)之间的腹板(170a)至少分部段地彼此隔开；其中，第二单独的板(100b)具有用于引导介质的第二通道(160b)，该第二通道形成在第二单独的板(100b)中；并且其中构造在第一通道(160a)之间的腹板(170a)和形成在第二单独的板(100b)中的第二通道(160b)构造并且设置为使得第二通道(160b)的到第一单独的板(100a)上、相对于第一单独的板(100a)的平坦的表面平面垂直的突出部沿着腹板(170a)的交叉区域(60a)与腹板(170a)交叉。所提出的分离器板的特征在于腹板(170a)在腹板(170a)的交叉区域(60a)中降低，具有在腹板(170a)的两侧上延伸的第一通道(160a)经由腹板的凹陷部流体连接的结果，以及特征在于面向第二单独的板(100b)的凹陷部的底部的后侧以成一体地结合的方式连接到面向第一单独的板(100a)的第二通道(160b)的底部的后侧。

Description

用于电化学系统的分离器板
技术领域
本发明涉及用于电化学系统的分离器板。
背景技术
已知的电化学系统、例如燃料电池系统或电化学压缩机系统以及电解槽，正像用于电化学系统的加湿器，通常包括布置成堆的多个分离器板，使得相邻两块分离器板包封电化学电池或加湿器电池。分离器板通常各自包括两块单独的板，它们沿着远离电化学电池或加湿器电池的后侧连接到彼此。各分离器板可例如用于单独的电化学电池(例如燃料电池)的电极的电气接触和/或用于相邻电池(电池的串联连接)的电气连接。在燃料电池的情况下，双极板常常应用为分离器板。在本发明的上下文中的术语“电化学系统”也包括用于其它电化学系统的加湿器系统。
各分离器板的单独的板可包括用于用一种或多种介质供应电池和/或用于介质的运出的通道结构。介质可例如是燃料(例如氢气或乙醇)、反应气体(例如空气或氧气)或作为馈送介质的冷却剂和作为被引出的介质的反应产品和加热了的冷却剂。此外，分离器板可用于引出在电化学电池中出现的废热，如例如在转化电能或化学能时在燃料电池中出现的，以及用于对不同的介质通道或冷却通道彼此密封和/或对外界密封。关于燃料电池，反应介质即燃料和反应气体被引导在远离彼此的各单独的板的表面上，而冷却剂被引导在各单独的板之间。特别是燃料电池的电化学电池可各自包括例如膜电极组件或MEA，各自具有聚合物电解质膜(PEM)。MEA也可包括一个或多个气体扩散层(GDL)，其通常朝向分离器板定向，具体是朝向燃料电池系统的双极板，并且例如设计为碳无纺布。关于用于电化学系统的加湿器，电池由基本可透气体但不可透水的膜形成，该膜可由支承介质支承，以及由纺织品或碳无纺布制成的至少一种、较佳地在两侧上各一种扩散介质形成。
各单独的板的构造和功能经常使得同一分离器板的各单独的板的通道必须以至少分区域地彼此交叉的方式延伸，使得通道基部的后侧在交叉区域中仅能接触或能连接。由于各单独的板在交叉通道的区域中连接，因此这样的结构对各单独的板相对于彼此定位以及设置为用于形成连接部的器械相对于单独的板的定位的精确性提出了高要求。用于将单独的板连接到彼此的常规办法是例如焊接，具体是激光焊接、钎焊或结合。如果在连接时未保持定位必需的精度，则连接部会过于弱或由于偏移而至少部分完全缺失。具体地，被引导在各单独的板之间的冷却剂的压力可导致连接部的撕裂，其中，连接部例如在板之间撕开或例如焊接点被从一块或两块单独的板撕下，使得至少在一块板中出现孔。偏移会附加或替代地导致过多的能量被带入单独的板的一点中并且烧穿该点，使得同样出现孔。因此单独的板会沿着连接位置损坏到它们变得不能使用的程度。这会导致包封在相邻的隔离器板之间的电化学电池或加湿器电池被冷却流体淹没，该冷却流体被引导在单独的板之间并且通过单独的板进入通过在单独的板中的裂缝。如果两块单独的板均包含孔，则这也会导致在反应介质之间直接、不受控的反应。两者均会导致整个堆叠失效。已应用至今的所述用于在区域中连接单独的板的方法，其中各单独的板的通道以交叉的方式延伸，因此会导致在生产期间的高废品率或导致在运行时系统缩短的使用寿命。
发明内容
因此本发明的目的是提出用于电化学系统的分离器板，该分离器板在分离器板的各单独的板的通道以彼此交叉的方式延伸的区域中也尽可能地稳定并且该分离器板能以尽可能低的废品率制造。
该目的由如权利要求1所述的用于电化学系统的分离器板来实现。在从属权利要求中描述了所提出的分离器板的特别设计。
在此所提出的是用于电化学系统的分离器板，所述分离器板包括第一单独的板和连接到第一单独的板的第二单独的板。第一单独的板包括用于引导介质的至少两个第一通道，所述第一通道紧邻彼此延伸，成形在第一单独的板中并且由在第一通道之间形成的腹板至少分部段地彼此隔开。第二单独的板包括用于引导介质的第二通道，所述第二通道成形在第二单独的板中。在第一通道之间形成的腹板和成形在第二单独的板中的第二通道设计和布置为使得第二通道到第一单独的板上的、垂直于第一单独的板的平坦的表面平面的突出部在腹板的交叉区域中和/或沿着交叉区域与腹板交叉。
所提出的分离器板特别地特征在于，腹板在腹板的交叉区域中是下沉的，使得在腹板的两侧上延伸的第一通道经由腹板的凹陷部流体连接，并且使得腹板的凹陷部的基部的面向第二单独的板的后侧材料地(materially)连接到第二通道的基部的面向第一单独的板的后侧。
为了简化起见，在下文中也使用第二单独的板的腹板和/或通道与第一单独的板的通道和/或腹板交叉或反之亦然的更短的表述，而不是使用第二单独的板的腹板和/或通道到第一单独的板上的突出部与第一单独的板的通道和/或腹板交叉或反之亦然的表述。然而，这总是应理解为两块单独的板的彼此交叉的腹板和通道各自至少分部段地在不同的平面中延伸，其中，这些平面主要平行于彼此而对准。
在其中两块单独的板连接或可连接的区域被扩大，因为将第一通道隔开的腹板在它与第二通道交叉处是下沉的，并且因为凹陷部的基部的面向第二单独的板的后侧材料地连接到第二通道的基板的面向第一单独的板的后侧。两块单独的板不仅在第一单独的板的各通道和第二单独的板的各通道彼此交叉并且它们的后侧因此彼此接触的地方连接或可连接到彼此，而且附加地在第一单独的板的各通道之间的腹板的交叉区域中连接或可连接到彼此，其中由于腹板的凹陷部给出了单独的板的后侧的更大的接触表面。这增加了在单独的板之间的连接部的稳定性，并且对所选取的连接技术的空间精确性要求更低。因此可改进在制造分离器板时的废品率和在运行时的分离器板的使用寿命。
由于在腹板的两侧上延伸的第一通道经由腹板的凹陷部流体连接，凹陷部沿着第一通道的定位可此外以瞄准的方式利用，从而影响介质在第一通道中和在各单独的板之间的中间空间中的介质的流动性能。
腹板凹陷部关于它与另一单独的板的至少一个通道的接触表面可设计为使得它在凹陷部区域中沿着腹板的延伸方向延伸，因此在一定长度上平行于在腹板的两侧上延伸的通道的延伸方向，该长度至多是由其交叉的至少一个通道的最大宽度的五倍或至多三倍，或是可能由其交叉的腹板的最大宽度的五倍或至多三倍，分别处于通道和腹板的高度的一半处。因此可确保在通道中的介质的流动性能不比所需的受更多影响也不被腹板凹陷部危害。然而，为了实现腹板凹陷部所具有的优点，期望腹板凹陷部沿着腹板的延伸方向的长度或沿着在腹板的两侧上延伸的通道的延伸方向的长度是在该通道的基部区域中的交叉通道的宽度的至少0.5倍。然而，为了稳定的连接部，有利的是，凹陷部的长度是独立于通道宽度的至少0.15mm。
彼此紧邻延伸的和用于引导介质的多个第一通道可成形在第一单独的板中，其中，多个第一通道的相邻通道由腹板至少分部段地隔开。彼此紧邻延伸的和用于引导介质的多个第二通道可同样成形在第二单独的板中，其中，第一单独的板的腹板、第一通道和第二通道可设计和布置为使得第二通道到第一单独的板上的、垂直于第一单独的板的平坦的表面平面的突出部沿着腹板的一个或多个交叉区域与第一单独的板的腹板交叉。第一单独的板的腹板可在这些交叉区域中或至少在某些交叉区域中是下沉的，使得在第一单独的板的对应的腹板的两侧上延伸的第一通道经由该腹板的凹陷部流体连接。在第一单独的板的对应的腹板中的凹陷部的基部的面向第二单独的板的后侧可接着材料地连接到第二单独的板的第二通道的基部的面向第一单独的板的后侧，并且所述第二通道与第一单独的板的腹板交叉。分离器板的稳定性和使用寿命可通过在第一单独的板的腹板的交叉区域中充分大量的腹板凹陷部和在该交叉区域中形成的材料配合连接部来增加。
具体地，在这里描述的彼此紧邻延伸的多个第一通道的情况下，任何影响可通过对在相邻通道之间的腹板凹陷部的位置的选取来对在第一通道中的介质的流动性能(例如介质流速、静压压力、流动速度)施加影响。对在第一和第二单独的板之间的材料配合连接部的瞄准放置也可用于影响冷却介质的流动性能，该冷却介质以非常类似的方式被引导在两块单独的板之间，通常用于使其均匀化。腹板凹陷部和在腹板凹陷部区域中的材料配合连接部的数量和布置较佳地选取为以使得在这些介质的最优流动引导与分离器板的最优寿命期之间的平衡结果。如果凹陷部设置为使得它们基本位于冷却装置管道的延伸部中，则这是特别有利的。
替代地或附加的，第二单独的板的多个第二通道的相邻管道可各自由腹板隔开。第二单独的板的这些腹板和第一单独的板的第一通道可设计和布置为使得第一通道到第二单独的板上的、垂直于第二单独的板的平坦的表面平面的突出部沿着腹板的一个或多个交叉区域与第二单独的板的腹板交叉。第二单独的板的腹板可在各交叉区域中或至少在某些交叉区域中是下沉的，使得在对应的腹板的两侧上延伸的第二通道经由该腹板的凹陷部流体连接。在第二单独的板的对应腹板的凹陷部的基部的面向第一单独的板的后侧在这种情况下也材料地连接到第一通道的基部的后侧，所述后侧面向第二单独的板并且所述第一通道与第二单独的板的腹板交叉。该布置再次呈现了对于被引导在单独的板的各通道之间的介质的改进的流动特性、使用寿命和稳定性已经描述了的优点。例如，可在第一和/或第二单独的板的同一腹板中形成具有所述类型的材料配合连接部的多个凹陷部。在燃料电池的情况下，在第一和/或第二通道中被或能被引导的介质可以是反应气体、燃料以及反应产品。通常，冷却剂被引导在腹板的后侧上即在单独的板之间。在加湿器电池的情况下，在第一和/或第二通道中被引导或能被引导的介质可具体是湿气、要湿润的气体以及在进一步过程中耗尽的湿气和至少部分湿润的气体。
单独的板的通道和腹板可设计和布置为使得同一第一或第二通道与对应的另一单独的板的两个或更多个相邻的腹板和通道交叉。同样，具有所述类型的材料配合连接部的凹陷部可在对应的另一单独的板的两个或更多个相邻的腹板的交叉区域中形成，所述交叉区域由该通道限定。
各第一通道可设计为使得它们沿直线延伸，具体是至少分部段地彼此平行。替代地或附加地，各第一通道至少分部段地可以扇状方式延伸。替代地或附加地，各第一通道至少分部段地可弓形、具体是以圆形弧部段的形状或以波浪形的方式延伸。在此已参照第一通道的路线所述的也可对第二通道的路线有效，其中，可在两个单独的板上呈现相同的、类似的或不同的通道路线。这样，第一和/或第二通道的进程可以不同的方式适于对应的单独的板的不同功能区域的几何形。
第一单独的板的腹板和通道可以例如交叉角α与平行于单独的板的平坦的表面平面的第二单独的板的腹板和通道交叉。交叉角α可以是：15°≤α≤165°，较佳地是30°≤α≤150°。
通常，单独的板设计为金属板，例如设计为钢板或不锈钢板。在此单独的板可至少分部段地至少在它们的表面中的一个上被涂覆，特别是以用于防腐蚀和/或用于提升导电性的涂层涂覆。在腹板凹陷部的后侧与各单独的板的通道基部的后侧之间的一个或多个材料配合连接部可以是焊接连接部，具体是激光焊接连接部。激光焊接方法特别适合于在单独的板之间的材料配合连接部的自动形成。材料配合连接部或至少某些材料配合连接部可替代地设计为钎焊连接部或结合连接部。
单独的板可各自具有垂直于对应的单独的板的平坦的表面平面限定的在50μm与150μm之间的厚度、较佳地是在70μm与110μm之间的厚度(包括或不包括所指出的极限值)。通道和腹板可例如压入到单独的板中。具有所提及的厚度的薄板具有较低的重量和良好的成形能力，而保持足够的稳定性。
在单独的板的腹板的凹陷部的基部的后侧处的材料配合连接部可以相对于另一单独的板的通道的延伸部的主方向成-25°至+25°、具体是成-10°至+10°的角度延伸，所述连接部将该通道的后侧连接到腹板凹陷部的后侧。在对应的交叉区域中或沿着对应的交叉区域的通道基部的后侧与腹板凹陷部的后侧之间的接触表面越宽，则材料配合连接部的对准与对应的通道的延伸方向的偏离可越大。
材料配合连接部可在各单独的板中的一块的腹板凹陷部的基部的后侧处在一定长度上持续或分部段地延伸，该长度相应于材料配合连接部的宽度的至少两倍，较佳地是至少五倍、特别地是至少十倍。材料配合连接部可至少分部段地在一定长度上延伸，该长度至少相应于在对应的交叉区域中的腹板的宽度、较佳地相应于在交叉区域中的腹板宽度的至少两倍。材料配合连接部的长度也可至少相应于宽度或至少相应于各通道中的在对应的腹板的两侧上延伸的一个的平均宽度。由材料配合连接部形成的连接缝可以是持续的。连接缝可替代地也包括虚线或多点的部段。腹板以其跨越由腹板交叉的通道的角度从90°偏离得越大，连接部可越长。
第一和/或第二单独的板的对应的腹板凹陷部的基部可持续下沉远至通道的基部，所述通道邻近该腹板。腹板凹陷部的基部的后侧和连接到腹板凹陷部的通道基部的后侧可例如设计为使得它们位于一个平面中，所述后侧面向对应的另一板。例如，遵循连接到或要连接到腹板凹陷部的材料配合连接部接着可在腹板的完全宽度上并且附加地在各相邻通道的完全宽度上或在相邻通道中的至少一个的完全宽度上横向于(然而不必是垂直地)腹板的路线和相邻腹板的通道的路线延伸。这可有利地有助于材料配合连接部的稳定性和寿命期。
第一和/或第二通道的第一端可与对应的单独的板的有效区域的至少一部分流体连接。替代地或附加的，各第一和/或各第二通道的第二端可各自与分离器板的贯通开口流体连接。该贯通开口可构造为例如用于馈送介质到有效区域或用于将介质从有效区域引导出。在堆叠分离器板时，堆叠件的各分离器板的对准的贯通开口通常在堆叠件中形成通道，所述通道沿着堆叠方向穿过堆叠件。介质可经由这些通道被馈送到堆叠件。介质可同样经由这些通道被引导离开堆叠件。
单独的板可包括包围贯通开口和用于密封对应的贯通开口的筋条。第一通道的和/或第二通道的第一端可接着例如与用于引导介质通过对应的筋条的筋条馈送贯通部流体连接。
第一通道和/或第二通道可形成对应的单独的板的分配区域的至少一部分，所述分配区域也称作馈送区域或排放区域。该分配区域可包括第一边缘区域，在该区域中第一或第二通道与对应的单独的板的有效区域的至少一部分流体连接，并且可各自包括第二边缘区域，在该区域中第一或第二通道各自与分离器板的贯通开口流体连接。在此，贯通开口用于经由分配区域馈送介质到有效区域或用于从有效区域引导出介质。该分配区域可特别地在至少一个通道的、较佳地是若干通道的两个通道分支之间延伸。可借助这些通道分支实现通道数量的倍增或通道数量的减少。通道分支可包括所提到的筋条馈送贯通部到馈送区域或远离排放区域的过渡部。通道分支有利地在分配区域的前述两个边缘区域中延伸。具体地，在分配区域中或邻近分配区域、沿流动方向的通道的两个通道分支可或均具有通道数量的增加或均具有通道数量的减少。
这种分配区域常常跨越近似三角形的表面。分配区域的各通道由此基本横向于在有效区域中的通道的延伸方向而延伸。因此平行于彼此延伸的通道的总长度大多非常不同并且常常出现一些较短的边缘的通道或腹板。如果认为具有最大总长度的通道或腹板的80％在分配区域内，则它们的在凹陷部之间的腹板部段具有至少10mm的长度，较佳地是至少12mm的长度。然而在此，考虑到的仅是在凹陷部之间的腹板部段，而终端腹板部段常常更短。
基本上，除了平行于对应的单独的板的平坦的表面平面延伸的通道区域和腹板区域之外，以及除了连接通道区域与腹板区域和横向于对应的单独的板的平坦的表面平面延伸的区域，分配区域可还进一步包括平行于在与通道区域和腹板区域不同的平面上的平坦的表面平面延伸的区域。这可例如对于优化压力下降或体积流量是有利的。然而，忽略边缘区域，分配区域较佳地由上述通道区域和腹板区域以及由连接通道区域与腹板区域、横向于对应的指标板的平坦的表面平面延伸的区域构成，该区域的通道区域和腹板区域各在精确的一个平面中延伸。在该有利的情况下，单独的板的至少一个分配区域因此包括平行于对应的单独的板的平坦的表面平面延伸，并且特别地使得各区域恰好分配到两个平面上的区域。
附图说明
本发明的实施例示例在附图中呈现并且借助后续描述更详细地阐释。在这些示例中使用相同和类似的附图标记用于相同和类似的元件，使得它们的阐释不必重复。此外，后续示例包括可进一步改进本发明的多个附加特征。然而，这些附加特征不仅可排他地以在对应的示例中示出的组合应用，而且可彼此独立地或与其它示例中的其它特征组合应用。所示出的示例都涉及用于燃料电池系统的双极板。考虑到替代的、未示出的实施例，电化学系统可同样设计为电解槽、压缩器或设计为用于电化学系统的加湿器并且包括分离器板。对本发明必要的通道凹陷部和设置在该处的单独的板的连接部在下文中仅为了分离器板的分配区域示出。然而，如果第一和第二通道以在有效区域中彼此交叉的方式延伸，则在未示出的实施例的情况下也可设置它们。附图中示出：
图1 示出具有多个堆叠的双极板的燃料电池堆叠件；
图2 以稍微分解的视图示出图1的堆叠件的双极板的细节，其中，双极板包括通道结构和贯通开口；
图3 示出图1的堆叠件的剖面，其中剖面平面垂直于堆叠件的各板的平坦的表面平面对准。
图4a-4d示出根据本发明的双极板的表面的俯视图的细节、双极板的有效区域的剖面的细节以及该双极板的剖视图；
图5a-5b示出在下沉的腹板的区域中的根据本发明的不同的两块双极板的剖面的详图；
图6 是在根据本发明的双极板中的下沉的腹板的交叉区域与通道的平面图；以及
图7a-7f示出根据本发明的双极板的不同实施例示例，各自具有至少一个交叉区域、各自以剖视图详细示出。
具体实施方式
图1示出具有结构上相同的分离器板的堆叠件2的电化学系统1，分离器板沿着z方向7堆叠并且被夹在两块端板3、4之间。分离器板在此设计为双极板并且各自包括连接到彼此的两块单独的板。在本示例中，系统1是燃料电池堆叠件。堆叠件2的相邻的两块双极板之间因此封围用于将化学能转化为电能的电化学电池。电化学电池各自包括例如膜电极组件(MEA)和气体扩散层(GDL)。在替代实施例的情况下，系统1也可设计为电解槽、压缩机或用于诸如燃料电池系统的电化学系统的加湿器。对于这些电化学系统同样使用分离器板。这些分离器板的构造与在此更详细描述的双极板的构造相对应，即便被引导到分离器板上或通过分离器板的介质不同。
z轴线7与x轴线8和y轴线9一起跨越右手笛卡尔坐标系。端板4包括多个端口5，介质可经由该多个端口馈送到系统1，并且介质可经由该多个端口被从系统1引导出。这些可被馈送到系统1和从系统1引导出的介质可包括例如诸如分子氢或甲醇的燃料、诸如空气或氧气的反应气体、诸如水蒸气的反应产品或诸如水和/或乙二醇的冷却剂。
图2以平面图示出图1的堆叠件2的双极板100的一部分，具体是双极板100的金属的第一单独的板100a的一部分。图3示出图1的堆叠件2的一部分的剖面，其中，剖面平面平行于z轴线7对准并且沿着在图2中示出的剖线11延伸。
从图3可得出，双极板100除了第一单独的板100a还包括第二单独的板100b，其中，第一和第二单独的板100a、100b在基部的面向彼此的其后侧处的区域中材料地连接到彼此，用于形成双极板100。在此所述的实施例示例中，第一和第二单独的板100a、100b设计为金属薄板，具体是不锈钢薄板。在修改实施例的情况下，第一和第二单独的板100a、100b可至少部分地用例如耐热的、较佳的是导电的塑料的非金属材料制造。第一和第二单独的板100a、100b垂直于它们的平坦的表面平面各自具有100μm的厚度190a、190b(参见图5a-5b)。在此，第一和第二单独的板100a、100b沿着它们的面向彼此的后侧、借助激光焊接连接分区域地连接到彼此。对于修改实施例，第一和第二单独的板100a、100b也可通过其它材料配合连接部，例如通过其它焊接连接、通过钎焊连接或通过结合连接分区域地连接。此外，图3示出结构上与双极板100相同的另外的双极板200、300以及MEA和气体扩散层17，所述MEA和气体扩散层设置在双极板100、200、300之间。
在图2中示出的双极板100包括贯通开口110、120、130。贯通开口110、120、130与图1的堆叠件2的剩余的双极板一起形成用于供应和排放介质的管道。这些管道沿z方向7穿过堆叠件2并且各自与在图1中示出的端口5中的一个流体连接。
在贯通开口110、120、130周围，双极板100包括在双极板100中成形的筋条111、121、131。筋条111、121、131用于相对于其它介质空间和相对于周围环境密封由贯通开口110、120、130形成的管道。另一筋条141包围贯通开口110、130、筋条111、131以及在图2的图片的左端处连接的单独的板100a的有效区域，并且该有效区域在图2中仅以非常短的部段167a示出。筋条141用于相对于贯通开口120和周围环境密封第一单独的板100a的贯通开口110、130和有效区域。在本示例中，该有效区域167a界定设置在第一单独的板100a与邻近双极板100的堆叠件2的双极板之间的电化学电池。
此外，图2示出筋条111、121、131各自包括横向通过筋条111、121、131的馈送贯通部112、122、132。这些馈送贯通部112、122、132也称作筋条馈送贯通部，各自用于穿过筋条111、121、131的介质的瞄准和计量的引导通过。例如，在筋条111、121、131中的馈送贯通部112、122、132各自用于产生在由贯通开口110、120、130形成的管道与介质分配通道160a和最终双极板100的有效区域167a之间或在各管道与腔室18(图3)之间的流体连接，该腔室在第一和第二单独的板100a、100b之间跨越并且设计为用于接纳和循环冷却剂。
此外可从图2得出，第一单独的板100a在其远离第二单独的板100b的前侧处包括具有用于引导介质的多个第一通道160a的分配区域150a。第一通道160a是成形的、具体是压在第一单独的板100a中。各第一通道160a大多数部分以笔直的方式延伸并且彼此平行。各第一通道160a分部段地弓形延伸，具体是在从分配区域150a到有效区域167a的第一过渡部165a中。此外，在贯通开口130的中部之上延伸的第一通道160a包括急弯位置。第一通道160a各自压入到第一单独的板100a中作为凹槽，其中，流体隔开各第一通道160a或至少分部段地流体隔开这些第一通道160a的第一腹板170a形成在相邻的两条第一通道160a之间。分配区域150a因此包括多个第一腹板170a。各第一通道160a在它们对应的高度的一半处具有比第一腹板170a小的宽度161a，第一腹板170a在各第一通道160a之间形成，并且其宽度在171a处示出。各第一通道160a的宽度161a是例如各自约0.2mm(参见图5a、5b和6)。第一通道160a和第一腹板170a各自在大致1.5cm与11cm之间的长度上延伸。
具有第一通道160a的第一单独的板100a的分配区域150a产生在由贯通开口130形成的堆叠件2的管道与在远离第二单独的板100b的第一单独的板100a的前侧处的第一单独的板100a的有效区域167a之间的流体连接。被引导在由贯通开口130形成的管道中的介质因此可被引导经由筋条馈送贯通部132和经由第一通道160a到第一单独的板100a的有效区域167a中或反之亦然。第一通道160a在有效区域167a的通道中延续，但是一端、具体是第一通道160a的第二端限定在过渡区域165a中。具体地，各第一通道160a的各第二端162a与第一单独的板100a的有效区域167a流体连接，并且在此合并到其它通道中。第一通道160a的第一端163a与双极板100的贯通开口130或与由贯通开口130形成的堆叠件2的馈送或排放管道流体连接，并且具体地特别是经由筋条馈送贯通部132流体连接。各第一通道160a朝向第一单独的板100a的有效区域167a由此在第一通道160a的过渡区域165a中成扇状散开，其中，在所示出的实施例示例中，忽略具有急弯位置的少数第一通道160a，各第一通道160a基本平行延伸。因此第一通道160a的横截面在过渡区域165a中增大到第一单独的板100a的有效区域167a，因为其它腹板可能形成在该处在有效区域167a中。
第一通道160a的数量比通过筋条131的馈送贯通部132的数量大例如至少1.5倍或至少2倍。在筋条131与面向贯通开口130的第一通道160a的第一端163a之间的过渡区域164a因此是第一单独的板100a的分支区域。将贯通开口130流体连接到第一单独的板100a的有效区域的通道的数量在该分支区域中增加。
在第一单独的板100a的有效区域167a中，用于引导介质的通道或通道状结构的数量再一次比第一通道160a的数量大例如再次至少1.5倍或至少2倍。在第一通道160a的面向第一单独的板100a的有效区域167a的端部162与第一单独的板100a的有效区域167a之间的过渡区域165a因此呈现第一单独的板100a的分支区域。将贯通开口130流体连接到第一单独的板100a的有效区域的通道的数量在该分支区域中增加。在该上下文中，第一通道160a布置在第一单独的板100a的两个分支区域之间。
图4c示出处于第一单独的板100a的远离第二单独的板100b的前侧处的分配区域150a与第一通道160以及与设置在第一通道160a之间的第一腹板170a的细节。图4c再次分部段地示出贯通开口130和包封贯通开口130的筋条131，以及第一单独的板100a的有效区域的较短的部段167a。可清楚地注意到分支区域164a和165a，在该分支区域中，将贯通开口130流体连接到第一单独的板100a的有效区域167a的通道的数量从贯通开口130到有效区域167a增加。
图4a示出位于第二单独的板100b的远离第一单独的板100a处的前侧处的分配区域150b的细节。此外，图4a分部段地示出贯通开口130和在该位置中包封贯通开口130的筋条131b，以及第二单独的板100b的有效区域的较短的部段167b。正如第一单独的板100a的分配区域150a，第二单独的板100b的分配区域150b包括多个第二通道160b和布置在相邻的两个第二通道160b之间的多个第二腹板170b，其中，第二腹板170b至少分部段地将各第二通道160b流体隔开。正如第一单独的板100a的第一通道160a，第二单独的板100b的第二通道160b产生在双极板100的贯通开口130与在第二单独的板100b的远离第一单独的板100a的前侧处的第二单独的板100b的有效区域167b之间的流体连接。
图4b示出剖过有效区域的剖过图4a和图4c的创新性双极板100的截面，具体分别是图4a的左外边缘和图4c的右外边缘，并且第一和第二单独的板100a、100b可在此看出处于结合情况。
图4d示出也已在图4a-4c示出的整个双极板100，但是现在以通过第一和第二单独的板100a、100b的视图示出，其中，在图4c示出的第一单独的板100a位于顶部处。由于现在交叉的第一和第二通道160a和160b以及彼此交叉的第一和第二腹板170a和170b，诸如在第一和第二单独的板100a、100b之间的焊接连接部的分配区域150a、150b的细节几乎无法看出。第一和第二单独的板为此原因在图4a和图4c中示出。
在图4a和4c中示出的第二单独的板100b和第一单独的板100a的分配区域150b和150a在沿着它们面向彼此的后侧的区域中材料地连接到彼此，在此具体是通过沿着材料配合连接部50的激光焊接进行连接。
由于在图4a、4c中第一和第二单独的板100a和100b的对应的前侧的示意图中第二单独的板100b的第二腹板170b和第二通道160b以及第一单独的板100a的第一腹板170a和第一通道160a各自从底部左侧倾斜延伸到顶部右侧，这导致了第一单独的板100a的分配区域150a的第一腹板170a和第一通道160a与第二单独的板100b的分配区域150b的第二腹板170b和第二通道160b在平行的平面中彼此交叉延伸。在图4a、4c的示例中，第一单独的板100a的第一腹板170a和第一通道160a分别与第二单独的板100b的第二腹板170b和第二通道160b形成例如约50°和130°的交叉角。
第一单独的板100a的第一腹板170a的区域60a被称作第一单独的板100a的第一腹板170a的第一交叉区域，其中，第二单独的板100b的第二通道160b之一到第一单独的板100a上的垂直突出部与第一单独的板100a的第一腹板170a之一交叉。以完全相对应的方式，第二单独的板100b的第二腹板170b的区域60b被称作第二单独的板100b的第二腹板170b的第二交叉区域，其中，第一单独的板100a的第一通道160a之一到第二单独的板100b上的垂直突出部与第二单独的板100b的第二腹板170b之一交叉。
如开头所描述的，已知的分离器板的决定性缺点在于，在这种区域中分离器板的各单独的板通常仅能沿着非常小的接触区域连接，在该区域中各单独的板的通道以如在此所述的交叉的方式延伸，具体是两块单独的板的通道基部的面向彼此的后侧彼此交叉处。
在此所提出的改进在于，如图4c所示，至少第一单独的板100a的第一腹板170a至少在第一交叉区域60a的某些区域中是下沉的，使得面向第二单独的板100b的第一单独的板100a的后侧接触并且在这些第一交叉区域60a中在此例如借助激光焊接连接而材料地连接到第二单独的板100b的对应的第二通道160b的基部的后侧。接触表面可以此方式显著扩大，第一和第二单独的板100a、100b的后侧沿着该接触表面接触并且在分配区域150a、150b中连接或可连接到彼此。在第一交叉区域60a中的第一腹板170a各自沿着第一腹板170a的延伸方向在与由第一腹板170a交叉的通道的宽度的大致双倍相对应的长度之上、在该管道的高度的一半处下沉，在此例如各自在约0.4mm的长度上。此外，在对应的腹板的两侧上延伸的第一通道160a的流体连接经由在第一交叉区域60a中的腹板凹陷部产生。腹板凹陷部的位置可因此例如也以瞄准的方式选取，从而借助在相邻的第一通道160a之间的附加的流动连接来产生在分配区域150a中的介质的所期望的流型。例如，腹板凹陷部可以瞄准的方式放置，从而弥补或减少第一通道160a中的任何压差或质量运输差异。
如要从图4a推断出的，在第一和第二单独的板100a、100b之间的材料配合连接部50的路线通常基本由第二单独的板100b的对应的第二通道160b的基部的路线限定，在所述基部的后侧处形成材料配合连接部50。图4a因此示出，材料配合连接部50各自对准平行或基本平行于在第二单独的板100b的分配区域150b中的第二腹板170b和第二通道160b的路线。根据第二通道160b的基部的宽度，材料配合连接部50的对准会可能与对应的第二通道160b的基部的延伸方向略微不同，例如最多25°、较佳地是最多10°的角度的不同。
由于在第一和第二通道160a与160b之间的与90°极其不同的角度，在图4a、4c的示例中的材料配合连接部50的长度与第一腹板170a的宽度的至少两倍相对应。材料配合连接部50的长度在此同样相对应于由部段下沉的第一腹板170a交叉的第二通道160b在这些通道的高度的一半处的宽度的至少两倍。例如，在图4a、4c中的材料配合连接部各自在至少0.7mm的长度上延伸。具体地，在图4a、4c中的材料配合连接部50的长度各与在第一和第二单独的板100a、100b之间的边界表面的区域中的对应的材料配合连接部50的宽度的十倍相对应。
如已从图2中清楚看出的，分离器板的分配区域150a可跨越大致三角形的表面。从图2以及图4c可看到的是，分配区域150a的第一通道160a在这种大致三角形的表面内基本横向于有效区域167a中的通道的延伸方向而延伸，从而能够馈送或排放介质到和离开有效区域167a的完整宽度。平行于彼此延伸的第一通道160a的总长度是非常不同的并且常常出现一些较短的边缘的通道或腹板，例如第一腹板170a*。在此，位于这种边缘的通道或腹板之间的腹板部段具有在紧邻彼此定位的两个腹板凹陷部之间延伸的相同长度D。在本示例中长度D是14mm。
图5a以剖视图示出在图4a和4c中示出的材料配合连接部50中的一个，具体是在第一和第二单独的板100a、100b之间的焊接连接，而图5b示出替代的材料配合连接部，具体是在第一和第二单独的板100a、100b之间的结合连接或焊接连接。图5a和5b中的截面平面垂直于第一和第二单独的板100a、100b的平坦的表面平面和垂直于第一单独的板100a的第一通道160a和第一腹板170a的延伸方向对准。在图5a和5b中的截面平面因此选取为使得第一单独的板100a的第一通道160a和第一腹板170a具有沿着截面平面的最小宽度。由于第二单独的板100b的第二通道160b和第二腹板170b相对于第一单独的板100a的第一腹板170a和第一通道160a倾斜延伸，在图5a和5b中的第二单独的板100b的第二腹板170b和第二通道160b的宽度相较于第一单独的板100a的第一腹板170a和第一通道160a的宽度扩大。
从图5a和5b可清楚看到，中腹板170a下沉到相邻的两个第一和第二通道160a的基部。面向第二单独的板100b的腹板凹陷部60a的后侧因此与第一通道160a的基部的相邻后侧位于平面中，所述第一通道在中腹板170a的两侧上延伸，从而在第一交叉区域60a中出现沿着面向彼此的第一和第二单独的板100a、100b的后侧的特别大的接触表面，该第一交叉区域分别在图5a和5b中示出。
而焊接连接部的宽度首要取决于所施加的焊接长度并且具体地取决于其外观，如从图5a中明显可见的，并且通常在30μm与200μm之间，考虑到如在图5b中示出的结合或钎焊连接部，尝试使用接触表面的宽度、具体是连接部的接触表面的完整宽度的至少75％、较佳地是至少95％。尽管如此，本发明的优点也确实可赋予焊接连接部，因为由于在第一和第二单独的板100a、100b之间扩大的接触表面，对用于形成在图5a和5b的第一交叉区域60a中的材料配合连接部50的器械的定位精度的要求比从现有技术已知的单独的板的连接部的情况低。本发明的优点本身具体体现在扩大材料配合连接部的可能长度。
在图5a中示出各自沿着第一单独的板100a的中性纤维延伸的两个平面E1和E2。在此平面E1对应于非下沉的腹板170a在其中延伸的平面，并且平面E2对应于第一通道160a以及第一腹板170a的完全凹陷部段在其中延伸的平面。至少在其分配区域150a内，不横向于第一单独的板100a的平坦的表面平面延伸的第二单独的板100a的所有区域有利地仅在平面E1或平面E2中延伸。
图6示出在双极板100的修改实施例的情况下的第一单独的板100a的第一腹板170a的第一交叉区域60a的示意平面图。在图片中部示出的是腹板凹陷部，借助其在中第一腹板170a的两侧上延伸的第一单独的板100a的第一通道160a之间产生了流体连接。此外，示意地示出第二单独的板100b的第二通道160b的路线，并且面向第一单独的板100a的该通道的基部后侧在此平行于x-y平面并且因此平行于第一单独的板100a的平坦的表面平面延伸，与第一单独的板100a的第一通道160a和第一腹板170a成直角。第一单独的板100a的腹板凹陷部60a沿着其面向第二单独的板100b的后侧借助材料配合连接部50连接到第二单独的板100b的第二通道160b的基部的后侧，所述后侧面向第一单独的板100a。遵循第二单独的板100b的第二通道160b的路线，在此连接部50垂直于第一单独的板100a的第一通道160a和第一腹板170a对准。在此，连接部50在分部段下沉的第一腹板170a的整个宽度上、在下沉的第一交叉区域60a中延伸。
图7a-7f以示意透视图示意示出第一单独的板100a的第一腹板170a和第一通道160a与第二单独的板100b的第二腹板170b和第二通道160b的其它实施例。在某些实施例中，第一单独的板100a的第一腹板170a以及第二单独的板100b的第二腹板170b在某些区域中具有腹板凹陷部，在这些区域中它们由对应的另一单独的板的通道交叉。再次，前述类型的材料配合连接部在腹板凹陷部区域中设置在第一和第二单独的板100a、100b之间。具体地，如事先已对于图4a-4d、5a-5b和6阐释的，在第一单独的板100a的第一腹板170a的凹陷部60a的后侧与第二单独的板100b的第二通道160b的基部的后侧之间存在材料配合连接部50m、50n。然而，在图7a-7c中也附加地示出第二单独的板100b的第二腹板170b的凹陷部60b，所述凹陷部沿着它们的后侧经由材料配合连接部50p至50s连接到第一单独的板100a的第一通道160a的基部的后侧。进一步示出了在至少一个腹板凹陷部60a和至少一个腹板凹陷部60b之上延伸的材料配合连接部50u和50t。本文中下标m、n和p到t仅用于单个设计之间的区分，并且其总是材料配合连接部50的情形。出于更好地概述的目的，在图7a-7f中仅通道、腹板、凹陷部和材料配合连接部的一部分已设有单独的附图标记。
借助直角交叉的第一和第二通道160a、160b的两个平行系列，图7a示出可沿着同一通道的后侧形成的若干材料配合连接部50p，其中，两个材料配合连接部50p在此借助第一和第二腹板170b彼此远离。
图7b示出第一和第二通道160a、160b的两个系列，就其而言第一和第二通道160a、160b各自从顶部到底部变宽。各系列分别以约65°和115°的角度交叉。除了连续的焊接连接部50m，在此由在线上的若干焊接点构成的焊接连接部50n示出在两个凹陷部或交叉区域60a中。除了以与图7a的焊接连接部50p相同的方式设计的焊接连接部50q，凹陷部或交叉区域60b包括另两个焊接连接部50r和50s，它们与焊接连接部50q不同在于它们位于这样的区域中，其中，彼此相邻的第一和第二腹板170b是下沉的，使得它们直接互相作用。
在图7c和7d中示出，第一单独的板100a的第一通道160a和第一腹板170a以及第二单独的板100b的第二通道160b和第二腹板170b可以弓形的方式、具体是例如以圆弧的方式(图7c)或以波浪形的方式(图7d)延伸。
图7e和7f示出借助彼此交叉的第一和第二通道160、160b的系列的直角网格示出更复杂的凹陷部和连接型式，其中，这些复杂的型式不限于具有恒定宽度的通道的直角结构。复杂的凹陷部和连接型式可首先用于引导介质以瞄准的方式通过通道。
在图7e中，在凹陷部60b的形成中，与同一第一通道160a相对，彼此相邻的两个第二腹板170b是下沉的。在凹陷部60a的形成中，界定该第一通道160a的两块第一腹板170a再次在两块相邻的腹板170之间的区域中是下沉的，这两块相邻的腹板分部段地下沉。第一和第二通道160a、160b的基部的后侧的接触表面与凹陷部60a的后侧的接触表面及第二通道160b的基部的后侧的接触表面一起和与凹陷部60b的后侧的接触表面以及第一通道160a的基部的后侧一起形成两块单独的板100a、100b的较大的接触表面，其允许两块单独的板100a、100b的交叉状材料配合连接部50t。
图7f示出达到三个腹板凹陷部或交叉区域60b、60a和60b之上的两块单独的板100a、100b的带有角度的连接部50u。为此，第二单独的板100b的第二腹板170b在与第一单独的板100a的第一通道160a相对的区域中是下沉的，并且因此将第二单独的板100b的两个第二通道160b流体连接。再次，与第二腹板170b的凹陷部60b相邻地，与第二单独的板100b的这些第二通道160b中的一个相对的第一单独的板100a的第一腹板170a是下沉的。该凹陷部60a再次将第一单独的板100a的两个第一通道160a流体连接。再次，与第一腹板170a的凹陷部60a相邻地、与第一单独的板100a的这些第一通道160a中的一个相对的第二单独的板100b的第二腹板170b是下沉的。

Claims (23)

1.一种用于电化学系统(1)的分离器板(100)，所述分离器板包括第一单独的板(100a)和连接到第一单独的板(100a)的第二单独的板(100b)；
其中，所述第一单独的板(100a)包括用于引导介质的两个第一通道(160a)，所述第一通道(160a)紧邻彼此延伸，成形在所述第一单独的板(100a)中并且由在所述第一通道(160a)之间形成的第一腹板(170a)至少分部段地彼此隔开；
其中，所述第二单独的板(100b)包括用于引导介质的第二通道(160b)，所述第二通道(160b)成形在所述第二单独的板(100b)中；
其中，第一交叉区域(60a)包括共面接触的所述第一通道(160a)的基部的后面和所述第二通道(160b)的基部的后面，并且所述第二通道(160b)相对于所述第一通道(160a)以15至165度之间的角度布置；
其中，所述第一腹板(170a)和所述第二通道(160b)布置为使得所述第二通道(160b)到所述第一单独的板(100a)上的突出部在所述第一交叉区域(60a)中与所述第一腹板(170a)交叉；并且
其中，所述第一腹板(170a)在所述第一腹板(170a)的所述第一交叉区域(60a)中是下沉的，使得所述第一通道(160a)经由所述第一腹板(170a)的凹陷部流体连接，并且所述凹陷部的基部的后侧与所述第二通道(160b)的基部的后侧共面接触并且在所述第一交叉区域(60a)中结合到所述第二通道(160b)的基部的后侧，并且所述凹陷部的基部的后侧与所述第二通道(160b)的基部的后侧之间的结合长度是所述第一腹板(170a)的宽度的至少两倍。
2.如权利要求1所述的分离器板(100)，其特征在于，彼此紧邻延伸的和用于引导介质的多个所述第一通道(160a)成形在所述第一单独的板(100a)中，其中，所述多个第一通道(160a)的相邻的通道由所述第一腹板(170a)至少分部段地隔开，并且彼此紧邻延伸的和用于引导介质的多个所述第二通道(160b)成形在所述第二单独的板(100b)中，其中，所述第一单独的板(100a)的所述第一腹板(170a)、所述第一通道(160a)和所述第二通道(160b)设计和布置为使得所述第二通道(160b)到所述第一单独的板(100a)上的、垂直于所述第一单独的板(100a)的平坦的表面平面的突出部沿着所述第一腹板(170a)的一个或多个所述第一交叉区域(60a)与所述第一单独的板(100a)的所述第一腹板(170a)交叉，其中，所述第一单独的板(100a)的所述第一腹板(170a)在各所述第一交叉区域(60a)中或至少在某些所述第一交叉区域(60a)中是下沉的，使得在所述第一单独的板(100a)的对应的所述第一腹板(170a)的两侧上延伸的所述第一通道(160a)经由所述第一腹板(170a)的所述凹陷部流体连接，并且对应的所述凹陷部的所述基部的面向所述第二单独的板(100b)的后侧材料地连接到所述第二通道(160b)的基部的面向所述第一单独的板(100a)的后侧，并且所述第二通道(160b)与所述第一单独的板(100a)的所述第一腹板(170a)交叉。
3.如权利要求2所述的分离器板(100)，其特征在于，所述多个第二通道(160b)的相邻通道同样由第二腹板(170b)隔开，并且所述第二单独的板(100b)的所述第二腹板(170b)和所述第一通道(160a)设计和布置为使得所述第一通道(160a)到所述第二单独的板(100b)上的、垂直于所述第二单独的板(100b)的平坦的表面平面的突出部沿着所述第二腹板(170b)的一个或多个第二交叉区域(60b)与所述第二单独的板(100b)的所述第二腹板(170b)交叉，其中，所述第二单独的板(100b)的所述第二腹板(170b)在各所述第二交叉区域(60b)或至少在某些所述第二交叉区域(60b)中是下沉的，使得在对应的所述第二腹板(170b)的两侧上延伸的所述第二通道(160b)经由所述第二腹板(170b)的凹陷部流体连接，并且对应的所述凹陷部的基部的面向所述第一单独的板(100a)的后侧材料地连接到所述第一通道(160a)的基部的面向所述第二单独的板(100b)的后侧，并且所述第一通道(160a)与所述第二单独的板(100b)的所述第二腹板(170b)交叉。
4.如权利要求3所述的分离器板(100)，其特征在于，在所述第一腹板(170a)和所述第二腹板(170b)中形成具有所描述类型的材料配合连接部(50)的多个所述凹陷部。
5.如权利要求3所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一通道(160a)和所述第二通道(160b)中的一个或两个的到对应另一单独的板上、垂直于该单独的板的平坦的表面平面的突出部与相邻的两个或更多个腹板和通道交叉，其中，具有所描述类型的材料配合连接部(50)的所述凹陷部在相邻的两个或更多个所述腹板的所述交叉区域中形成，所述交叉区域由同一通道限定。
6.如权利要求1所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一通道(160a)和/或所述第二通道(160b)至少分部段地以直线的方式延伸。
7.如权利要求6所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一通道(160a)和/或所述第二通道(160b)至少分部段地彼此平行延伸。
8.如权利要求1所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一通道(160a)和/或所述第二通道(160b)至少分部段地以成扇状散开的方式延伸。
9.如权利要求1所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一通道(160a)和/或所述第二通道(160b)至少分部段地以弓形的方式延伸。
10.如权利要求4所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一单独的板(100a)和所述第二单独的板(100b)是金属板，并且所述材料配合连接部(50)是焊接连接部、具体是激光焊接连接部。
11.如权利要求5所述的分离器板(100)，其特征在于，垂直于所述第一单独的板(100a)和所述第二单独的板(100b)的所述平坦的表面平面限定的所述第一单独的板(100a)的第一厚度(190a)和所述第二单独的板(100b)的第二厚度(190b)在50μm与150μm之间。
12.如权利要求11所述的分离器板(100)，其特征在于，垂直于所述第一单独的板(100a)和所述第二单独的板(100b)的所述平坦的表面平面限定的所述第一单独的板(100a)的第一厚度(190a)和所述第二单独的板(100b)的第二厚度(190b)在70μm与110μm之间。
13.如权利要求4所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一通道(160a)和所述第一腹板(170a)压入到所述第一单独的板(100a)中，所述第二通道(160b)和所述第二腹板(170b)压入到所述第二单独的板(100b)中。
14.如权利要求4所述的分离器板(100)，其特征在于，位于所述第一单独的板(100a)的所述第一腹板(170a)的所述凹陷部的基部的后侧处的所述材料配合连接部(50)以相对于另一单独的板的通道的延伸部的主方向成-25°到+25°的角度延伸，并且位于所述第二单独的板(100b)的所述第二腹板(170b)的所述凹陷部的基部的后侧处的所述材料配合连接部(50)以相对于另一单独的板的通道的延伸部的主方向成-25°到+25°的角度延伸。
15.如权利要求14所述的分离器板(100)，其特征在于，位于所述第一单独的板(100a)的所述第一腹板(170a)的所述凹陷部的基部的后侧处的所述材料配合连接部(50)以相对于另一单独的板的通道的延伸部的主方向成-10°到+10°的角度延伸，并且位于所述第二单独的板(100b)的所述第二腹板(170b)的所述凹陷部的基部的后侧处的所述材料配合连接部(50)以相对于另一单独的板的通道的延伸部的主方向成-10°到+10°的角度延伸。
16.如权利要求14所述的分离器板(100)，其特征在于，位于所述第一单独的板(100a)和所述第二单独的板(100b)的所述凹陷部的所述基部的所述后侧处的所述材料配合连接部在一定长度上持续或分部段地延伸，所述长度相应于所述材料配合连接部(50)的宽度的至少两倍。
17.如权利要求16所述的分离器板(100)，其特征在于，所述长度相应于所述材料配合连接部(50)的宽度的至少五倍。
18.如权利要求17所述的分离器板(100)，其特征在于，所述长度相应于所述材料配合连接部(50)的宽度的至少十倍。
19.如权利要求4所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一腹板(170a)和所述第二腹板(170b)的所述凹陷部的所述基部各自持续地凹陷远至所述第一通道(160a)和所述第二通道(160b)的基部，所述第一通道(160a)和所述第二通道(160b)相邻于所述第一腹板(170a)和所述第二腹板(170b)，使得所述凹陷部的所述基部的后侧与所述第一通道(160a)和所述第二通道(160b)的基部的后侧位于一个平面中，所述第一通道(160a)和所述第二通道(160b)的基部连接到所述凹陷部。
20.如权利要求5所述的分离器板(100)，其特征在于，在平行于所述第一单独的板(100a)和所述第二单独的板(100b)的所述平坦的表面平面的对应的所述第一交叉区域(60a)和所述第二交叉区域(60b)中，所述第二通道(160b)到所述第一单独的板(100a)上的突出部与所述第一单独的板(100a)的所述第一腹板(170a)形成交叉角度α，或所述第一通道(160a)到所述第二单独的板(100b)上的突出部与所述第二单独的板(100b)的所述第二腹板(170b)形成交叉角度α，其中，30°≤α≤150°。
21.如权利要求2或3所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一通道(160a)和所述第二通道(160b)的第一端与所述分离器板(100)的贯通开口流体连接，并且所述第一通道(160a)和所述第二通道(160b)的第二端与对应的单独的板的有效区域的至少一部分流体连接，其中，所述贯通开口构造为用于馈送介质到所述有效区域或用于从所述有效区域排放出介质。
22.如权利要求21所述的分离器板(100)，其特征在于，所述第一单独的板(100a)和所述第二单独的板(100b)包括筋条，所述筋条包围所述贯通开口并且用于密封对应的所述贯通开口，并且所述第一通道(160a)和/或所述第二通道(160b)的所述第一端与筋条馈送贯通部流体连接，用于引导介质通过对应的所述筋条。
23.如权利要求1所述的分离器板(100)，其特征在于，所述分离器板(100)是双极板。
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