CN114824349B - 板片、双极板、燃料电池电堆、交通工具、换热器和换热设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种板片、双极板、燃料电池电堆、交通工具、换热器和换热设备。板片上设置有流体工质入口、流场区和流体工质出口，流体工质入口和流体工质出口通过流场区连通；板片上还设置有入口连接通道和入口过渡区，入口过渡区在厚度方向上贯穿板片；流体工质入口、入口连接通道、入口过渡区和流场区依次连通；板片上设置有两个以上自板片的第一主表面向外凸出的入口通道凸部，多个入口通道凸部沿着流体工质入口的延伸方向间隔布置，相邻两个入口通道凸部之间形成入口连接通道。该板片可实现流体工质的均匀分布。

Description

板片、双极板、燃料电池电堆、交通工具、换热器和换热设备

技术领域

本发明涉及燃料电池和换热设备技术领域，具体地说，是涉及一种板片、双极板、燃料电池电堆、交通工具、换热器和换热设备。

背景技术

燃料电池双极板是燃料电池电堆的重要组件，是影响燃料电池性能和寿命的关键因素之一。在双极板的设计中，无论是金属板还是石墨板，为了保证燃料电池的性能和寿命，需要保持膜电极电流密度分布一致，保持膜电极各点的气体分布均匀、温度分布均匀。若气体分布不一致时，可能会导致膜电极各点实际性能有较大差异，严重时可能会导致膜电极出现局部过热，甚至烧穿质子交换膜。燃料电池电堆由多个单电池叠装在一起，电堆的每个单电池上的密封良好的进气口叠装在一起形成了电堆的进气通路。

燃料电池电堆反应时，反应气体由进气总管通过端板上的进气母管进入电堆进气母管，再由电堆进气母管分配给各个单电池。目前的电堆结构大多为进气母管直接与流道连接或通过翻越式结构间接与流道连接。电堆进气母管内气体分布不均将直接影响电堆内不同单电池的进气量。由多个单电池组装而成的电堆进气结构决定了每个单电池之间气体分布的均匀性，双极板的结构决定了燃料电池内部气体及冷却剂的流动方式和分布，双极板的结构从这两个方面直接影响了燃料电池内部的电化学反应和水热管理，进而影响燃料电池性能和寿命。

就燃料电池电堆而言，电堆的进气结构很大程度上影响了进入电堆气体的均匀性，从而影响了电堆的整体性能。然而，现有的燃料电池双极板的工质进口结构设计还停留在单一进口，气体直接通过进气口进入反应区的阶段，这种设计很难实现流体分布的均匀性，电堆每个单电池单元性能均一性。因此，如何提供一种可以实现均匀进气的工质进出口结构是本领域技术人员亟待解决的问题。

另外，现有的板式换热器存在两相流体在流道间分配不均的问题，由于流体入口侧通常为气流两相混合物，在液相流体分配较少的流道，流体提前蒸干，换热效果变差，在液相流体分配较多的流道，蒸发不完全，导致整体换热量降低。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种可实现流体工质均匀分布的板片。

本发明的第二目的是提供一种具有上述板片的双极板。

本发明的第三目的是提供一种具有上述双极板的燃料电池电堆。

本发明的第四目的是提供一种具有上述燃料电池电堆的交通工具。

本发明的第五目的是提供一种具有上述板片的换热器。

本发明的第六目的是提供一种具有上述换热器的换热设备。

为实现上述第一目的，本发明提供一种板片，板片上设置有流体工质入口、流场区和流体工质出口，流体工质入口和流体工质出口通过流场区连通；板片上还设置有入口连接通道和入口过渡区，入口过渡区在厚度方向上贯穿板片；流体工质入口、入口连接通道、入口过渡区和流场区依次连通；板片上设置有两个以上自板片的第一主表面向外凸出的入口通道凸部，多个入口通道凸部沿着流体工质入口的延伸方向间隔布置，相邻两个入口通道凸部之间形成入口连接通道。

由上述方案可见，该板片作为燃料电池极板应用于燃料电池电堆时，燃料电池极板堆叠后，多个流体工质入口共同形成入口母管道，多个入口过渡区形成再分配管道，多个流体工质出口共同形成出口母管道。流体工质从入口母管道进入后，在入口母管道的进入端的工质浓度比入口母管道远离进入端的浓度低。若是直接流入后方的流场区，会将入口母管道内气体分布不均的情况带入后面的流场内，从而造成燃料电池电堆内工质分布不均，对于不同的应用场景会出现不同的不良影响。本发明通过在燃料电池极板上开设入口过渡区和入口连接通道，流体工质在入口母管道会受到入口连接通道的阻碍作用，由于入口连接通道对进入的流体工质提供一定的阻力，使其不容易进入到流场区，也即双极板反应区，流体工质在入口母管道内进行一次分配，此时流体工质浓度相对均匀。接着，流体工质通过入口连接通道进入再分配管道，从而迫使进入再分配管道的流体工质进行二次分配，此时流体工质的浓度变得更加均匀，使得流体工质在进入反应区之前得到均匀的分配，二次分配均匀后再进入后方的流场区。这种流体工质进出口结构增加了燃料电池电堆内不同单元流体分布一致性，对于燃料电池电堆来说，可以提高双极板各流道性能均一性、稳定性，提升了整体性能，并延长燃料电池和燃料电池堆的使用寿命。

因此，本发明通过对燃料电池电堆的入口母管道进行气体均匀分配，解决电堆入口母管道内气体分配不均的问题，从而提高每个电池单元之间的气体分配的均匀性。

一个优选的方案是，流场区包括多条沿着板片的长度方向延伸的介质通道，多条介质通道沿着板片的宽度方向间隔布置。

进一步的方案是，入口连接通道在垂直于板片的长度方向的截面积小于或等于介质通道在垂直于板片的长度方向的截面积。

再进一步的方案是，入口连接通道的截面积为介质通道的截面积的0.5倍至1倍。

由此可见，入口连接通道为流体工质入口与入口过渡区的连接桥梁，其作用是为进入的流体工质提供一定阻力，所以其横截面积可以较流场区流道横截面积小。

一个优选的方案是，板片上还设置有出口连接通道和出口过渡区，出口过渡区在厚度方向上贯穿板片；流体工质出口、出口连接通道、出口过渡区和流场区依次连通；板片上设置有两个以上自板片的第一主表面向外凸出的出口通道凸部，多个出口通道凸部沿着流体工质出口的延伸方向间隔布置，相邻两个出口通道凸部之间形成出口连接通道。

由此可见，通过设置出口过渡区，能够增加流体工质在出口处的阻力，可防止流体快速流出反应区，从而使得流体工质在流道内的分配更加均匀。

一个优选的方案是，板片沿着过板片长度方向中点的法平面呈对称设置，板片沿着过板片宽度方向中点的法平面呈对称设置。

由此可见，进出口同时设置过渡区能够使得进口和出口结构相同，出口也可以作为进口使用，能够起到防呆作用，在装配时方便工人操作，可以简化工人装配流程，防止出现误操作装反的情况。

一个优选的方案是，流体工质入口的面积为入口过渡区的面积的1倍至5倍。

一个优选的方案是，入口通道凸部的高度在0.3毫米至1毫米范围内，入口通道凸部的宽度在0.5毫米至1毫米范围内，相邻两个入口通道凸部之间的间隔在0.5毫米至1毫米范围内。

一个优选的方案是，流体工质入口包括分别设置在板片长度方向两端的第一介质入口和第二介质入口；流体工质出口包括分别设置在板片长度方向两端的第一介质出口和第二介质出口；第一介质入口和第二介质出口位于板片长度方向的同侧，第二介质入口和第一介质出口位于板片长度方向的同侧；入口连接通道包括第一入口连通部和第二入口连通部，入口过渡区包括第一入口过渡部和第二入口过渡部；第一介质入口、第一入口连通部、第一入口过渡部和流场区依次连通，第二介质入口、第二入口连通部、第二入口过渡部和流场区依次连通。

由此可见，由于几百片单电池组成的电堆的入口母管道狭长，导致入口母管道内的气体分布不均，入口母管道的进气端和末端反应气体分布存在较大差异，进而导致电堆进气端口的单电池和进气末端的单电池流道内气体差异较大。另外这种气体分配不均的情况也会带来燃料电池电堆内部热量分布不均的问题，往往会存在局部区域较热的问题，严重的影响质子交换膜燃料电池的使用寿命。进一步，流体域入口处的流体动能较大对膜电极带来较大的冲击加速膜电极的机械损伤及疲劳。

进一步的方案是，板片上还设置有冷却介质入口、冷却介质出口和冷却流道；冷却流道设置在板片上与流场区相对一侧的第二主表面上，冷却介质入口与冷却介质出口通过冷却流道连通；冷却介质入口位于第二介质入口和第一介质出口之间，冷却介质出口位于第一介质入口和第二介质出口之间。

进一步的方案是，板片上还设置有冷却入口过渡区、冷却入口连通部和冷却出口过渡区和冷却出口连通部；冷却介质入口、冷却入口连通部、冷却入口过渡区和冷却流道依次连通，冷却介质出口、冷却出口连通部、冷却出口过渡区和冷却流道依次连通。

由此可见，上述热量分布不均和冷却介质分配不均等情况同样存在于冷却液流道，通过冷却液流道内冷却液的再分配，保证进入冷却通道内的冷却介质的均匀性。

进一步的方案是，第二入口过渡部和第一入口过渡部的延伸方向均与板片的宽度方向相交。

一个优选的方案是，入口通道凸部沿着板片的长度方向延伸，流体工质入口、流体工质出口和入口过渡区均沿着板片的宽度方向延伸。

为实现上述第二目的，本发明提供一种双极板，包括相互贴合的阳极板和阴极板，阳极板和阴极板均采用上述的板片,阳极板上的入口过渡区与阴极板的入口过渡区相对设置。

为实现上述第三目的，本发明提供一种燃料电池电堆，包括多个堆叠在一起的单电池以及两个端板，在堆叠方向上，单电池均位于两个端板之间；单电池包括膜电极以及上述的双极板，膜电极位于相邻两个双极板之间；膜电极上沿厚度方向贯穿地设置有膜电极工质入口、膜电极入口过渡区、膜电极工质出口和膜电极出口过渡区；其中一个端板上沿厚度方向贯穿地设置有端板入口和端板出口；端板入口、流体工质入口和膜电极工质入口形成沿着堆叠方向延伸的入口母管道，端板出口、流体工质出口和膜电极工质出口形成沿着堆叠方向延伸的出口母管道。入口过渡区与膜电极入口过渡区形成沿着堆叠方向延伸的再分配管道。

为实现上述第四目的，本发明提供一种交通工具，包括上述的燃料电池电堆。

为实现上述第五目的，本发明提供一种换热器，包括多个堆叠在一起的上述板片以及两个端板，在堆叠方向上，板片均位于两个端板之间；其中一个端板上沿厚度方向贯穿地设置有端板入口和端板出口；端板入口和流体工质入口形成沿着堆叠方向延伸的入口母管道，端板出口和流体工质出口形成沿着堆叠方向延伸的出口母管道；入口过渡区形成沿着堆叠方向延伸的再分配管道。

由上述方案可见，本发明的工质进出口和端板结构同样适用于换热器，可以提高换热器上各个传热板片的工质流动均一性，提高响应速度，减少运行中的热损。

为实现上述第六目的，本发明提供一种换热设备，包括上述的换热器。

附图说明

图1是本发明板片第一实施例的结构图。

图2是本发明板片第一实施例的局部图。

图3是本发明具有板片第一实施例的设备的结构图。

图4是本发明具有板片第一实施例的设备的剖视图。

图5是本发明具有板片第二实施例的换热器的结构图。

图6是本发明板片第二实施例的结构图。

图7是本发明具有板片第三实施例的燃料电池电堆的结构图。

图8是本发明板片第三实施例的结构图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

板片第一实施例和具有该板片的设备:

参见图1至图3，本实施例中的设备1包括多个堆叠在一起的板片10以及两个端板20，在堆叠方向上，板片10均位于两个端板20之间。

板片10上设置有流体工质入口11、流场区12、入口连接通道13、入口过渡区14、出口连接通道15、出口过渡区16和流体工质出口17。

流体工质入口11和流体工质出口17通过流场区12连通，流体工质入口11、流体工质出口17、入口过渡区14和出口过渡区16均沿着板片10的宽度方向延伸且均在厚度方向上贯穿板片10。优选地，流体工质入口11的面积为入口过渡区14的面积的1倍至5倍，流体工质出口17的面积为出口过渡区16的面积的1倍至5倍。

流体工质入口11、入口连接通道13、入口过渡区14、流场区12、出口过渡区16、出口连接通道15和流体工质出口17依次连通。板片10上设置有两个以上自板片10的第一主表面105向外凸出的入口通道凸部131，入口通道凸部131沿着板片10的长度方向延伸，多个入口通道凸部131沿着流体工质入口11的延伸方向间隔布置，相邻两个入口通道凸部131之间形成入口连接通道13。板片10上还设置有两个以上自板片10的第一主表面105向外凸出的出口通道凸部151，出口通道凸部151沿着板片10的长度方向延伸，多个出口通道凸部151沿着流体工质出口17的延伸方向间隔布置，相邻两个出口通道凸部151之间形成出口连接通道15。入口通道凸部131和出口通道凸部151的高度均在0.3毫米至1毫米范围内，入口通道凸部131和出口通道凸部151的宽度均在0.5毫米至1毫米范围内，相邻两个入口通道凸部131之间的间隔在0.5毫米至1毫米范围内，相邻两个出口通道凸部151之间的间隔在0.5毫米至1毫米范围内。

流场区12包括多条沿着板片10的长度方向延伸的介质通道121，多条介质通道121沿着板片10的宽度方向间隔布置。入口连接通道13在垂直于板片10的长度方向的截面积小于或等于介质通道121在垂直于板片10的长度方向的截面积，且入口连接通道13的截面积为介质通道121的截面积的0.5倍至1倍。在其他实施例中，流场区12内介质通道121的延伸方式和布置方式均可以根据需要进行改变。

参见图3和图4，其中一个端板20上沿厚度方向贯穿地设置有端板入口21和端板出口22，端板入口21和流体工质入口11形成沿着堆叠方向延伸的入口母管道101，端板出口22和流体工质出口17形成沿着堆叠方向延伸的出口母管道102，入口过渡区14形成沿着堆叠方向延伸的再分配管道103。

流体工质从入口母管道101的一端进入后，入口连接通道13的设置增加了流体工质的流动阻力，流体工质在入口母管道101内进行一次分配，此时流体工质浓度相对均匀，接着，流体工质通过入口连接通道13进入再分配管道103，从而迫使进入再分配管道103的流体工质进行二次分配，此时流体工质的浓度变得更加均匀，二次分配均匀后再进入后方的流场区12。

板片第二实施例和具有该板片的换热器和换热设备:

作为本发明板片第二实施例的说明，以下仅对与上述板片第一实施例的不同之处予以说明。

参见图5和图6，本实施例中，板片为应用于板式换热器200上的传热板片30。换热设备包括板式换热器200，板式换热器200包括多个堆叠在一起的传热板片30以及两个端板220，在堆叠方向上，传热板片30均位于两个端板220之间。

流体工质入口31包括分别设置在传热板片30长度方向两端的第一介质入口32和第二介质入口33。流体工质出口34包括分别设置在传热板片30长度方向两端的第一介质出口35和第二介质出口36。第一介质入口32和第二介质出口36位于传热板片30长度方向的同侧，第二介质入口33和第一介质出口35位于传热板片30长度方向的同侧，入口连接通道37包括第一入口连通部371和第二入口连通部372，入口过渡区38包括第一入口过渡部381和第二入口过渡部382，流场区包括位于传热板片30第一主表面的第一流场部391以及位于传热板片30第二主表面的第二流场部(未图示)。本实施例中，第二入口连通部372和第二出口连通部362均位于传热板片30的第二主表面上。

第一介质入口32、第一入口连通部371、第一入口过渡部381、第一流场部391、第一出口过渡部351、第一出口连通部352和第一介质出口35依次连通。第二介质入口33、第二入口连通部372、第二入口过渡部382、第二流场部、第二出口过渡部361、第二出口连通部362和第二介质出口36依次连通。

本实施例中，第一介质入口32和第一介质出口35位于传热板片30宽度方向的同侧，且第二介质入口33和第二介质出口36位于传热板片30宽度方向的同侧。在其他实施例中，也可以按如下方式设置：第一介质入口32和第二介质入口33位于传热板片30宽度方向的同侧，且第一介质出口35和第二介质出口36位于传热板片30宽度方向的同侧。此种布置方向能够提高换热效率。

由上可见，本发明的工质进出口和端板结构同样适用于板式换热器，可以提高板式换热器上各个传热板片的工质流动均一性，提高响应速度，减少运行中的热损。

板片第三实施例和具有该板片的双极板、燃料电池电堆和交通工具:

作为本发明板片第三实施例的说明，以下仅对与上述板片第一实施例的不同之处予以说明。

本实施例中的板片为应用于燃料电池电堆上的燃料电池极板。本实施例的交通工具包括燃料电池电堆，交通工具可以为汽车、轮船或飞机等。

参见图7和图8，本实施例的燃料电池电堆300包括多个堆叠在一起的单电池以及两个端板320，相邻两个双极板与夹持在该两个双极板之间的一个膜电极组成一块单电池。多块单电池依次堆叠形成不同功率等级的燃料电池电堆300，在堆叠方向上，多块单电池均位于两个端板320之间。

双极板包括相互贴合的阳极板和阴极板，阳极板和阴极板均采用燃料电池极板40。阳极板和阴极板的材料可以为不锈钢或钛合金等金属、石墨、复合材料或其他导电性材料等。

流体工质入口41包括分别设置在燃料电池极板40长度方向两端的第一介质入口411和第二介质入口412。流体工质出口44包括分别设置在传热燃料电池极板40长度方向两端的第一介质出口441和第二介质出口442。第一介质入口411和第二介质出口442位于传热燃料电池极板40长度方向的同侧，第二介质入口412和第一介质出口441位于传热燃料电池极板40长度方向的同侧，入口连接通道47包括第一入口连通部471和第二入口连通部472，入口过渡区48包括第一入口过渡部481和第二入口过渡部482，出口过渡区42包括第一出口过渡部421和第二出口过渡部422，出口连接通道45包括第一出口连通部451和第二出口连通部452。

第一介质入口411、第一入口连通部471、第一入口过渡部481、流场区49、第一出口过渡部421、第一出口连通部451和第一介质出口441依次连通。第二介质入口412、第二入口连通部472、第二入口过渡部482、流场区49、第二出口过渡部422、第二出口连通部452和第二介质出口442依次连通。

第二入口过渡部482、第一入口过渡部481、第二出口过渡部422和第一出口过渡部421的延伸方向均与燃料电池极板40的宽度方向相交。这样可以增加各入口过渡部和出口过渡部的面积。

本实施例中，燃料电池极板40上还设置有冷却介质入口431、冷却介质出口432、冷却入口过渡区433、冷却入口连通部434、冷却出口过渡区435、冷却出口连通部436和冷却流道(未图示)。冷却流道、冷却入口连通部434和冷却出口连通部436均设置在燃料电池极板40上与流场区49相对的第二主表面上，冷却介质入口431与冷却介质出口432通过冷却流道连通，冷却介质入口431位于第二介质入口412和第一介质出口441之间，冷却介质出口432位于第一介质入口411和第二介质出口442之间。冷却介质入口431、冷却入口连通部434、冷却入口过渡区433、冷却流道、冷却出口过渡区435、冷却出口连通部436和冷却介质出口432依次连通。

膜电极上沿厚度方向贯穿地设置有第一膜电极工质入口、第一膜电极入口过渡区、第一膜电极工质出口、第一膜电极出口过渡区、第二膜电极工质入口、第二膜电极入口过渡区、第二膜电极工质出口、第二膜电极出口过渡区、膜电极冷却入口和膜电极冷却出口。

其中一个端板320上沿厚度方向贯穿地设置有第一端板入口321、第二端板入口323、第一端板出口322、第二端板出口、端板冷却入口324和端板冷却出口325。

第一端板入口321、第一介质入口411、第一膜电极工质入口形成沿着堆叠方向延伸的第一入口母管道401，第二端板入口323、第二介质入口412、第二膜电极工质入口形成沿着堆叠方向延伸的第二入口母管道402，第一端板出口322、第一介质出口441、第一膜电极工质出口形成沿着堆叠方向延伸的第一出口母管道403，第二端板出口、第二介质出口442、第二膜电极工质出口形成沿着堆叠方向延伸的第二出口母管道404。端板冷却入口324和冷却介质入口431形成沿着堆叠方向延伸的冷却入口母管道405。端板冷却出口325和冷却介质出口432形成沿着堆叠方向延伸的冷却出口母管道406。

第一入口过渡部481和第一膜电极入口过渡区形成沿着堆叠方向延伸的第一入口再分配管道，第二入口过渡部482和第二膜电极入口过渡区形成沿着堆叠方向延伸的第二入口再分配管道，第一出口过渡部421和第一膜电极出口过渡区形成沿着堆叠方向延伸的第一出口再分配管道，第二出口过渡部422和第二膜电极出口过渡区形成沿着堆叠方向延伸的第二出口再分配管道407，冷却入口过渡区433和膜电极冷却入口形成沿着堆叠方向延伸的冷却入口再分配管道，冷却出口过渡区435和膜电极冷却出口形成沿着堆叠方向延伸的冷却出口再分配管道408。

由上可见，该板片作为燃料电池极板应用于燃料电池电堆时，燃料电池极板堆叠后，多个流体工质入口共同形成入口母管道，多个入口过渡区形成再分配管道，多个流体工质出口共同形成出口母管道。流体工质从入口母管道进入后，在入口母管道的进入端的工质浓度比入口母管道远离进入端的浓度低。若是直接流入后方的流场区，会将入口母管道内气体分布不均的情况带入后面的流场内，从而造成燃料电池电堆内工质分布不均，对于不同的应用场景会出现不同的不良影响。本发明通过在燃料电池极板上开设入口过渡区和入口连接通道，流体工质在入口母管道会受到入口连接通道的阻碍作用，由于入口连接通道对进入的流体工质提供一定的阻力，使其不容易进入到流场区，也即双极板反应区，流体工质在入口母管道内进行一次分配，此时流体工质浓度相对均匀。接着，流体工质通过入口连接通道进入再分配管道，从而迫使进入再分配管道的流体工质进行二次分配，此时流体工质的浓度变得更加均匀，使得流体工质在进入反应区之前得到均匀的分配，二次分配均匀后再进入后方的流场区。这种流体工质进出口结构增加了燃料电池电堆内不同单元流体分布一致性，对于燃料电池电堆来说，可以提高双极板各流道性能均一性、稳定性，提升了整体性能，并延长燃料电池和燃料电池堆的使用寿命。

此外，各板片实施例中，各板片可以沿着过板片长度方向中点的法平面呈对称设置，且板片沿着过板片宽度方向中点的法平面呈对称设置；当然板片的结构也可以呈不对称设置，当不对称时，各板片沿着堆叠方向的投影要重合。板片的材料、形状和数量等均可以根据需要进行改变。板片也可以不设置出口过渡区、出口连接通道、冷却出口连通部和冷却出口过渡区。流体工质入口和流体工质出口的形状可以为规则形状也可以为不规则形状，其数量和布置位置可以根据需要进行改变。上述改变也能实现本发明的目的。

因此，本发明通过对燃料电池电堆的入口母管道进行气体均匀分配，解决电堆入口母管道内气体分配不均的问题，从而提高每个电池单元之间的气体分配的均匀性。最后需要强调的是，以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，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 (18)

1.板片，所述板片上设置有流体工质入口、流场区和流体工质出口，所述流体工质入口和所述流体工质出口通过所述流场区连通；

其特征在于：

所述板片上还设置有入口连接通道和入口过渡区，所述入口过渡区在厚度方向上贯穿所述板片；

所述流体工质入口、所述入口连接通道、所述入口过渡区和所述流场区依次连通；

所述板片上设置有两个以上自板片的第一主表面向外凸出的入口通道凸部，多个所述入口通道凸部沿着所述流体工质入口的延伸方向间隔布置，相邻两个所述入口通道凸部之间形成所述入口连接通道；

当多个所述板片堆叠在一起时，各所述入口过渡区共同形成再分配管道，各所述流体工质入口共同形成入口母管道，流体工质能够在所述再分配管道中沿堆叠方向进行再分配。

2.根据权利要求1所述的板片，其特征在于：

所述流场区包括多条沿着所述板片的长度方向延伸的介质通道，多条所述介质通道沿着所述板片的宽度方向间隔布置。

3.根据权利要求2所述的板片，其特征在于：

所述入口连接通道在垂直于所述板片的长度方向的截面积小于或等于所述介质通道在垂直于所述板片的长度方向的截面积。

4.根据权利要求3所述的板片，其特征在于：

所述入口连接通道的截面积为介质通道的截面积的0.5倍至1倍。

5.根据权利要求1至4任一项所述的板片，其特征在于：

所述板片上还设置有出口连接通道和出口过渡区，所述出口过渡区在厚度方向上贯穿所述板片；

所述流体工质出口、所述出口连接通道、所述出口过渡区和所述流场区依次连通；

所述板片上设置有两个以上自板片的第一主表面向外凸出的出口通道凸部，多个所述出口通道凸部沿着所述流体工质出口的延伸方向间隔布置，相邻两个所述出口通道凸部之间形成所述出口连接通道。

6.根据权利要求1至4任一项所述的板片，其特征在于：

所述板片沿着过所述板片长度方向中点的法平面呈对称设置，所述板片沿着过所述板片宽度方向中点的法平面呈对称设置。

7.根据权利要求1至4任一项所述的板片，其特征在于：

所述流体工质入口的面积为所述入口过渡区的面积的1倍至5倍。

8.根据权利要求1至4任一项所述的板片，其特征在于：

所述入口通道凸部的高度在0.3毫米至1毫米范围内，所述入口通道凸部的宽度在0.5毫米至1毫米范围内，相邻两个入口通道凸部之间的间隔在0.5毫米至1毫米范围内。

9.根据权利要求1至4任一项所述的板片，其特征在于：

所述流体工质入口包括分别设置在所述板片长度方向两端的第一介质入口和第二介质入口；

所述流体工质出口包括分别设置在所述板片长度方向两端的第一介质出口和第二介质出口；

所述第一介质入口和所述第二介质出口位于所述板片长度方向的同侧，所述第二介质入口和所述第一介质出口位于所述板片长度方向的同侧；

所述入口连接通道包括第一入口连通部和第二入口连通部，所述入口过渡区包括第一入口过渡部和第二入口过渡部；

所述第一介质入口、所述第一入口连通部、所述第一入口过渡部和所述流场区依次连通，所述第二介质入口、所述第二入口连通部、所述第二入口过渡部和所述流场区依次连通。

10.根据权利要求9所述的板片，其特征在于：

所述板片上还设置有冷却介质入口、冷却介质出口和冷却流道；

所述冷却流道设置在所述板片上与所述流场区相对一侧的第二主表面上，所述冷却介质入口与所述冷却介质出口通过所述冷却流道连通；

所述冷却介质入口位于所述第二介质入口和所述第一介质出口之间，所述冷却介质出口位于所述第一介质入口和所述第二介质出口之间。

11.根据权利要求10所述的板片，其特征在于：

所述板片上还设置有冷却入口过渡区、冷却入口连通部和冷却出口过渡区和冷却出口连通部；

所述冷却介质入口、所述冷却入口连通部、所述冷却入口过渡区和所述冷却流道依次连通，所述冷却介质出口、所述冷却出口连通部、所述冷却出口过渡区和所述冷却流道依次连通。

12.根据权利要求9所述的板片，其特征在于：

所述第二入口过渡部和所述第一入口过渡部的延伸方向均与所述板片的宽度方向相交。

13.根据权利要求1至4任一项所述的板片，其特征在于：

所述入口通道凸部沿着所述板片的长度方向延伸，所述流体工质入口、所述流体工质出口和所述入口过渡区均沿着所述板片的宽度方向延伸。

14.双极板，包括相互贴合的阳极板和阴极板，其特征在于，所述阳极板和所述阴极板均采用如权利要求1至13任一项所述的板片，所述阳极板上的入口过渡区与所述阴极板的入口过渡区相对设置。

15.燃料电池电堆，包括多个堆叠在一起的单电池以及两个端板，在堆叠方向上，所述单电池均位于两个端板之间；

其特征在于：

所述单电池包括膜电极以及如权利要求14所述的双极板，所述膜电极位于相邻两个所述双极板之间；

所述膜电极上沿厚度方向贯穿地设置有膜电极工质入口、膜电极入口过渡区、膜电极工质出口和膜电极出口过渡区；

其中一个所述端板上沿厚度方向贯穿地设置有端板入口和端板出口；

所述端板入口、所述流体工质入口和所述膜电极工质入口形成沿着堆叠方向延伸的入口母管道，所述端板出口、所述流体工质出口和膜电极工质出口形成沿着堆叠方向延伸的出口母管道；

所述入口过渡区与所述膜电极入口过渡区形成沿着堆叠方向延伸的再分配管道。

16.交通工具，其特征在于，包括权利要求15所述的燃料电池电堆。

17.换热器，其特征在于，包括多个堆叠在一起的板片以及两个端板，在堆叠方向上，所述板片均位于两个端板之间，所述板片为如权利要求1至13任一项所述的板片；

其中一个所述端板上沿厚度方向贯穿地设置有端板入口和端板出口；

所述端板入口和所述流体工质入口形成沿着堆叠方向延伸的入口母管道，所述端板出口和所述流体工质出口形成沿着堆叠方向延伸的出口母管道；

所述入口过渡区形成沿着堆叠方向延伸的再分配管道。

18.换热设备，其特征在于，包括权利要求17所述的换热器。