CN112242535A - 可用于燃料电池的双极板结构、燃料电池及燃料电池车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种可用于燃料电池的双极板结构，包括：基底，所述基底上具有用于流体的多个流动区域；和网状结构，所述网状结构具有网孔，所述网孔的长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸，所述网状结构设置在所述基底上，形成了所述多个流动区域中的至少一个。

Description

可用于燃料电池的双极板结构、燃料电池及燃料电池车辆

技术领域

本公开涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种可用于燃料电池的双极板结构、包括该双极板结构的燃料电池、以及燃料电池车辆。

背景技术

燃料电池以氢气为燃料，不需要经过燃烧过程，直接以电化学反应的方式，将燃料和氧化剂中的化学能转化为电能，不需要经过热机过程，因而不受卡诺循环的限制，实际能量转换效率高达50％至80％，因此是一种高效能量转换发电装置。质子交换膜燃料电池是第五代燃料电池，是继碱性燃料电池、磷酸型燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池之后发展起来的，其具有多个优点，包括工作温度较低、启动时间短、功率密度高，负载响应快、无电解液流失等。

燃料电池的双极板的基材一般可采用石墨或者金属，其中金属基材对于双极板的重量、性能、可加工性、成本等方面具有明显的优势，是未来燃料电池的首选材料。金属双极板的主流制造工艺为金属冲压成形工艺。然而，为了继续提高燃料电池功率密度以及进一步降低燃料电池开发成本，金属板冲压工艺面临着以下两个问题。首先，冲压成形金属板需要专用的模具，磨具开模的费用极高；尤其是如果阴阳极板采用不同的流场结构，阴阳极板就需要开两套磨具，这将极大的增加开发成本；如果对阴阳极流场板结构进行调整，就需要新开模具，技术升级成本高昂。其次，受制于金属材料自身的特性及精细加工技术的限制，冲压成形过程存在厚度极限问题，例如最小的冲压厚度在0.3mm左右。

双极板是燃料电池的重要部件。传统的双极板流道例如包括平行流道、蛇形流道、针形流道、交指型流道等。这几种类型的流道各有利弊。例如平行流道的压降较小，但是反应气体在通道内的存留时间较短，因而使得反应气体的利用率较低；蛇形流道的排水性能较强，但是流道过长时，容易造成反应气体压降过大；针形流道的结构较为简单，但是反应气体容易发生短路；交指型流道强化了对流传质，有利于提高电池的极限电流密度，但是容易造成液态水在流道始端滞留。

综上，目前的质子交换膜燃料电池的双极板存在以下缺点。

1)质子交换膜燃料电池电堆中，双极板流场冲压流道需要根据流道尺寸来开发模具，如果燃料流道、空气流道、冷却液流道的流道形状不一样，那么将需要开发多套模具，模具开发费用极高，因此大大提高了燃料电池的成本；

2)金属双极板冲压工艺受到金属自身的物理特性及工艺技术的影响，双极板需保证基板厚度在0.3mm左右，因而增加了双极板的重量，增加了电池堆的整体重量，降低了功率密度；

3)双极板流场流道存在难以克服反应不充分，例如包括电流密度低、生成水难以排除等；

4)双极板流场流道的反应区面积利用率低，支撑面面积过大，限制了燃料电池的反应效率。

背景技术部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

发明内容

有鉴于现有技术缺陷中的至少一个，本公开提出一种可用于燃料电池的双极板结构，包括：

基底，所述基底上具有用于流体的多个流动区域；和

网状结构，所述网状结构具有网孔，所述网孔的长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸，所述网状结构设置在所述基底上，形成了所述多个流动区域中的至少一个。

根据本公开的一个方面，所述多个流动区域包括入口区、过渡区和反应区，所述网状结构形成了所述入口区、过渡区和反应区，网孔的形状为菱形、长条形、矩形、椭圆形中的一种或者多种。

根据本公开的一个方面，其中所述网状结构包括设置在网孔的连接部位置处的凸起，所述凸起沿着所述网孔的长度方向延伸。

根据本公开的一个方面，其中所述网状结构通过焊接、粘接或者压合的方式被设置在所述基底上。

根据本公开的一个方面，其中所述基底为金属基底，所述网状结构为金属网，所述金属网的网孔长度方向尺寸为1.5mm-4mm，宽度方向尺寸为0.7mm-2mm，长宽比为1.5-2。

根据本公开的一个方面，其中所述入口区和反应区中的网状结构的长度方向相同；所述过渡区中的网状结构的长度方向垂直于所述入口区和反应区中的网状结构的长度方向。

根据本公开的一个方面，其中所述网状结构的长宽比可调节。

本公开还提供一种燃料电池，包括如上所述的双极板结构。

本公开还提供一种燃料电池车辆，包括如上所述的燃料电池系统。

本公开还提供一种制备可用于燃料电池的双极板结构的方法，包括：

提供或制备基底，所述基底上具有用于流体的多个流动区域；

提供或制备网状结构，所述网状结构具有网孔，所述网孔的长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸；和

将所述网状结构设置在所述基底上，形成所述多个流动区域中的至少一个。

根据本公开的一个方面，其中所述多个流动区域包括入口区、过渡区和反应区，所述网状结构形成了所述入口区、过渡区和反应区，网孔的形状为菱形、长条形、矩形、椭圆形中的一种或者多种。

本公开的实施例克服了以下技术问题：现有技术的双极板采用冲压成型，需根据流道尺寸开发模具，若燃料流道，空气流道，冷却液流道的流道形状不一样，还需要开发多套模具，模具开发费用极高，提高了燃料电池的成本；金属双极板冲压工艺受金属自身物理特性及工艺技术的影响，双极板需保证基板厚度在0.3mm左右，限制了双极板的重量。增加了电池堆的整体重量，降低了功率密度。本公开的双极板结构解决了此问题。

本发明的实施例中，由于采用了金属基底，其厚度可以制作的更薄，因此减轻了电堆整体重量。

另外，通过使得网孔在长度方向和宽度方向的尺寸不同，使气体到达燃料电池膜电极组件反应区的量增加，也增加了气体或液体分子的流速和活性，加快反应进度，提升了反映效率，降低了工艺成本，并且提升了反应均匀性和电堆功率密度。

附图说明

构成本公开的一部分的附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本公开一个实施例的一种可用于燃料电池的双极板结构；

图2示出了基底11的结构

图3示出了根据本公开一个优选实施例的网状结构13的立体图；

图4示出了网状结构13的沿着长度方向的微观图；

图5示出了网状结构13沿着宽度方向的微观图；

图6示出了网状结构13的微观结构的立体图；

图7示出了根据本公开第二实施例的一种制备可用于燃料电池的双极板结构的方法；

图8示出了根据本公开第三实施例的网状结构的长度方向的微观图；

图9示出了根据本公开第三实施例的网状结构的宽度方向的微观图；

图10示出了根据本公开第三实施例的网状结构的微观结构的立体图；

图11示出了根据本公开一个优选实施例的一种制备可用于燃料电池的双极板结构的方法。

附图标记列表：

10双极板结构；11基底；13网状结构；111入口区；过112渡区；113反应区；117流场区域；114冷却液存储区；115空气存储区；116燃料存储区；118定位孔；131网孔；131’网孔；L长度方向的尺寸；W宽度方向的尺寸；FL长度方向的流动阻力；FW宽度方向的流动阻力；132连接处；132’凸起；FW’垂直于凸起的方向上的流动阻力；FL’平行于凸起的方向上的流动阻力。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等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公开和简化描述，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公开的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本公开的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本公开的不同结构。为了简化本公开的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本公开。此外，本公开可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本公开提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以下结合附图对本公开的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本公开，并不用于限定本公开。

第一实施例

图1示出了根据本公开一个实施例的一种可用于燃料电池的双极板结构10。如图1所示，双极板结构10包括基底11(图1中部分示出了基底11)和网状结构13。其中基底11上具有用于流体的多个流动区域，例如包括但不限于入口区111、过渡区112和反应区113。网状结构13上具有网孔，网孔的长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸(以下详细描述)，网状结构13设置在所述基底上，形成了所述多个流动区域中的至少一个，例如形成了所述入口区111、过渡区112和反应区113。下文详细描述。

图2示出了基底11的结构。基底11例如为金属基板。金属基板在重量、性能、可加工性、成本方面都具有明显的优势，是燃料电池的双极板基底的优选材料。另外，基底11例如可采用厚度0.1mm左右的平面金属板，这个厚度极大的减轻了双极板的重量。在选择基底11的材料时，优先选用能够在强腐蚀环境保持性质稳定、导电性强的金属。优选的，可采用钛板，钛的性质稳定、比强度高、韧性好、抗疲劳。另外为了增加导电性，可以在表面镀钌、金等导电性好的材料。基底11上的进气孔、进液孔、定位孔等可以采用激光切割或者线切割的方法进行加工。

图2所示的基底11例如具有流场区域117，用于燃料电池的气体和/或液体可以在该流场区域117上进行流动。结合图1，流场区域117上形成了多个用于流体的流动区域，例如包括但不限于入口区111、过渡区112和反应区113。其中，入口区111例如用于接收流体进入流场区域117，过渡区112用于使得流体能够均匀、分散地进入反应区113，即流场区域的活化区域。流体在反应区113参与电池反应，之后被排出。

另外，根据本公开的一个优选实施例，基底11还具有冷却液存储区114、空气存储区115、以及燃料存储区116、定位孔118，此处不再赘述。

图3示出了根据本公开一个优选实施例的网状结构13的立体图，图4示出了网状结构13的沿着长度方向的微观图，图5示出了网状结构13沿着宽度方向的微观图，图6示出了网状结构13的微观结构的立体图。

如图4-6所示，网状结构13具有大致菱形的网孔131，其长度方向的尺寸L不同于宽度方向的尺寸W(如图4清楚所示)，例如其长度方向的尺寸L大于宽度方向的尺寸W，从而沿着长度方向的流动阻力小于沿着宽度方向的流动阻力。本领域技术人员能够理解，除了菱形之外，网孔131的形状还可以是长条形、椭圆形、矩形中的任一种，或者其中多种的组合，或是长宽不等的其他多边形结构。以下将以菱形的网孔131为例进行描述。

根据本公开的一个优选实施例，网状结构13为金属网，例如钛网。网孔长1.5mm-4mm，宽0.7mm-2mm，长宽比优选1.5-2左右。网孔长度与网孔宽度的比值优选4-8。网状结构13和基底11例如可采用激光焊接的方式焊接在一起，焊接点布置密度优选为10mm-20mm一个点，焊点除了起到固定的作用，还能够导电。根据本公开的其他实施例，网状结构13也可以通过粘接或者压合等其他方式被设置在所述基底11上。当基底11和网状结构13均由钛制成时，钛板和钛网的镀钌工艺可以采用焊接前单独镀钌或者焊接后整体镀钌的方式实施。

本公开的实施例中，网状结构13的网孔131例如为菱形结构，由于网状结构13本身有一定的厚度(优选厚度例如0.1mm-0.3mm)，因此网状结构13和基底11焊接在一起后，在网孔131处形成凹坑。在气体或液体流经凹坑时会形成湍流，原本朝出口方向流的气体或液体，在凹坑处会形成向着燃料电池膜电极组件方向的流动形态，这样不仅仅使气体或液体到达燃料电池膜电极组件反应区的量增加，也增加了气体或液体分子的流速和活性，加快反应进度。

如图4-6所示，网状结构13的菱形网孔131使得在长度方向的尺寸空间L大于在宽度方向的尺寸空间W，这样的几何轮廓使得气流或液流在长度方向流动时的阻力(图5和图6中的箭头FL)小于在宽度方向流动时的阻力(图5和图6中的箭头FW)，因而具有导流的作用，可以通过改变菱形网孔131的长宽比来调节长宽方向流动阻力的大小。网状结构13的线宽选择0.04mm-0.2mm之间，线的宽度直接影响了流阻的大小，在保证焊接的情况下，网线越细越好。为降低流阻和保证焊点，可以在连接处132增加线的宽度，在非连接处降低线宽。

利用该网状结构13在长宽方向的流阻不同，在入口区111使用和反应区113相同的布置方向，所述入口区和反应区中的网状结构的长度方向相同，流体流动方向与网状结构的长度方向平行；在流场的过渡区112，利用其宽度方向的大流阻的特点，采用流体流动方向垂直于所述过渡区的网状结构的长度方向的布置方式，与反应区113网孔布置方向垂直，使得气体或液体进入后能够利用过渡区宽度方向阻力大、长度方向阻力小的特点，增加气体或液体进入反应区113的时间，降低气体或液体在双极板宽度方向分布的时间，将气体或液体均匀的进入反应区113(图1中入口区111、过渡区112、反应区113中的箭头代表金属网网孔的长度方向)。相反，反应区113在长度方向上流阻小，压降小。

根据本公开实施例的双极板结构，解决了现有技术中的以下技术问题：目前市场上的质子交换膜燃料电池电堆双极板流场流道难以克服，反应不充分，电流密度低，生成水难以排除；双极板流场流道反应区面积利用率低，支撑面面积过大，限制了反应效率。

根据本公开的一个优选实施例，网状结构13的长宽比可以调节，从而可以调节网状结构13的长度和宽度方向的流动阻力。

上述实施例中，基底11上的入口区111、过渡区112和反应区113均设置有网状结构13，或者说入口区111、过渡区112和反应区113均由网状结构13形成。本领域技术人员能够理解，本公开不限于此，也可以将入口区111、过渡区112和反应区113中的一个或多个配置为由网状结构13形成。例如可以将过渡区112配置为由网状结构13形成，而将入口区、反应区通过其他的方式或者现有的方式来构造。这样，通过网状结构13的长度和宽度方向流动阻力的不一致，增加气体或液体进入反应区113的时间，降低气体或液体在双极板宽度方向分布的时间，将气体或液体均匀的进入反应区113。这些都在本公开的保护范围内。

第二实施例

本公开的第二实施例涉及一种制备可用于燃料电池的双极板结构的方法200，下面参考图7描述。

如图7所示，方法200包括：

在步骤S201，提供或制备基底。基底例如上述第一实施例部分描述的基底11，其上具有用于流体的多个流动区域，例如包括但不限于入口区、过渡区和反应区。

在步骤S202，提供或制备网状结构。网状结构例如上述第一实施例部分描述的网状结构13，其中具有网孔，所述网孔的长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸。

在步骤S203，将所述网状结构设置在所述基底上，形成了所述多个流动区域中的至少一个，从而形成可用于燃料电池的双极板结构。

根据本公开的一个优选实施例，所述步骤S203包括：利用所述网状结构形成所述入口区、过渡区和反应区。

根据本公开的一个优选实施例，其中网孔的形状为菱形、长条形、矩形、椭圆形中的一种或者多种。

根据本公开的一个优选实施例，其中所述网状结构通过焊接、粘接或者压合的方式被设置在所述基底上。

根据本公开的一个优选实施例，其中所述基底为金属基底，所述网状结构为金属网，所述金属网的网孔长度方向尺寸为1.5mm-4mm，宽度方向尺寸为0.7mm-2mm，长宽比优选1.5-2左右。

根据本公开的一个优选实施例，所述入口区和反应区的网状结构的长度方向是相同的，并且垂直于所述过渡区的网状结构的长度方向。

第三实施例

本公开的第三实施例同样涉及一种可用于燃料电池的双极板结构。第三实施例是第一实施例的一个变形，因此为清楚起见，第三实施例与第一实施例中相同的部件均用相同的附图标记表示，例如，双极板结构仍然用10表示，基底仍然用11表示。

本公开第三实施例的双极板结构10包括基底11和网状结构13’，所述基底11上具有用于流体的多个流动区域，例如包括但不限于入口区、过渡区和反应区。其中基底与第一实施例的基底11相同，此处不再赘述。下面着重描述网状结构13’。

图8示出了网状结构13’的长度方向的微观图；图9示出了网状结构13’的宽度方向的微观图；图10示出了网状结构13’的微观结构13’的立体图。

如图8所示，网状结构13’具有网孔131’，其中在所述网孔131’的连接部位的位置处设置有凸起132’，以增大横向于所述凸起132’的方向的流动阻力。凸起132’例如具有细长的横截面。例如参考图9和图10，当流体流过网状结构13’时，垂直于凸起132’的方向上的流动阻力FW’被增大，而平行于凸起132’的方向上的流动阻力FL’不受影响，因而引导流体沿着平行于凸起132’的方向流动。通过设置凸起132’，能够在凸起132’的长度方向上起到导流的作用，宽度方向上起到阻流的作用，且用于支撑燃料电池膜电极组件，传导燃料电池膜电极组件的电子，防止燃料电池膜电极组件在平面方向上出现塌陷或凸起，影响气体流通和反应的均匀性。

所述网状结构13’设置在所述基底11上，形成了双极板结构10的所述多个流动区域中的至少一个，此处不再赘述。

根据本公开的一个优选实施例，所述网状结构13’形成了所述入口区、过渡区和反应区，网孔131’的形状为菱形、长条形、圆形、矩形、椭圆形中的一种或者多种。

根据本公开的一个优选实施例，与第一实施例相同，网孔131’的长度方向的尺寸L大于宽度方向的尺寸W(如图8所示)，从而网孔131’本身也有助于沿着其长度方向引导流过其中的流体。另外优选的，如图8所示，凸起132’沿着所述网孔的长度方向延伸。本公开的网状结构13’本身有一定的厚度，因此和基底焊接后，网孔131’处形成凹坑。在气体或液体流经凹坑时会形成湍流，原本朝出口方向流的气体或液体，在凹坑处实现向燃料电池膜电极组件方向流动的气流，这样不仅仅使气体到达燃料电池膜电极组件反应区的量增加，也增加了气体或液体分子的流速和活性，加快反应进度。以菱形网孔结构为例，该网孔131’使得在长度方向的空间大于在宽度方向的空间，再加上网孔结合点的凸起132’，使得流体在长度方向的流阻小于在宽度方向的流阻，具有导流作用，可以通过改变长宽比调节长宽方向流阻的大小。另外由于连接点的凸起132’小于网孔的宽度，因此宽度方向并没有堵死，流道在宽度方向上并不密封，气体或液体可以在宽度方向流动，增大了气体或液体的反应面积。

根据本公开的一个优选实施例，所述网状结构13’通过焊接、粘接或者压合的方式被设置在所述基底11上。例如通过激光焊接的方式，或者通过粘合剂，将网状结构设置在基底上。

根据本公开的一个优选实施例，所述基底11为金属基底，所述网状结构为金属网，所述金属网的网孔长度方向尺寸为1.5mm-4mm，宽度方向尺寸为0.7mm-2mm，长宽比优选1.5-2左右，所述凸起132’的长度方向尺寸为0.5mm-2mm，宽度方向尺寸为0.05mm-0.5mm，长宽比优选10-30。

根据本公开的一个优选实施例，所述入口区和反应区中的网状结构的长度方向相同；所述过渡区中的网状结构的长度方向垂直于所述入口区和反应区中的网状结构的长度方向。

根据本公开的一个优选实施例，其中所述网状结构13’的长宽比可调节。

本公开的实施例克服了目前市场上的质子交换膜燃料电池电堆双极板流场流道中反应不充分、电流密度低、生成水难以排除等缺点，以及双极板流场流道反应区面积利用率低，支撑面面积过大，限制了反应效率等缺点。

上面为了清楚起见，仅着重描述了第三实施例的网状结构13’与第一实施例的网状结构13的区别之处，本领域技术人员能够理解，第一实施例中的其他特征，同样适用于第三实施例，此处不再赘述。

第四实施例

本公开的第四实施例涉及一种制备可用于燃料电池的双极板结构的方法300，下面参考图11描述。

如图11所示，方法300包括：

在步骤S301，提供或制备基底，所述基底上具有用于流体的多个流动区域，例如包括但不限于入口区、过渡区和反应区；和

在步骤S302，提供或制备网状结构，所述网状结构具有网孔，在所述网孔的连接部位处设置有凸起，以增大横向于所述凸起的方向的流动阻力，和

在步骤S303，将所述网状结构设置在所述基底上，形成了所述多个流动区域中的至少一个。

根据本公开的一个优选实施例，所述步骤S303包括：利用所述网状结构形成所述入口区、过渡区和反应区。其中网孔的形状可以为菱形、长条形、圆形、矩形、椭圆形中的一种或者多种。

根据本公开的一个优选实施例，所述网孔的长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸，所述凸起沿着所述网孔的长度方向延伸。

根据本公开的一个优选实施例，所述网状结构通过焊接、粘接或者压合的方式被设置在所述基底上。

根据本公开的一个优选实施例，所述基底为金属基底，所述网状结构为金属网，所述金属网的网孔长度方向尺寸为1.5mm-4mm，宽度方向尺寸为0.7mm-2mm，长宽比优选1.5-2左右，所述凸起的长度方向尺寸为0.5mm-2mm，宽度方向尺寸为0.05mm-0.5mm，长宽比优选10-30。

根据本公开的一个优选实施例，所述入口区和反应区中的网状结构的长度方向相同；所述过渡区中的网状结构的长度方向垂直于所述入口区和反应区中的网状结构的长度方向。

根据本公开的一个优选实施例，所述网状结构的长宽比可调节。

第五实施例

本公开的第五实施例还涉及一种燃料电池，包括如上所述的双极板结构10。

本公开的第五实施例还涉及一种燃料电池车辆，包括如上所述的燃料电池系统。

本公开的各个优选实施例中，双极板采用平面金属板和金属网焊接或挤压连接的工艺，形成气体或液体的进气口，过渡区，反应区；金属网的网孔选用在垂直方向气阻差异较大的菱形，椭圆形，矩形等结构；在进气区和反应区采用气流流动方向和网孔长度方向平行、减小气阻的方法布置；过渡区采用气流方向和网孔长度方向垂直以增大气阻的方法布置；燃料流场，空气流场，冷却液流场均采用相同结构。

本发明的实施例中，由于采用了金属基底，其厚度可以制作的更薄，因此减轻了电堆整体重量。

另外，通过使得网孔在长度方向和宽度方向的尺寸不同，使气体到达燃料电池膜电极组件反应区的量增加，也增加了气体或液体分子的流速和活性，加快反应进度，提升了反映效率，降低了工艺成本，并且提升了反应均匀性和电堆功率密度。

以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

最后应说明的是：以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可用于燃料电池的双极板结构，包括：

基底，所述基底上具有用于流体的多个流动区域；和

网状结构，所述网状结构具有网孔，所述网孔的长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸，所述网状结构设置在所述基底上，形成了所述多个流动区域中的至少一个。

2.根据权利要求1所述的双极板结构，其中所述多个流动区域包括入口区、过渡区和反应区，所述网状结构形成了所述入口区、过渡区和反应区，

其中网孔的形状为具有对角线不相等的菱形、矩形、椭圆形中的一种或者多种。

3.根据权利要求1或2所述的双极板结构，其中所述网状结构通过焊接、粘接或者压合的方式被设置在所述基底上。

4.根据权利要求1或2所述的双极板结构，其中所述基底为金属基底，所述网状结构为金属网，所述金属网的网孔长度方向尺寸为1.5mm-4mm，宽度方向尺寸为0.7mm-2mm，长宽比为1.5-2。

5.根据权利要求2所述的双极板结构，其中所述入口区和反应区中的网状结构的长度方向相同；所述过渡区中的网状结构的长度方向垂直于所述入口区和反应区中的网状结构的长度方向。

6.根据权利要求1或2所述的双极板结构，其中所述网状结构的长宽比可调节。

7.一种燃料电池，包括如权利要求1-6中任一项所述的双极板结构。

8.一种燃料电池车辆，包括如权利要求7所述的燃料电池系统。

9.一种制备可用于燃料电池的双极板结构的方法，包括：

提供或制备基底，所述基底上具有用于流体的多个流动区域；

提供或制备网状结构，所述网状结构具有网孔，所述网孔的长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸；和

将所述网状结构设置在所述基底上，形成所述多个流动区域中的至少一个。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述多个流动区域包括入口区、过渡区和反应区，所述网状结构形成了所述入口区、过渡区和反应区，其中所述网孔的长度方向的尺寸不同于宽度方向的尺寸，所述网孔的形状为菱形、长条形、矩形、椭圆形中的一种或者多种。

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