CN117096373A - 双极板及其制备方法、燃料电池及单电池的堆叠方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种双极板及其制备方法、燃料电池及单电池的堆叠方法，解决现有技术采用焊接或者粘接密封性能差的技术问题。双极板包括两个单极板，两个单极板通过粘接密封连接，双极板设有均位于密封路径外的铆接点和防错通孔，铆接点和防错通孔均设有多个，多个铆接点与多个防错通孔中心对称。本申请提供的双极板具有良好的密封性能，克服了粘接耐高温性差、存在老化脱胶风险的缺点，也避免了焊接不稳定导致的密封性问题；同时还可以防止双极板堆叠时发生错装。

Description

双极板及其制备方法、燃料电池及单电池的堆叠方法

技术领域

本申请属于燃料电池双极板技术领域，具体涉及一种双极板及其制备方法、燃料电池及单电池的堆叠方法。

背景技术

双极板是氢燃料电池的关键部件，起到气体分配、水热管理、收集电流、支撑电堆的作用。目前双极板的常用材料为316L不锈钢，厚度0.07～0.1mm，通常先将原材料冲压为具有精微流道的阴极板和阳极板，然后再将两块单极板连接在一起，形成“两板三场”的结构。目前，双极板的连接方法一般有激光焊接、粘接等。

激光焊接虽然具有效率高、易实现自动化等优点，但双极板为大幅面超薄板，对激光焊接工艺参数、夹具设计及其精度非常敏感，稍有波动，都会引起变形，进而影响双极板密封性，导致整个电堆失效，甚至反应气体泄漏发生爆炸。

粘接虽然可以控制热输入量和双极板的变形，连接的连续性较好，但双极板粘接处长期在燃料电池高温、高湿、酸性环境中，耐高温性差、易产生老化，难以保证双极板长时间的可靠连接，影响双极板密封性。

因此，亟需一种密封性能好的双极板。

发明内容

为解决目前粘接以及焊接密封性能差的技术问题，本申请提供一种双极板及其制备方法、燃料电池及单电池的堆叠方法。

在本申请的第一方面，提供一种双极板，包括两个单极板，两个所述单极板通过粘接密封连接，所述双极板设有均位于密封路径外的铆接点和防错通孔，所述铆接点和所述防错通孔均设有多个，多个所述铆接点与多个所述防错通孔中心对称。

在一些实施方式中，所述铆接点包括凸出于所述双极板的本体的凸起部，所述凸起部的高度大于膜电极的厚度。

在一些实施方式中，所述防错通孔的截面尺寸不小于所述凸起部的外部尺寸。

在一些实施方式中，所述凸起部设有绝缘层，和/或，所述凸起部的高度小于所述双极板的本体与膜电极的厚度之和。

在一些实施方式中，所述铆接点与所述防错通孔沿所述双极板的周向交替分布。

在一些实施方式中，所述铆接点为无铆铆接点和/或锁铆铆接点。

在本申请的第二方面，提供一种双极板的制备方法，适用于前述的双极板，所述制备方法包括：

在两个单极板上均加工多个防错通孔；

将两个单极板以所述防错通孔对齐的姿态粘接；

对粘接后的两个所述单极板铆接，得到双极板。

在一些实施方式中，所述对粘接后的两个所述单极板铆接，具体包括：

将粘接后的两个所述单极板置于铆接模具的凸模和凹模之间，所述凸模向所述凹槽移动以使锁铆铆钉压入单极板而锁铆铆接，和/或，

对粘接的两个所述单极板置于铆接模具的凸模和凹模之间，所述凸模向所述凹模移动以完成无铆铆接。

在本申请的第三方面，提供一种燃料电池，包括：

依次堆叠设置的多个单电池，所述单电池包括膜电极以及前述的双极板，所述膜电极设有与所述铆接点和所述防错通孔均对应的过孔，以使双极板的铆接点通过所述过孔伸入至相邻的双极板的防错通孔内。

在本申请的第四方面，提供一种单电池堆叠方法，适用于前述的燃料电池，所述单电池堆叠方法包括：

将双极板和膜电极交替堆叠，使膜电极的过孔与双极板的铆接点以及防错通孔位置均对应，其中，相邻的两个所述双极板中，第二张双极板以相对于第一张双极板旋转180°的姿态进行堆叠，以使第二张双极板的铆接点通过膜电极的过孔伸入至第一张双极板的防错通孔内。

根据本申请实施例提供的双极板包括两个单极板，两个单极板通过粘接密封连接，双极板设有均位于密封路径外的铆接点和防错通孔，铆接点和防错通孔均设有多个，多个铆接点与多个防错通孔中心对称。

在装堆时，装堆人员极易观察到双极板的铆接点，因此基于铆接点，在双极板上设置与铆接点中心对称的防错通孔，在相邻的两个双极板堆叠时可将第二张双极板沿自身转动180°置于第一双极板的顶面，作业人员在第二张双极板的防错通孔里观察到第一张双极板的铆接点，即可保证相邻的两个双极板装堆一致，从而降低装堆中错装的风险。

本申请提供的双极板至少具有如下优点：

1)采用粘接和铆接复合连接方法来实现双极板的连接，与激光焊接相比，粘铆复合连接不需要精确的焊接工艺参数控制、复杂精密的夹具设计和制造，因此不因这些因素的不稳定带来连接质量的不稳定，保证密封性能；与单纯的粘接相比，粘铆复合连接不仅可以延续粘接的优点，即控制热输入量和双极板的变形，保证双极板的密封性，还可以通过铆接连接提高接头机械强度，即使连接处材料老化仍可被加持于两个双极板之间，保证良好的密封性能，克服了粘接耐高温性差、存在老化脱胶风险的缺点。

2)双极板设置了与铆接点中心对称的防错通孔，在下一张双极板堆叠时旋转180°，其铆接点与前一张双极板的防错通孔位置对应，防止双极板堆叠时发生错装。

附图说明

图1示出了本申请实施例中单电池中的单极板与密封路径配合的结构示意图。

图2示出了图1中的铆接点为无铆铆接点时的A-A的剖视图。

图3示出了图1中的铆接点为锁铆铆接点时的A-A的剖视图。

图4示出了本申请实施例的单极板冲压结束时的结构示意图。

图5示出了本申请实施例的膜电极的结构示意图。

图6示出了无铆铆接时铆接模具与双极板作用的结构示意图。

图7示出了锁铆铆铆接时铆接模具与双极板作用的结构示意图。

附图标记说明：

1000-单电池；100-双极板，110-铆接点，111-凸起部，112-锁铆铆钉，120-防错通孔，130-单极板，140-密封路径，141-外框密封路径，142-内框密封路径，150-双极板的冷却孔，160-双极板的氢气孔，170-双极板的空气孔，180-流道；200-膜电极，210-过孔，220-膜电极的冷却孔，230-膜电极的氢气孔，240-膜电极的空气孔；310-凸模，320-凹模。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请第一方面实施例，提供一种双极板100，该双极板100具有良好的密封性能，且强度高，同时还可以降低装堆过程错装的风险。

请参阅图1以及图2，本申请实施例提供的双极板100包括两个单极板130，两个单极板130通过粘接密封连接，双极板100设有均位于密封路径140外的铆接点110和防错通孔120，铆接点110和防错通孔120均设有多个，多个铆接点110与多个防错通孔120中心对称。

一般来说，两个单极板130中一个为阴极板，另一个为阳极板，阴极板和阳极板密封连接，阴极板和阳极板的密封连接有激光焊接连接、粘接连接等。在一些实施例中，单极板130粘接密封连接，二者的连接连续性好。双极板100设有铆接点110，可以提高双极板100的连接接头的强度。因此，铆接与粘接相互结合，既提高了两个单极板130连接的连续性，提高了密封性能，还提高了双极板100的连接接头强度。

在装堆时，装堆人员极易观察到双极板100的铆接点110，因此基于铆接点110，在双极板100上设置与铆接点110中心对称的防错通孔120，在相邻的两个双极板100堆叠时可将第二张双极板100沿自身转动180°置于第一双极板100的顶面，作业人员在第二张双极板100的防错通孔120里观察到第一张双极板100的铆接点110，即可保证相邻的两个双极板100装堆一致，从而降低装堆中错装的风险。

防错通孔120为沿双极板100的本体厚度方向贯通的通孔，防错通孔120的形状可以为圆柱形、多棱柱形等。贯通孔的轴线与双极板100的板面呈角度设置，在一些实施例中，贯通孔的轴线与双极板100的板面相互垂直。

请参阅图1，双极板100的密封路径140包括外框密封路径141以及位于外框密封路径141内且与外框密封路径141连接的多个内框密封路径142，以满足双极板100的“两板三场”需求。在一些实施例中，外框密封路径141为矩形、椭圆形等。在一些实施例中，内框密封路径142为圆形、矩形或者多边形等。在一些实施例中，双极板100可以为矩形、椭圆形或者圆形等。外框密封路径141的形状可与双极板100自身的形状相匹配。防错通孔120和铆接点110都设置于密封路径140外，不会破坏两个单极板130之间的密封连接。

外框密封路径141环绕双极板100的外周圈，使双极板100的内部的冷却孔150与流道180均与外部隔绝，防止冷却水外漏。内框密封路径142环绕双极板100的氢气孔160和空气孔170的进出口，保证气体进入各自流道，防止介质互窜。

铆接点110的数量可以根据强度需求来确定，例如铆接点110设有两个、三个、四个、六个或者八个等，当然也可以是其他数量，在此不做限制。

在某些实施例中，请结合图2，铆接点110包括凸出于双极板100的本体的凸起部111，凸起部111的高度大于膜电极200的厚度，在装堆时，两个双极板100之间布置有膜电极200，膜电极200上设有与铆接点110和防错通孔120均对应的过孔210，铆接点110的凸起部111可通过过孔210伸入至相邻的双极板100的防错通孔120内，此时防错通孔120可作为定位孔供凸起部111插入，防错通孔120的孔壁对凸起部111具有限位作用，不需要装堆人员目视观察，就可降低错装风险，装堆效率更高；并且双极板100的凸起部111通过过孔210伸入至相邻的双极板100的防错通孔120内，还限制双极板100和膜电极200之间的层间滑移，有效避免电堆在振动冲击工况或者电堆横放(电堆的堆叠方向沿水平方向延伸)时因重力作用等情况而产生的塌腰。凸起部111可以为铆接点110的一部分，也可以等同于铆接点110。

在一些实施例中，防错通孔120的截面尺寸不小于凸起部111的外部尺寸，便于凸起部111深入至防错通孔120内。防错通孔120的截面是指垂直于防错通孔120轴向的截面，凸起部111的外部尺寸是指凸起部111的垂直于防错通孔120的轴向的截面尺寸，防错通孔120的孔壁与凸起部111可间隙设置，也可以贴合设置。在一些实施例中，防错通孔120为锥台形，具有导向作用，进一步地提高装堆效率。在一些实施例中，凸起部111的形状也为锥台型，凸起部111的大端靠近于双极板100本体，凸起部111的小端为自由端，锥台型的凸起部111与锥台型的防错通孔120相匹配，使得裸堆沿长边和宽边方向更加整齐。

在一些实施例中，凸起部111设有绝缘层，避免相邻的两片双极板100直接接触发生短路。在一些实施例中，凸起部111的高度小于双极板100的本体与膜电极200的厚度之和，使得凸起部111的顶端仅能伸入至相邻的双极板100内。如果凸起部111的高度过高，相邻的三片双极板100中，第一片双极板100的凸起部111会抵接于第三片双极板100的铆接点110，使得膜电极200发生沿堆叠方向的位置波动，无法密封装堆。

在一些实施例中，凸起部111既设有绝缘层，凸起部111的高度还小于双极板100的本体与膜电极200的厚度之和，既降低了不同的双极板100之间发生短路的风险，还保证了密封装堆。

在一些实施例中，凸起部111的绝缘层可以采用贴绝缘膜，也可以通过贴绝缘胶的方式获得，本申请不做限制。

在一些实施例中，请参阅图1，铆接点110与防错通孔120沿燃料电池双极板100的周向交替分布，使得双极板100沿周向各位置强度均匀。在一些实施例中，双极板100为矩形板，双极板100的短边和长边均设有铆接点110，使得双极板100各边均有较高的强度。在一些实施例中，双极板100还可以为圆形板。在一些实施例中，铆接点110和防错通孔120可一一交替分布，即两个相邻的防错通孔120之间设有一个铆接点110，两个相邻的铆接点110之间设有一个防错通孔120。在一些实施例中，铆接点110和防错通孔120可两两交替分布，即沿着外框密封路径141的顺时针或者逆时针方向，依次为两个铆接点110、两个防错通孔120、两个铆接点110、两个防错通孔120……两个防错通孔120，在其他实施例中，还可以连续设置三个铆接点110、四个铆接点110，具体分布本申请不做限制。

在一些实施例中，请参阅图2，铆接点110为无铆铆接点。在一些实施例中，请参阅图3，铆接点110为锁铆铆接点。在一些实施例中，多个铆接点110中，部分为无铆铆接点，其余为锁铆铆接点。无铆铆接点即两个单极板130无需铆钉铆接，在凸模310的压力下，局部材料向凹模320内流动，两个单极板130之间形成相互镶嵌的塑性变形连接点，且向双极板100的一侧凸起，形成凸起部111。锁铆铆接点110是锁铆在外力作用下穿过上层单极板130，并在下层单极板130中流动和延展，形成相互镶嵌的塑性变形连接点，且向双极板100的一侧凸起，形成凸起部111。

无铆铆接点和锁铆铆接点均为变形连接，使得双极板100连接具有一定的机械强度，与粘接配合，可以克服粘接耐高温性差，存在老化脱胶风险的缺陷。

本申请第二方面实施例，提供一种双极板100的制备方法，适用于第一方面的双极板100。

本申请实施例提供的制备方法包括以下步骤：

S1、在两个单极板130上均加工多个防错通孔120；

防错通孔120早于铆接工艺，因此首先确定防错通孔120和铆接点110的位置，使得防错通孔120与铆接点110中心对称。请参阅图4，防错通孔120可通过冲压工装冲压获得防错通孔120，冲压工装设有冲出防错通孔120的冲压头，冲压头的数量可以为一个，在加工单极板130的多个防错通孔120时，多个防错通孔120可以依次分别加工，可适用于防错通孔120多种分布需求，通用性强。在一些实施例中，冲压头的数量设有多个，多个冲压头的数量与单极板130的防错通孔120的数量相同，一次冲压就可以获得具有多个防错通孔120的单极板130，加工效率高。在一些实施例中，冲压头的数量为至少两个，防错通孔120的数量为冲压头数量的多倍，可每次冲压获得与冲压头数量相同的防错通孔120，通过若干次冲压获得具有多个防错通孔120的单极板130。

对于两个单极板130的加工顺序，在一些实施例中，两个单极板130可采用同一个冲压工装依次分别加工。在另一些实施例中，冲压工装设有两个，两个冲压工装分别同时对两个单极板130加工防错通孔120。

在一些实施例中，防错通孔120可与流道、三腔口以及轮廓切边在同一工序中完成。在其他实施例中，还可以在流道加工、三腔口加工以及轮廓切边结束后再加工防错通孔120。在某些实施例中，先加工防错通孔120，再加工流道、三腔口以及轮廓切边。

S2、将两个单极板130以防错通孔120对齐的姿态粘接；

对于已经加工好防错通孔120的两个单极板130，在粘接时要注意防错通孔120对齐，以使双极板100在旋转180°后的防错通孔120可以与铆接点110对齐。粘接所用粘接剂可以为环氧树脂类粘胶，粘接工艺可以采用丝网印刷或者点胶等方式。

S3、对粘接后的两个单极板130铆接，得到双极板100。

采用先粘接后铆接的工艺，粘接使得两个单极板130已经形成一定的连接强度，更便于铆接操作。同时粘接结束后，密封路径140已经确定，更易检查确认铆接点110的位置。

铆接采用铆接模具实现，请参阅图6以及图7，铆接模具包括凸模310和凹模320，凸模310设有凸起，凹模320设有凹槽，凸起的截面尺寸小于凹槽，以使凸起可间隙嵌入至凹槽内，在铆接时，凸模310和凹槽沿垂直于单极板130的方向相对设置，将粘接后的两个单极板130放置于凸模310与凹模320之间，凸模310和凹模320相对运动，凸模310的凸起逐渐进入至凹槽内，使得位于凸起和凹槽之间的单极板130发生变形，形成相互镶嵌的塑性变形连接点。在采用锁铆铆接时，锁铆铆钉112设置于凸模310和两个粘接后的单极板130之间，在凸模310和凹模320相对运动时，锁铆铆钉112嵌入至单极板130内。

在一些实施例中，凹槽的槽底具环凹，环凹的轴向与凸起部111的高度方向平行，在铆接时，单极板130会在凸模310的压力下填满环凹，单极板130背离凹模320的一侧则会形成凹陷，使得另一个单极板130填充进凹陷中，提高两个单极板130的铆接力，连接强度更高。在一些实施例中，环凹位于凹槽靠近于槽壁的位置。环凹的设置还可以提高单极板130与凹槽的槽底之间的摩擦力，提高铆接过程的稳定性。

在一些实施例中，对于步骤S3中的铆接步骤中对粘接后的两个单极板130铆接具体包括：将粘接后的两个单极板130置于铆接模具的凸模310和凹模320之间，凸模310向凹槽移动以使锁铆铆钉112压入单极板130而锁铆铆接；和/或，对粘接的两个单极板130置于铆接模具的凸模310和凹模320之间，凸模310向凹模320移动以完成无铆铆接。

在一些实施例中，在铆接点110均为无铆铆接点110时，对粘接后的两个单极板130铆接具体为对粘接后的两个单极板130进行无铆铆接。在一些实施例中，在铆接点110为锁铆铆接点110时，对粘接后的两个单极板130铆接具体为对粘接后的两个单极板130进行锁铆铆接。

多个铆接点110中，部分为无铆铆接点110，其余为锁铆铆接点110时，在一些实施例中，对粘接后的单极板130先无铆铆接，再锁铆铆接。在另一些实施例中，对粘接后的单极板130先锁铆铆接再无铆铆接。

在一些实施例中，铆接时可同时对多个位置同时铆接，效率高；在其他实施例中，还可以对多个铆接位置依次铆接，便于释放变形。

本申请第三方面实施例，提供一种燃料电池，该燃料电池装堆过程装错风险低，且双极板的连接强度高，密封性能好。

请参阅图2、图3以及图5，本申请实施例提供的燃料电池包括依次堆叠设置的多个单电池1000，单电池1000包括膜电极200以及第一方面的双极板100，膜电极200设有与铆接点110和防错通孔120均对应的过孔210，膜电极200的过孔210数量等于铆接点110和防错通孔120的数量之和，以使双极板100的铆接点110通过过孔210伸入至相邻的双极板100的防错通孔120内。

请参阅图4以及图5，膜电极200和双极板100均设有两组孔，每组孔包括三个间隔设置的孔，分别为冷却孔150、220、氢气孔160、230和空气孔170、240，在膜电极200与双极板100堆叠时，膜电极200和双极板100的相对应的冷却孔150、220连通，二者的氢气孔160、230连通，且二者的空气孔170、240连通。

堆叠后的多个单电池1000中，双极板100的两组孔分别与膜电极200的两组孔对应，双极板100与膜电极200的每组孔的三个孔分别对应连通，以形成燃料电池的冷却腔、氢气腔和空气腔。

燃料电池还包括第一端板组件和第二端板组件，第一端板组件和第二端板组件位于多个单电池1000沿堆叠方向的两侧。其中，第一端板组件和第二端板组件，一个是盲端端板组件，另一个是进气端端板组件。

在一些实施例中，第一端板组件和第二端板组件均包括集流板、绝缘板和端板，集流板、绝缘板以及端板沿堆叠方向依次设置，集流板靠近于单电池1000，端板远离单电池1000。

在第一端板组件为盲端端板组件时，第一端板组件的集流板、绝缘板和端板分别为盲端集流板、盲端绝缘板和盲端端板。在第一端板组件为进气端端板组件时，第一端板组件的集流板、绝缘板和端板分别为进气端集流板、进气端绝缘板和进气端端板。第二端板组件与此同理，在此不做赘述。

在一些实施例中，燃料电池还包括用于连接两个端板的紧固件。在一些实施例中，紧固件为紧固杆，例如紧固螺杆、紧固拉杆。在其他实施例中，紧固件为钢带。

本申请第四方面实施例，提供一种单电池堆叠方法，适用于第三方面的燃料电池1000。本申请实施例提供的单电池1000堆叠方法包括：将双极板100和膜电极200交替堆叠，使膜电极200的过孔210与双极板100的铆接点110以及防错通孔120位置均对应，其中，相邻的两个双极板100中，第二张双极板100以相对于第一张双极板100旋转180°的姿态进行堆叠，以使第二张双极板100的铆接点110通过膜电极200的过孔210伸入至第一张双极板100的防错通孔120内。

在堆叠时，过孔210与铆接点110以及防错通孔120位置均对应，才能使铆接点110的凸起部111能通过过孔210伸入至防错通孔120内。由于多个铆接点110与多个防错通孔120呈中心对称，因此，第二双极板100需旋转180°然后再堆叠，以保证第一张双极板100的防错通孔120与第二张的双极板100的铆接点110位置对应，第二张双极板100的铆接点110的凸起部111可伸入至第一张双极板100对应的防错通孔120内，以防止双极板100堆叠时发生错装。

燃料电池堆叠时，先依次堆叠第一端板组件的端板、绝缘板和集流板，然后在集流板上堆叠上述的多个单电池1000，最后再堆叠第二端板组件的集流板、绝缘板和端板。

堆叠结束后采用压机压缩，通过紧固件紧固两个端板。

本申请提供的双极板100及其制备方法、燃料电池及单电池1000的堆叠方法至少具有如下优点：

(1)采用粘接和铆接复合连接方法来实现双极板100的连接，与激光焊接相比，粘铆复合连接不需要精确的焊接工艺参数控制、复杂精密的夹具设计和制造，因此不因这些因素的不稳定带来连接质量的不稳定；与单纯的粘接相比，粘铆复合连接不仅可以延续粘接的优点，即控制热输入量和双极板100的变形，保证双极板100的密封性；还可以通过铆接连接提高接头处的机械强度，即使粘接处材料老化也仍被铆接固定，不存在存在脱胶风险，保证了稳定的密封性能。

2)双极板100设置了与铆接点110中心对称的防错通孔120，在下一张双极板100堆叠时旋转180°，其铆接点110的凸起部111刚好嵌入到前一张双极板100的防错通孔120内，防止双极板100堆叠时发生错装。

3)双极板100上的凸起部111穿过膜电极200的过孔210，落入到相邻一片双极板100的防错通孔120内，限制了双极板100和膜电极200之间的层间滑移，有效避免电堆在振动冲击工况或者电堆横放(电堆的堆叠方向沿水平方向延伸)时因重力作用等情况而产生的塌腰。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本申请的描述中，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”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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”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；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。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申请中的具体含义。

另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种双极板，其特征在于，包括两个单极板，两个所述单极板通过粘接密封连接，所述双极板设有均位于密封路径外的铆接点和防错通孔，所述铆接点和所述防错通孔均设有多个，多个所述铆接点与多个所述防错通孔中心对称。

2.根据权利要求1所述的双极板，其特征在于，所述铆接点包括凸出于所述双极板的本体的凸起部，所述凸起部的高度大于膜电极的厚度。

3.根据权利要求2所述的双极板，其特征在于，所述防错通孔的截面尺寸不小于所述凸起部的外部尺寸。

4.根据权利要求2所述的双极板，其特征在于，所述凸起部设有绝缘层，和/或，所述凸起部的高度小于所述双极板的本体与膜电极的厚度之和。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的双极板，其特征在于，所述铆接点与所述防错通孔沿所述双极板的周向交替分布。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的双极板，其特征在于，所述铆接点为无铆铆接点和/或锁铆铆接点。

7.一种双极板的制备方法，适用于权利要求1-6中任一项所述的双极板，其特征在于，所述制备方法包括：

在两个单极板上均加工多个防错通孔；

将两个单极板以所述防错通孔对齐的姿态粘接；

对粘接后的两个所述单极板铆接，得到双极板。

8.根据权利要求7所述的双极板的制备方法，其特征在于，所述对粘接后的两个所述单极板铆接，具体包括：

将粘接后的两个所述单极板置于铆接模具的凸模和凹模之间，所述凸模向所述凹槽移动以使锁铆铆钉压入单极板而锁铆铆接，和/或，

对粘接的两个所述单极板置于铆接模具的凸模和凹模之间，所述凸模向所述凹模移动以完成无铆铆接。

9.一种燃料电池，其特征在于，包括：

依次堆叠设置的多个单电池，所述单电池包括膜电极以及权利要求1-6中任一项所述的双极板，所述膜电极设有与所述铆接点和所述防错通孔均对应的过孔，以使双极板的铆接点通过所述过孔伸入至相邻的双极板的防错通孔内。

10.一种单电池堆叠方法，适用于权利要求9所述的燃料电池，其特征在于，所述单电池堆叠方法包括：

将双极板和膜电极交替堆叠，使膜电极的过孔与双极板的铆接点以及防错通孔位置均对应，其中，相邻的两个所述双极板中，第二张双极板以相对于第一张双极板旋转180°的姿态进行堆叠，以使第二张双极板的铆接点通过膜电极的过孔伸入至第一张双极板的防错通孔内。