CN115020739A - 燃料电池极板、燃料电池双极板和燃料电池电堆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种的燃料电池极板、燃料电池双极板和燃料电池电堆，所述燃料电池极板包括板本体，所述板本体包括依次相连的第一连接部分、进气部分、反应部分、出气部分和第二连接部分，所述进气部分上设有进气口，所述反应部分上设有反应流道，所述出气部分上设有出气口，所述进气口和所述出气口均与所述反应流道连通，其中，所述进气部分包括与所述第一连接部分相交的第一板体，所述进气口的至少一部分设在所述第一板体上，和/或所述出气部分包括与所述第二连接部分相交的第二板体，所述出气口的至少一部分设在所述第二板体上。具有本发明实施例燃料电池极板的燃料电池或燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

Description

燃料电池极板、燃料电池双极板和燃料电池电堆

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池极板、燃料电池双极板和燃料电池电堆。

背景技术

质子交换膜燃料电池是燃料电池的一种，其单电池由阳极板、阴极板和膜电极组成。膜电极是由膜电极密封边框和质子交换膜组成，在单电池的装配中，膜电极置于两个极板之间，膜电极密封边框两侧分别与阴、阳极板上的密封垫进行接触，通过压装力的作用实现各气体通道的密封。燃料电池电堆是由多个单电池以串联方式层叠组合而成，在将单电池组装成电堆的过程中，将一个电池的阳极板与相邻电池的阴极板电气连接，就形成了双极板。

膜电极密封边框一般采用聚四氟乙烯高分子材料，其刚性较差，相关技术中，双极板的进、出气口的出气方向会直吹膜电极密封边框，容易引起膜电极密封边框的变形，一方面，导致膜电极组件寿命的下降；另一方面，引起燃料电池性能的波动，影响燃料电池的输出稳定性。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种燃料电池极板，以使具有本发明实施例燃料电池极板的燃料电池或燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

本发明实施例还提出一种燃料电池双极板，以使具有本发明实施例的燃料电池双极板的燃料电池或者燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

本发明实施例还提出一种燃料电池电堆，以使燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

本发明实施例的燃料电池极板包括板本体，所述板本体包括依次相连的第一连接部分、进气部分、反应部分、出气部分和第二连接部分，所述第一连接部分和所述第二连接部分用于与膜电极组件密封连接，所述进气部分上设有进气口，所述反应部分上设有反应流道，所述出气部分上设有出气口，所述进气口和所述出气口均与所述反应流道连通；

其中，所述进气部分包括与所述第一连接部分相交的第一板体，所述进气口的至少一部分设在所述第一板体上，和/或所述出气部分包括与所述第二连接部分相交的第二板体，所述出气口的至少一部分设在所述第二板体上。

因此，具有本发明实施例燃料电池极板的燃料电池或燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

在一些实施例中，所述进气部分还包括与所述第一板体相连的第三板体，所述第三板体平行于所述第一连接部分设置，所述第一板体相对所述第三板体更邻近所述第一连接部分设置，所述进气口设有多个，多个所述进气口形成第一进气组和第二进气组，所述第一进气组设在所述第一板体上，所述第二进气组设在所述第三板体上；和/或所述出气部分还包括与所述第二板体相连的第四板体，所述第四板体平行于所述第二连接部分设置，所述第二板体相对所述第四板体更邻近所述第二连接部分设置，所述出气口设有多个，多个所述出气口形成第一出气组和第二出气组，所述第一出气组设在所述第二板体上，所述第二出气组设在所述第四板体上。

在一些实施例中，所述第一进气组包括多个所述进气口，所述第一进气组中的多个所述进气口沿所述第一连接部分的长度方向间隔布置，所述第二进气组包括多个所述进气口，所述第二进气组中的多个所述进气口沿所述进气部分的长度方向间隔布置；和/或所述第一出气组包括多个所述出气口，所述第一出气组中的多个所述出气口沿所述第二连接部分的长度方向间隔布置，所述第二出气组包括多个所述出气口，所述第二出气组中的多个所述出气口沿所述出气部分的长度方向间隔布置。

在一些实施例中，所述第一进气组中的多个所述进气口与所述第二进气组中的多个所述进气口一一对应设置，所述第一进气组中的所述进气口与对应的所述第二进气组中的所述进气口沿所述第一连接部分的宽度方向布置；和/或所述第一出气组中的多个所述出气口与所述第二出气组中的多个所述出气口一一对应设置，所述第一出气组中的所述出气口与对应的所述第二出气组中的所述出气口沿所述第二连接部分的宽度方向布置。

在一些实施例中，所述进气部分还包括与所述第一板体相连的第三板体，所述第三板体平行于所述第一连接部分设置，所述第一板体相对所述第三板体更邻近所述第一连接部分设置，所述进气口的一部分设在所述第一板体上，所述进气口的另一部分设在所述第三板体上；和/或所述出气部分还包括与所述第二板体相连的第四板体，所述第四板体平行于所述第二连接部分设置，所述第二板体相对所述第四板体更邻近所述第二连接部分设置，所述出气口的一部分设在所述第二板体上，所述出气口的另一部分设在所述第四板体上。

在一些实施例中，所述进气口设有多个，多个所述进气口沿所述第一连接部分的长度方向间隔布置；和/或所述出气口设有多个，多个所述出气口沿所述第一连接部分的长度方向间隔布置。

在一些实施例中，所述进气口沿所述第一板体的宽度方向贯通所述第一板体；和/或所述出气口沿所述第二板体的宽度方向贯通所述第二板体。

在一些实施例中，所述第一连接部分和所述第二连接部分均平行于所述反应部分，所述第一板体和所述第二板体均垂直于所述反应部分。

在一些实施例中，所述板本体还包括第一配流部分，所述第一配流部分设在所述进气部分和所述反应部分之间，所述第一配流部分上设有第一流道，所述进气口和所述反应流道均与所述第一流道连通，所述第一流道与所述反应流道之间的夹角为钝角；和/或所述板本体还包括第二配流部分，所述第二配流部分设在所述反应部分和所述出气部分之间，所述第二配流部分上设有第二流道，所述出气口和所述反应流道均与所述第二流道连通，所述第二流道与所述反应流道之间的夹角为钝角。

本发明实施例的燃料电池双极板，包括相连的阳极板和阴极板，所述阳极板和所述阴极板中的至少一者为上述实施例中任一项所述的燃料电池极板。

因此，具有本发明实施例燃料电池双极板的燃料电池或燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

本发明实施例的燃料电池电堆，包括多个双极板和多个膜电极，多个所述双极板和多个所述膜电极依次层叠布置，所述双极板为上述任一项实施例所述的燃料电池双极板。

因此，本发明实施例燃料电池双极板的燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

附图说明

图1是本发明一个实施例的燃料电池双极板的立体图。

图2是本发明一个实施例的燃料电池双极板的正视图。

图3是图1中燃料电池双极板使用状态的进气部分处的示意图。

图4是图1中燃料电池双极板使用状态的出气部分处的示意图。

图5是图1中燃料电池双极板的局部结构示意图。

图6是本发明另一个实施例的燃料电池双极板的局部结构示意图。

图7是本发明又一个实施例的燃料电池双极板的局部结构示意图。

附图标记：

燃料电池双极板1000；燃料电池极板100；

板本体1；第一连接部分101；第一歧管口1011；进气部分102；进气口1021；第一进气组10211；第二进气组10212；第一板体1022；第三板体1023；反应部分103；反应流道1031；出气部分104；出气口1041；第一出气组10411；第二出气组10412；第二板体1042；第四板体1043；第二连接部分105；第二歧管口1051；第一配流部分106；第一流道1061；第二配流部分107；第二流道1071；

膜电极组件2；膜电极201；密封边框202。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图详细描述本申请的技术方案。

本发明实施例的燃料电池双极板1000，包括相连的阳极板和阴极板，为方便理解和描述，将阳极板和阴极板统称为燃料电池极板100。下面参考图1至图7描述本发明实施例的燃料电池极板100。

如图1至图7所示，本发明实施例的燃料电池极板100包括板本体1，板本体1包括依次相连的第一连接部分101、进气部分102、反应部分103、出气部分104和第二连接部分105。第一连接部分101和第二连接部分105用于与膜电极组件2密封连接，进气部分102上设有进气口1021，反应部分103上设有反应流道1031，出气部分104上设有出气口1041，进气口1021和出气口1041均与反应流道1031连通。

其中，进气部分102包括与第一连接部分101相交的第一板体1022，进气口1021的至少一部分设在第一板体1022上，和/或出气部分104包括与第二连接部分105相交的第二板体1042，出气口1041的至少一部分设在第二板体1042上。

进气部分102包括与第一连接部分101相交的第一板体1022和/或出气部分包括与第二连接部分105相交的第二板体1042，可以理解为，进气部分102包括第一连接部分101相交的第一板体1022，且出气部分104不包括与第二连接部分105相交的第二板体1042；或者进气部分102不包括第一连接部分101相交的第一板体1022，且出气部分104包括与第二连接部分105相交的第二板体1042；又或者进气部分102包括第一连接部分101相交的第一板体1022，且出气部分104包括与第二连接部分105相交的第二板体1042。

进气口1021的至少一部分设在第一板体1022上可以理解为，进气口1021的一部分设在第一板体1022上，或者进气口1021的整体设在第一板体1022上。出气口1041的至少一部分设在第二板体1042上可以理解为，出气口1041的一部分设在第二板体1042上，或者出气口1041整体设在第二板体1042上。

可以理解的是，膜电极组件2包括密封边框202和膜电极201，密封边框202和膜电极201接合处采用粘接方式(如图3和图4所示)连接。

如图3所示，当进气部分102包括与第一连接部分101相交的第一板体1022时，第一连接部分101与膜电极组件2的密封边框202的一侧贴合，并与密封边框202密封相连。可以理解的是，第一连接部分101上设有第一歧管口1011，反应气体依次通过设在第一歧管口1011内的进气歧管和进气口1021进入板本体1和膜电极组件2围成的密封腔内，之后进入反应流道1031内进行反应。

本发明实施例的燃料电池极板100，由于第一板体1022和第一连接部分101相交设置，且进气口1021的至少一部分设在第一板体1022上，使得流经进气口1021的至少一部分反应气体不会直吹在膜电极组件2的密封边框202上。与相关技术相比，减小了进气口1021的反应气体对膜电极组件2的密封边框202的吹扫力，从而可以大大减小甚至避免膜电极组件2进气口1021处的密封边框202变形的问题。不仅有利于提高膜电极组件2的使用寿命，而且还有利于稳定膜电极组件2和反应流道1031之间形成的流通域，使反应气体流动阻力保持稳定，从而使得具有本发明实施例的燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆功率输出稳定。

如图4所示，当出气部分104包括与第二连接部分105相交的第二板体1042时，第二连接部分105与膜电极组件2的密封边框202一侧贴合，并与密封边框202密封相连。可以理解的是，第二连接部分105上设有第二歧管口1051，发生反应后的反应气体依次通过出气部分104上的出气口1041和设在第二歧管口1051内的出气歧管流出。由于第二板体1042和第二连接部分105相交设置，且出气口1041的至少一部分设在第二板体1042上，使得流经出气口1041的至少一部分反应气体的反向作用力不会作用在膜电极组件2的密封边框202上。与相关技术中相比，减小了反应气体排出时对密封边框202的反向作用力，不仅有利于提高膜电极组件2的使用寿命，而且还有利于稳定膜电极组件2和反应流道1031之间形成的流通域，使反应气体流动阻力保持稳定，从而使得具有本发明实施例的燃料电池极板100的燃料电池电堆功率输出稳定。

本发明实施例的燃料电池双极板1000中的阳极板和阴极板可以均采用图1至图7所示的燃料电池极板100，也可以仅一个采用图1至图7所示的燃料电池极板100，另一个采用相关技术中其他结构形式的燃料电池极板。

因此，具有本发明实施例燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

在一些实施例中，进气部分102还包括与第一板体1022相连的第三板体1023，第三板体1023平行于第一连接部分101设置，第一板体1022相对第三板体1023更邻近第一连接部分101设置。进气口1021设有多个，多个进气口1021形成第一进气组10211和第二进气组10212，第一进气组10211设在第一板体1022上，第二进气组10212设在第三板体1023上。

例如，如图2和图3所示，第一板体1022位于第一连接部分101和第三板体1023之间。具有本发明实施例的燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆在工作时，反应气体可以通过第一进气组10211和第二进气组10212同时进气。通过将多个进气口1021分为第一进气组10211和第二进气组10212，且第一进气组10211和第二进气组10212设在进气部分102的不同位置处，有利于对反应气体的进气位置进行分配，有利于提高燃料电池或燃料电池电堆的性能。

此外，需要说明的是，第一进气组10211和第二进气组10212同时进气时，由于第三板体1023平行于第一连接部分101设置，第一板体1022与第一连接部分101相交，使得第一板体1022和第三板体1023相交，从而使得经第一进气组10211的进气口1021进入的反应气体的流向与经第二进气组10212的进气口1021进入的反应气体的流向相交。并且，由于第一板体1022相对第三板体1023更邻近第一连接部分101设置，使得经第二进气组10212的进气口1021进入的反应气体，位于经第一进气组10211的进气口1021进入的反应气体的流动路径上，从而使得第一进气组10211的进气口1021流入的反应气体会对第二进气组10212的进气口1021流入的反应气体起到扰流作用，进而可以减小第二进气组10212的进气口1021进入的反应气体对膜电极组件2的密封边框202进行直吹而导致密封边框202变形的风险。

在一些实施例中，出气部分104还包括与第二板体1042相连的第四板体1043，第四板体1043平行于第二连接部分105设置，第二板体1042相对第四板体1043更邻近第二连接部分105设置，出气口1041设有多个，多个出气口1041形成第一出气组10411和第二出气组10412，第一出气组10411设在第二板体1042上，第二出气组10412设在第四板体1043上。

例如，如图2和图4所示，第二板体1042位于第二连接部分105和第四板体1043之间。具有本发明实施例的燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆在工作时，反应流道1031内的反应气体可以通过出气口1041的第一出气组10411和第二出气组10412同时出气。通过将多个出气口1041设置不同组分布在出气部分104的不同位置处，有利于对反应气体的出气位置进行分配，有利于提高燃料电池或燃料电池电堆的性能。

此外，需要说明的是，第一出气组10411和第二出气组10412在同时出气时，由于第四板体1043平行于第二连接部分105设置，第二板体1042与第二连接部分105相交，使得第二板体1042和第四板体1043相交，从而使得经第一出气组10411的出气口1041流出的反应气体流向与经第二出气组10412的出气口1041流出的反应气体的流向相交。并且，由于第二板体1042相对第四板体1043更邻近第二连接部分105设置，使得经第二出气组10412的出气口1041流出的反应气体，位于经第一出气组10411的出气口1041流出的反应气体的流动路径上，从而使得第一出气组10411的出气口1041流出的反应气体会对第二出气组10412的出气口1041流出的反应气体起到扰流作用，进而可以减小第二出气组10412的出气口1041的反应气体的反向作用力导致膜电极组件2的密封边框202变形的风险。

在一些实施例中，第一进气组10211包括多个进气口1021，第一进气组10211中的多个进气口1021沿第一连接部分101的长度方向间隔布置，第二进气组10212包括多个进气口1021，第二进气组10212中的多个进气口1021沿进气部分102的长度方向间隔布置。

为了使本申请的技术方案更容易被理解，下面以第一连接部分101的长度方向与前后方向一致、第一连接部分101和进气部分102的布置方向与左右方向一致为例，进一步描述本申请的技术方案，其中前后和左右方向如图1、图2、图5、图6和图7所示。

如图5所示，第一进气组10211和第二进气组10212沿左右方向布置，第一进气组10211的包括沿前后方向间隔布置三个进气口1021，第二进气组10212包括沿前后方向间隔布置三个进气口1021。通过将第一进气组10211和第二进气组10212中的进气口1021均设置成多个，且第一进气组10211中的多个进气口1021沿前后方向间隔布置，第二进气组10212中的多个进气口1021沿前后方向间隔布置，有利于经进气口1021进入的反应气体到达反应部分103的各处，从而提高反应部分103的利用率，有利于提高具有本发明实施例的燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆的性能。

在一些实施例中，第一出气组10411包括多个出气口1041，第一出气组10411中的多个出气口1041沿第二连接部分105的长度方向间隔布置，第二出气组10412包括多个出气口1041，第二出气组10412中的多个出气口1041沿出气部分的长度方向间隔布置。

例如，第一出气组10411和第二出气组10412沿左右方向布置，第一出气组10411包括沿前后方向间隔布置三个出气口1041，第二进气组10212包括沿前后方向间隔布置的三个出气口1041。通过将第一出气组10411和第二出气组10412中的出气口1041均设置成多个，且第一出气组10411中的多个出气口1041沿前后方向间隔布置，第二出气组10412中的多个出气口1041沿前后方向间隔布置，有利于经反应部分103的各处流出的反应后的气体经出气口1041快速排出。从而提高反应部分103的利用率，有利于提高具有本发明实施例的燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆的性能。

当本发明实施例的燃料电池极板100为阳极板时反应气体可以是氧气；当本发明实施例的燃料电池极板100为阴极板时反应气体可以是氢气。

在一些实施例中，第一进气组10211中的多个进气口1021与第二进气组10212中的多个进气口1021一一对应设置，第一进气组10211中的进气口1021与对应的第二进气组10212中的进气口1021沿第一连接部分101的宽度方向布置。

为了使本申请的技术方案更容易被理解，下面以第一连接部分101的厚度方向与上下方向一致为例，进一步描述本申请的技术方案，其中上下方向如图1至图7所示。

例如，如图4所示，第一进气组10211中的进气口1021数量和第二进气组10212中进气口1021的数量相等且均为三个，第一进气组10211中的三个进气口1021与第二进气组10212中的三个进气口1021在左右方向上一一对应。进气口1021采用上述方式布置，进气口1021在进气时，可以增强经第一进气组10211的进气口1021进入的反应气体对经第二进气组10212的进气口1021进入的反应气体的扰流作用，进一步有利于减小密封边框202因第二进气组10212的进气口1021的反应气体的直吹而变形的风险，有利于具有本发明实施例燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆使用寿命长和功率输出稳定。

在一些实施例中，第一出气组10411中的多个出气口1041与第二出气组10412中的多个出气口1041一一对应设置，第一出气组10411中的出气口1041与对应的第二出气组10412中的出气口1041沿第二连接部分105的宽度方向布置。

例如，第一出气组10411中的出气口1041数量和第二出气组10412中出气口1041的数量相等均为三个，第一出气组10411中的三个出气口1041与第二出气组10412中的三个出气组在左右方向上一一对应。出气口1041采用上述方式布置，出气口1041在出气时，可以增强经第一出气组10411的出气口1041流出的反应气体对经第二出气组10412出气口1041流出的反应气体的扰流作用，进一步有利于进一步减小密封边框202因第二出气组10412的出气口1041的反应气体的反向作用力作用而变形的风险，有利于提高具有本发明实施例燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆使用寿命长和功率输出稳定。

在一些实施例中，进气部分还包括与第一板体1022相连的第三板体1023，第三板体1023平行于第一连接部分101设置，第一板体1022相对第三板体1023更邻近第一连接部分101设置，进气口1021的一部分设在第一板体1022上，进气口1021的另一部分设在第三板体1023上。

例如，如图6所示，进气口1021的的一部分为第一进气部分，第一进气部分设置在第一板体1022上，进气口1021的另一部分为第二进气部分，第二进气部分设置在第三板体1023上。

具有本发明实施例的燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆在工作时，反应气体通过进气口1021进气时，通过将多个进气口1021分为第一进气部分和第二进气部分，且第一进气部分和第二进气部分设在进气部分102的不同位置处，有利于对反应气体的进气位置进行分配，有利于提高燃料电池或燃料电池电堆的性能。

此外，需要说明的是，由于第三板体1023平行于第一连接部分101设置，第一板体1022与第一连接部分101相交，使得第一板体1022和第三板体1023相交，从而使得经第一进气部分的反应气体的流向与经第二进气部分进入的反应气体的流向相交。并且，由于第一板体1022相对第三板体1023更邻近第一连接部分101设置，使得经第二进气部分进入的反应气体，位于经第一进气部分进入的反应气体的流动路径上，从而使得第一进气部分流入的反应气体会对第二进气部分流入的反应气体起到扰流作用，进而可以减小第二进气部分进入的反应气体对膜电极组件2的密封边框202进行直吹而导致密封边框202变形的风险。

在一些实施例中，出气部分104还包括与第二板体1042相连的第四板体1043，第四板体1043平行于第二连接部分105设置，第二板体1042相对第四板体1043更邻近第二连接部分105设置，出气口1041一部分设在第二板体1042上，出气口1041的另一部分设在第四板体1043上。

例如，出气口1041的一部分为第一出气部分，第一出气部分设置在第二板体1042上，出气口1041的另一部分为第二出气部分，第二出气部分设置在第四板体1043上。

具有本发明实施例的燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆在工作时，反应流道1031内的反应气体通过出气口1041出气时，通过将出气口1041设置成第一出气部分和第二出气部分分布在出气部分104的不同位置处，有利于对反应气体的出气位置进行分配，有利于提高燃料电池或燃料电池电堆的性能。

此外，需要说明的是，由于第四板体1043平行于第二连接部分105设置，第二板体1042与第二连接部分105相交，使得第二板体1042和第四板体1043相交，从而使得经第一出气部分流出的反应气体流向与经第二出气部分流出的反应气体的流向相交。并且，由于第二板体1042相对第四板体1043更邻近第二连接部分105设置，使得经第二出气部分流出的反应气体，位于经第一出气部分流出的反应气体的流动路径上，从而使得第一出气部分流出的反应气体会对第二出气部分流出的反应气体起到扰流作用，进而可以减小第二出气部分反应气体的反向作用力导致膜电极组件2的密封边框202变形的风险。

可选地，进气口1021设有多个，多个进气口1021沿第一连接部分101的长度方向间隔布置。

例如，如图6所示。进气口1021设有三个，三个进气口1021沿前后方向间隔布置，通过将进气口1021设置多个，有利于对反应气体的进气位置在前后方向上进行分配，有利于提高燃料电池或燃料电池电堆的性能。

可选地，出气口1041设有多个，多个出气口1041沿第一连接部分101的长度方向间隔布置。

例如，出气口1041设有三个，三个出气口1041沿前后方向间隔布置，通过将出气口1041设置多个，有利于对反应气体的出气位置在前后方向上进行分配，有利于提高燃料电池或燃料电池电堆的性能。

可选地，进气口1021沿第一板体1022的宽度方向贯通第一板体1022。

例如，如图7所示，进气口1021的第一进气部分沿上下方向贯通第一板体1022，可以理解的是，进气口1021在加工制造过程中一般采用冲压成型，将进气口1021沿第一板体1022的宽度方向贯通第一板体1022，方便进气口1021的加工制造。

可选地，出气口1041沿第二板体1042的宽度方向贯通第二板体1042。

例如，出气口1041的第一进气部分沿上下方向贯通第二板体1042，可以理解的是，出气口1041在加工制造过程中一般采用冲压成型，将出气口1041沿第二板体1042的宽度方向贯通第二板体1042，方便出气口1041的加工制造。

可选地，第一连接部分101上具有第一歧管口1011，第一歧管口1011用于安装进气歧管，以便进气歧管内的反应气体进入进气口1021；第二连接部分105具有第二歧管口1051，第二歧管口1051用于安装出气歧管，以便出气口1041流出的反应气体通过出气歧管流出。

例如，如图3和图4所示，第一歧管口1011沿上下方向贯穿第三板体101；第二歧管口1051沿上下方向贯穿第四板体105。

可选地，进气口1021和出气口1041中的每一者采用冲压制造。

在一些实施例中，第一连接部分101和第二连接部分105均平行于反应部分103，第一板体1022和第二板体1042均垂直于反应部分103。

如图1所示，第一连接部分101、反应部分103和第二连接部分105从右至左依次相连，且第一连接部分101和第二连接部分105位于反应部分103的上方，第一板体1022和第二板体1042均沿上下方向延伸且均垂直于反应部分103。通过将第一连接部分101和第二连接部分105均平行于反应部分103，第一板体1022和第二板体1042均垂直于反应部分103设置，使得结构简单，方便本发明实施例的燃料电池极板100加工制造。

在一些实施例中，板本体1还包括第一配流部分106，第一配流部分106设在进气部分102和反应部分103之间，第一配流部分106上设有第一流道1061，进气口1021和反应流道1031均与第一流道1061连通，第一流道1061与反应流道1031之间的夹角为钝角。

例如，如图1和图2所示，第一配流部分106的在前后方向上的尺寸从右到左逐渐增大，第一流道1061设有多个，第一流道1061自右向左逐渐向前倾斜。多个第一流道1061沿前后方向间隔布置。反应部分103上的反应流道1031设有多个，多个反应流道1031沿前后方向间隔布置，反应流道1031沿左右方向延伸。通过在第一配流部分106设置第一流道1061，并与反应流道1031之间夹角设置为钝角，有利于反应气体在第一配流部分106分流均匀，使得反应气体能够均匀地分布在反应部分103的每个反应流道1031内，由此来保证反应部分103各个位置的电流密度均匀，进一步有利于提高具有本发明实施例的燃料电池极板的燃料电池电堆的功率输出稳定性。

在一些实施例中，板本体1还包括第二配流部分107，第二配流部分107设在反应部分103和出气部分104之间，第二配流部分107上设有第二流道1071，出气口1041和反应流道1031均与第二流道1071连通，第二流道1071与反应流道1031之间的夹角为钝角。

例如，如图1和图2所示，第二配流部分107的在前后方向上的尺寸从右到左逐渐减小，第二流道1071设有多个，多个第二流道1071沿前后方向间隔布置。通过在第二配流区设置第二流道1071，并与反应流道1031之间夹角设置为钝角，有利于反应流道1031内的反应气体通过第一配流部分106均匀汇流至出气口1041处进行排出，使得反应流道1031内反应气体能够均匀地流出每个反应流道1031内，从而使得反应气体在反应流道1031内流更加均匀顺畅，有效降低进气口1021和出气口1041之间的压差，进一步有利于提高具有本发明实施例的燃料电池极板100的燃料电池或燃料电池电堆的功率输出稳定性。

可选地，本发明实施例的燃料电池双极板1000的阳极板和阴极板中的至少一者为上述任一项实施例中的燃料电池极板100，可以理解为，燃料电池双极板1000中的阳极板可以为上述任一项实施例中的燃料电池极板100，且阴极板为相关技术中其他结构形式的阴极板；或者燃料电池双极板1000中的阴极板可以为上述任一项实施例中的燃料电池极板100，且阳极板为相关技术中其他结构形式的阳极板；又或者燃料电池双极板1000中的阴极板和阳极板均为上述任一项实施例中的燃料电池极板100。

因此，具有本发明实施例燃料电池双极板1000的燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

可选地，本发明实施例燃料电池双极板1000的阳极板和阴极板采用焊接相连。

本发明实施例的燃料电池电堆，包括多个双极板和多个膜电极201，多个双极板和多个膜电极201依次层叠布置，双极板为上述任一项实施例中的燃料电池双极板1000。

因此，本发明实施例的燃料电池电堆具有使用寿命长和功率输出稳定等优点。

本发明实施例的燃料电池极板采用纯侧向进气或侧向进气与垂直进气组合的多角度的进气方式，分流并减小垂直气流对膜电极组件密封边框的冲击作用，可以有效降低膜电极组件密封边框的变形量，从而使得具有本发明实施例的燃料电池极板的燃料电池或燃料电池电堆运行更加稳定，使用寿命更长。

在本发明的描述中，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”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种燃料电池极板，其特征在于，包括板本体，所述板本体包括依次相连的第一连接部分、进气部分、反应部分、出气部分和第二连接部分，所述第一连接部分和所述第二连接部分用于与膜电极组件密封连接，所述进气部分上设有进气口，所述反应部分上设有反应流道，所述出气部分上设有出气口，所述进气口和所述出气口均与所述反应流道连通；

其中，所述进气部分包括与所述第一连接部分相交的第一板体，所述进气口的至少一部分设在所述第一板体上，和/或

所述出气部分包括与所述第二连接部分相交的第二板体，所述出气口的至少一部分设在所述第二板体上。

2.根据权利要求1所述的燃料电池极板，其特征在于，所述进气部分还包括与所述第一板体相连的第三板体，所述第三板体平行于所述第一连接部分设置，所述第一板体相对所述第三板体更邻近所述第一连接部分设置，所述进气口设有多个，多个所述进气口形成第一进气组和第二进气组，所述第一进气组设在所述第一板体上，所述第二进气组设在所述第三板体上；和/或

所述出气部分还包括与所述第二板体相连的第四板体，所述第四板体平行于所述第二连接部分设置，所述第二板体相对所述第四板体更邻近所述第二连接部分设置，所述出气口设有多个，多个所述出气口形成第一出气组和第二出气组，所述第一出气组设在所述第二板体上，所述第二出气组设在所述第四板体上。

3.根据权利要求2所述的燃料电池极板，其特征在于，所述第一进气组包括多个所述进气口，所述第一进气组中的多个所述进气口沿所述第一连接部分的长度方向间隔布置，所述第二进气组包括多个所述进气口，所述第二进气组中的多个所述进气口沿所述进气部分的长度方向间隔布置；和/或

所述第一出气组包括多个所述出气口，所述第一出气组中的多个所述出气口沿所述第二连接部分的长度方向间隔布置，所述第二出气组包括多个所述出气口，所述第二出气组中的多个所述出气口沿所述出气部分的长度方向间隔布置。

4.根据权利要求3所述的燃料电池极板，其特征在于，所述第一进气组中的多个所述进气口与所述第二进气组中的多个所述进气口一一对应设置，所述第一进气组中的所述进气口与对应的所述第二进气组中的所述进气口沿所述第一连接部分的宽度方向布置；和/或

所述第一出气组中的多个所述出气口与所述第二出气组中的多个所述出气口一一对应设置，所述第一出气组中的所述出气口与对应的所述第二出气组中的所述出气口沿所述第二连接部分的宽度方向布置。

5.根据权利要求1所述的燃料电池极板，其特征在于，所述进气部分还包括与所述第一板体相连的第三板体，所述第三板体平行于所述第一连接部分设置，所述第一板体相对所述第三板体更邻近所述第一连接部分设置，所述进气口的一部分设在所述第一板体上，所述进气口的另一部分设在所述第三板体上；和/或

所述出气部分还包括与所述第二板体相连的第四板体，所述第四板体平行于所述第二连接部分设置，所述第二板体相对所述第四板体更邻近所述第二连接部分设置，所述出气口的一部分设在所述第二板体上，所述出气口的另一部分设在所述第四板体上。

6.根据权利要求5所述的燃料电池极板，其特征在于，所述进气口设有多个，多个所述进气口沿所述第一连接部分的长度方向间隔布置；和/或

所述出气口设有多个，多个所述出气口沿所述第一连接部分的长度方向间隔布置。

7.根据权利要求5所述的燃料电池极板，其特征在于，所述进气口沿所述第一板体的宽度方向贯通所述第一板体；和/或

所述出气口沿所述第二板体的宽度方向贯通所述第二板体。

8.根据权利要求1所述的燃料电池极板，其特征在于，所述第一连接部分和所述第二连接部分均平行于所述反应部分，所述第一板体和所述第二板体均垂直于所述反应部分。

9.根据权利要求1所述的燃料电池极板，其特征在于，所述板本体还包括第一配流部分，所述第一配流部分设在所述进气部分和所述反应部分之间，所述第一配流部分上设有第一流道，所述进气口和所述反应流道均与所述第一流道连通，所述第一流道与所述反应流道之间的夹角为钝角；和/或

所述板本体还包括第二配流部分，所述第二配流部分设在所述反应部分和所述出气部分之间，所述第二配流部分上设有第二流道，所述出气口和所述反应流道均与所述第二流道连通，所述第二流道与所述反应流道之间的夹角为钝角。

10.一种燃料电池双极板，其特征在于，包括相连的阳极板和阴极板，所述阳极板和所述阴极板中的至少一者为权利要求1-9中任一项所述的燃料电池极板。

11.一种燃料电池电堆，其特征在于，包括多个双极板和多个膜电极，多个所述双极板和多个所述膜电极依次层叠布置，所述双极板为权利要求10所述的燃料电池双极板。

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