CN117594818A - 用于电化学系统的隔板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于电化学系统的隔板和包括这种隔板的电化学系统。隔板包括第一单独的板和第二单独的板，第一单独的板包括用于传导介质的两个第一通道，第二单独的板包括用于传导介质的第二通道，形成在第一通道之间的腹板和形成到第二单独的板中的第二通道构造和布置成使得第二通道在第一单独的板上的投影垂直于第一单独的板的平坦面平面，沿着腹板的交叉区域交叉腹板；焊接连接部包括第一端部区域和第一弯曲部分，第一弯曲部分延伸和弯曲成使得垂直穿过第一端部区域的虚拟直线与焊接连接部相交至少两次，和或焊接连接部包括第二端部区域和第二弯曲部分，第二弯曲部分延伸和弯曲成使得垂直穿过第二端部区域的第二虚拟直线与焊接连接部相交至少两次。

Description

用于电化学系统的隔板
技术领域
本发明涉及用于电化学系统的隔板和包括这种隔板的电化学系统。
背景技术
已知的电化学系统，例如燃料电池单体系统或电化学压缩机系统、氧化还原液流电池和电解槽，通常包括呈堆叠布置的多个隔板，使得在每种情况下，两个相邻的隔板围成电化学电池单体。隔板通常包括两个单独的板，它们沿着远离电化学电池单体的后侧彼此连接。隔板可以用于例如电接触单独的电化学电池单体(例如燃料电池单体)的电极和/或电连接相邻的电池单体(电池单体串联连接)。在燃料电池单体的情况下，双极板通常被用作隔板。
隔板的单独的板可包括通道结构，用于对电池单体提供一种或多种介质，和/或用于输送走介质。介质例如可以是作为供给介质的燃料(例如氢气或甲醇)、反应气体(例如空气或氧气)或冷却剂，以及作为排放介质的反应产物和加热的冷却剂。此外，隔板还可用于传递电化学电池单体中产生的废热，例如在燃料电池中转换电能或化学能期间产生的废热，并且可构造成关于彼此和/或朝向外部来密封各种介质通道或冷却通道。在燃料电池单体的情况下，反应介质即燃料和反应气体，反应介质通常在单独的板的相互对置的表面上传导，而冷却剂则在单独的板之间传导。电化学电池单体并且特别是燃料电池单体的电化学电池单体例如可以各自包括带有相应的聚合物电解质膜(PEM)和电极的膜电极组件(或MEA)。MEA还可包括一个或多个气体扩散层(GDL)，这些气体扩散层通常定向成朝向隔板并且特别是朝向燃料电池单体系统的双极板，并且例如呈碳纤维无纺布的形式。
单独的板的结构和功能往往要求同一隔板的单独的板的通道至少在某些区域中相对于彼此以交叉的方式延伸，使得通道基部的后侧只会在交叉区域中接触和连接。如果单独的板在交叉通道中连接，则这种布置因此对单独的板相对于彼此的定位精度以及对用于相对于单独的板形成连接部而提供的仪器的定位提出了高的要求。用于将单独的板彼此连接的常规方法是例如焊接并且特别是激光焊接、钎焊或粘接。如果在连接单独的板时没有遵守所需的定位精度，则偏移会导致连接部过于薄弱或至少部分地完全没有连接部。特别地，在单独的板之间传导的冷却剂的压力可能于是导致连接部的撕裂，这些撕裂例如在各板之间打开，或者例如焊接塞部从一个或两个单独的板上撕裂，使得至少在一个板中产生孔。此外或作为替代，偏移也可能导致过量的能量引入到单独的板的一点中并且烧穿后者，使得同样产生孔。单独的板可能因此沿着连接位置损坏以至无法使用的程度。这可能具有这样的效果：围在相邻隔板之间的电化学电池单体由冷却液体淹没，冷却液体在单独的板之间传导，并且冷却液体由于单独的板的撕裂而穿过单独的板。如果两个单独的板都包括孔，则也可能发生反应介质之间的不受控反应。这两种情况都可能导致整个堆叠的故障。迄今为止，用于在其中单独的板的通道以交叉方式延伸的区域中连接单独的板的方法可能因此导致生产中的大量剔除或系统运行的短寿命。
发明内容
本发明的因此基于为电化学系统提供隔板的目的，隔板即使在其中隔板的单独的板的通道以相对于彼此交叉的方式延伸的区域中也尽可能稳定，并且能够以尽可能少的剔除数量来生产。
这一目标借助于根据独立权利要求的用于电化学系统的隔板和电化学系统来实现。特殊构造在从属权利要求和以下说明中描述。
对应地，提出了一种用于电化学系统的隔板。该隔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，其中，两个单独的板在接触区中彼此接触。
第一单独的板包括用于传导介质的两个第一通道，两个第一通道形成到第一单独的板中，两个第一通道靠近彼此延伸，并且两个第一通道至少在一些部段中被形成在两个第一通道之间的腹板彼此分隔开。
第二单独的板包括用于传导介质的第二通道，该第二通道形成到第二单独的板中，其中，形成在第一通道之间的腹板和形成到第二单独的板中的第二通道构造和布置成使得第二通道在第一单独的板上的投影垂直于第一单独的板的平坦面平面，沿着腹板的交叉区域交叉腹板。
腹板在腹板的交叉区域中降低，使得在腹板两侧上延伸的第一通道和借助于腹板的降低部分流体地连接。进一步提供的是降低部分的区域中或者邻接降低部分的区域中的第一单独的板的后侧，后侧面对第二单独的板，借助于焊接连接部连接到单独的板的接触区中的第二通道的基部的后侧，后侧面对第一单独的板。例如，借助于焊接连接部，在单独的板的接触区中，降低部分的基部的面对第二单独的板的后侧可以连接到第二通道的基部的面对第一单独的板的后侧。
焊接连接部包括第一端部区域和第一弯曲部分，其中，第一弯曲部分延伸和弯曲成使得垂直穿过第一端部区域的虚拟直线与焊接连接部相交至少两次。作为替代或附加，焊接连接部包括第二端部区域和第二弯曲部分，其中第二弯曲部分延伸和弯曲成使得即垂直穿过第二端部区域的第二虚拟直线与焊接连接部相交至少两次。
不使用第二单独的板的通道和/或腹板在第一单独的板上的投影与第一单独的板的腹板和/或通道相交或者反之亦然的表述，而是为了简单起见，下文中的某些情况下将使用第二单独的板的通道和/或腹板与第一单独的板的腹板和/或通道相交或者反之亦然的较短表述。然而，这应当始终理解为，两个单独的板的相互交叉的腹板和通道在每种情况下至少在一些部段处在不同的平面中延伸，这些平面定向成主要是彼此平行的。
由于分隔第一通道的腹板在其与第二通道交叉处降低，并且降低部分的基部的后侧(后侧面对第二单独的板)以材料粘接的方式连接到第二通道的基部的后侧(后侧面对第一单独的板)，因此其中两个单独的板连接或可连接的区域在尺寸方面增大。以这种方式，上述焊接连接部有更大的空间，结果是后者比在常规隔板中的更大，以稳定隔板。
在压力脉动测试中，其中迫使介质在高并且交替的压力下在隔板的单独的层之间，从而检验隔板的耐久性，已经示出的是(测试结果表明)，焊接连接部能会发生裂缝，或者甚至会在其端部区域中完全撕裂打开，也就是说，在焊接连接部的起始点和/或终末点处，这些位置是焊接工具启动或关闭的地方。这种撕裂打开有时也被称为焊接连接部的剥离，并且通常对隔板的使用寿命有负面影响。端部区域因此通常是焊接连接部的弱点。
在本文中，端部区域可通过焊接连接部的在该处焊接工具或焊接激光束停止或启动的区域来限定。对应地，端部区域可称为焊接工具或焊接激光束的关断区域或起动区域。焊接工具的起动或关段的结果是，与焊接连接部的其他部分相比，例如可能两个单独的板在端部区域中局部地没有完全焊接到彼此。作为替代，由于焊接期间局部较高的能量密度，隔板或两个单独的板中的一个单独的板可能会在焊接连接部的端部区域中被削弱。尽管原则上可以基于焊缝的缩放来区分起动区域和关断区域，但在这里这两个区域都被归入端部区域。
在此提出的隔板的焊接几何形状形成为使得焊接连接部的另一部分靠近有关的端部区域延伸，具体地通常是使焊接连接部的端部区域稳定或加固的弯曲部分。
焊接连接部通常形成为连续的焊接连接部，即没有中断。在某些实施例中，端部区域中的至少一个和相关的弯曲部分连续地过渡到彼此中。例如，可以提供第一端部区域邻接第一弯曲部分或成为第一弯曲部分的一部分，和/或可以提供第二端部区域邻接第二弯曲部分或成为第二弯曲部分的一部分。
在替代实施例中，焊接连接部包括中断部，并且因此不是形成连续的焊接连接部。在某些情况下，焊接连接部的中断成使得端部区域中的至少一个和相关的弯曲部分彼此分离，而不是彼此连接。在这些情况下，焊接连接部因此具有彼此间隔开的至少两个的单独焊接部分。对应的端部区域于是通常形成焊接连接部的该部分的一部分，其包括焊接连接部的长度的至少60％的比例。如果焊接连接部是中断的，则该焊接连接部可包括彼此分离开的至多三个焊接部分。
可选地可以使第一弯曲部分至少部分地环绕第一端部区域。在这种情况下，第一端部区域可位于由第一弯曲部分围成的区域内。可选地可以使第二弯曲部分至少部分地环绕第二端部区域。借助于示例，第二端部区域置于由第二弯曲部分围成的区域中。相应的端部区域被弯曲部分环绕或包围的结果，相应的端部区域可以以特别理想的方法稳定，并且避免上述的剥离效应。在某些情况下，第一弯曲区域和/或第二弯曲区域的外周角度为至少160°，特别是至少180°，特别是至少250°。可选地，第一弯曲部分和/或第二弯曲部分至少在一些部段中呈圆形、卵圆形、椭圆形、发夹形或螺旋形。在某些情况下，有关的弯曲部分由多个这些基本形状组成的。在这种情况下，在此提到的曲面部分的基本形状可以过渡到彼此中。
焊接连接部可包括中间部分，该中间部分邻接与第一弯曲部分和/或第二弯曲部分。中间部分通常呈直线形。不是直线中间部分，而是也可以提供波纹或非直线中间部分。也可以是中间部分的至少一个部分具有直线设计，并且中间部分的至少一个另外的部分具有非直线设计。在替代实施例中，中间部分可以邻接第一端部区域和/或第二端部区域。在这些实施例中，有关的弯曲部分通常不连接到有关的端部区域。中间部分的长度可以是整个焊接连接部的长度的至少40％、至少50％或至少60％。中间部分或中间部分的主要的范围方向可平行于第二通道。中间部分可以布置在腹板的交叉区域中。
可选地，第一端部区域和第二端部区域置于延伸穿过中间部分并且特别是直线中间部分的虚拟直线的同一侧上或不同侧上。在某些情况下，焊接连接部是镜面对称、旋转对称或点对称设计的。可以提供第一端部区域和/或第二端部区域，以包括直线部分或具有直线轮廓。有关的端部区域的直线部分可以例如基本平行于中间部分延伸。
焊接连接部通常是激光焊接连接部。激光焊接连接部可以以特别精确的方式生产。然而，本文件并不限于激光焊接连接部。焊接连接部通常具有这样的形状，即，该形状形成为使得该形状可以在焊接工具和/或焊接激光束不停工或最多停工两次的情况下形成。
为了对上述焊接几何形状提供更大的空间第一通道和/或第二通道可以修改。将对此在下文描述。
可选地，第二通道包括在邻接交叉区域的第二区域中加宽的至少一个第二通道。单独的板和的接触区可以至少部分地延伸到第二通道加宽部的区域中。因此可以提供在第二通道加宽部中，借助于焊接连接部，将第二单独的板连接到第一单独的板。可选择地可以第二通道包括交叉区域两侧上的描述的第二通道加宽部。弯曲部分中的至少一个和/或端部区域中的至少一个可以布置在第二通道加宽部的区域中。
在某些情况下，第二通道在第二通道加宽部之间的交叉区域中包括关于通道加宽部的通道渐缩部。在此，通道渐缩部可以仅关于通道加宽部渐缩，并且可以具有对应于通道加宽部外部的通道的宽度的宽度，例如在通道加宽部的上游或下游。
作为替代或附加，第一通道中的至少一个可包括邻接交叉区域的第一区域中的第一通道加宽部。在这种情况下，第一单独的板可以借助于焊接连接部在第一通道加宽部的区域中连接到第二单独的板。优选地，曲率部分中的至少一个和/或端部区域中的至少一个布置在第一通道加宽部的区域中。
此刻应当注意，在此本申请中使用的指示"第一"和"第二"仅仅是对应元件的编号，没有说明价值或者关于存在或优先的顺序。因此，上述第二通道加宽部可以单独于第一通道加宽，并且反之亦然。
可选地可以每个第一通道——即两个第一通道中的每个第一通道——包括的第一通道加宽部，其中，两个第一通道加宽部在第一通道的范围方向上相对于彼此偏移布置。第一通道加宽部相对于彼此的确切位置通常取决于其中第一通道和第二通道交叉的交叉角度。在交叉角度较小并且例如在0°至45°之间的情况下，所述偏移通常大于在交叉角度较大并且例如在45°至90°之间的情况下。
所述通道通常由两个腹板界定，或在两个腹板之间延伸。可以提供第一通道中的至少一个由上述腹板和另外的腹板来限定，其中，另外的腹板包括用于形成第一通道加宽部的凹形部分，所述凹形部分相对于通道形成凸面部分；然而，在下文中将重点讨论相应的腹板，并且凹形部分将贯穿始终讨论。
同一单独的板的另外的腹板，另外的腹板相邻于界定相应通道的两个腹板并且另外的腹板界定另外的通道，另外的腹板可以以平行或镜像的方式延伸，或者具有与界定相应通道的腹板相比减小的曲率。对于横向延伸的通道或腹板，通道或腹板的曲率可能会越来越减小，直到通道或腹板不再包括凹形或凸形区域。相应的单独的板可包括附加的腹板或通道，这些腹板或通道具有基本直线轮廓，没有凸形或凹形部分。与直接相邻的另外的通道或腹板相比，附加的通道或腹板通常距离第一通道、第二通道或腹板更远。
第一通道加宽部和第二通道加宽部通常在接触区中至少部分地重叠。在这种情况下，有利的是焊接连接部并且特别是端部区域中的至少一个和/或弯曲部分中的至少一个，设置在所述通道加宽部的重叠区域中。
每个单独的板通常包括用于流体穿过的至少一个通路开口、电化学活性区域和分配或收集区域，该分配或收集区域将通路开口流体地连接到电化学活性区域。通常情况下，第一通道布置在第一单独的板的分配或收集区域中，并且第二通道布置在第二单独的板的分配或收集区域中。
在燃料电池单体系统的应用中，上述隔板通常称为双极板。
在另一个方面，提出了一种电化学系统，该电化学系统包括多个堆叠的上述类型的隔板或双极板。
附图说明
附图中示出了隔板和电化学系统的示例性实施例，并且将根据以下描述进行更详细的解释。在附图中：
图1以立体图示意性地示出了一种电化学系统，该电化学系统包括布置成堆叠的多个隔板或双极板；
图2以立体图示意性地示出了根据图1的系统的两个双极板，其中膜电极组件(MEA)布置在双极板之间；
图3示意性地示出了穿过以根据图1的系统的方法的系统的板堆叠的剖面；
图4示意性地示出了根据现有技术的隔板的收集或分配区域的俯视图的细节，隔板的后侧的通道和腹板是可见的；
图5示意性地示出了第一单独的板的俯视图的细节；
图6示意性地示出了第二单独的板的俯视图的细节；
图7示意性地示出了隔板的俯视图的细节，隔板包括图5中的第一单独的板和图6中的第二单独的板，两个单独的板的通道是可见的；
图8A示意性地示出了包括图5的第一单独的板和图6的第二单独的板的隔板的俯视图的细节，两个单独的板的通道是可见的，并且第一单独的板借助于焊接连接部连接到第二单独的板；
图8B示意性地示出了图8A中指示的剖面A-A的剖面图；
图9A-9H示出了焊接连接部的各种构造；
图10示出了穿过图8的隔板焊接连接部的剖面；以及
图11在三个子图11A-11C中以三个变型示出了第一单独的板的俯视图的相应细节。
在此以及在下文中，在不同附图中重复出现的特征在每种情况下由相同或相似的附图标记标号。
具体实施方式
图1示出了电化学系统1，该电化学系统包括多个结构相同的金属隔板或双极板2，这些双极板呈堆叠6布置并且在z方向7上堆叠。堆叠6的双极板2夹在两个端板3、4之间。z方向7也称为堆叠方向。在本示例中，系统1是燃料电池单体堆叠。该堆叠的在每种情况下的两个相邻的双极板2都在它们之间都围成电化学电池单体，该电化学电池单体例如用于将化学能转化为电能。为了形成系统1的电化学电池单体，将相应的膜电极组件(MEA)布置在该堆叠的相邻双极板2之间(例如参见图2)。MEA通常各自包含至少一个膜，例如电解质膜。气体扩散层(GDL)也可以布置在MEA的一个或两个表面上(图1和图2中没有图示)。
在替代实施例中，系统1可以同样地呈电解器、电化学压缩机或氧化还原液流电池(redox flow battery)的形式。在这些电化学系统中，同样可以使用隔板。尽管在电解槽、在电化学压缩机或在氧化还原液流电池的情况下，在隔板上传导或通过隔板的介质可能在每种情况下与用于燃料电池单体系统的介质不同，但这些隔板的结构可以对应于本文详细说明的隔板2的结构。
z轴7以及x轴8和y轴9一起限定右手笛卡尔坐标系。隔板2各自限定板平面，单独的板的板平面中的每一个被定向为平行于x-y平面并因此垂直于堆叠方向7或称z轴7。端板4包括多个介质连接部5，经由这些介质连接部可以将介质供给到系统1，并且经由这些介质连接部可以将介质从系统1排放。可以供给到系统1和从系统1排放的这些介质可以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、诸如水蒸气或贫化的燃料的反应产物、或诸如水和/或乙二醇的冷却剂。
图2以立体图形式示出了图1的系统1的类型的电化学系统的两个相邻的隔板2，以及布置在这两个相邻的隔板2之间的现有技术中已知的膜电极组件(MEA)10，在图2中MEA10被面对观察者的隔板2大部分地隐藏。隔板2由两个单独的板2a和2b形成，两个单独的板以材料粘合的方式连结在一起(例如参见图3)，其中只有面对观察者并且隐藏第二单独的板2b的第一单独的板2a在图2中可见。单独的板2a、2b可以各自是由金属片材，例如由不锈钢片材制造。单独的板2a和2b可以通过例如激光焊接而彼此焊接。
单独的板2a和2b包括通路开口，通路开口彼此对齐并且形成隔板2中的通路开口11a-11c。当多个隔板2类型的隔板堆叠时，通路开口11a-11c形成沿堆叠方向7延伸穿过堆叠6的管线(参见图1)。通常，由通路开口11a-11c形成的各管线中的每个管线都流体连接到系统1的端板4中的端口或介质连接部5。借助于由通路开口11a形成的管线，可以将例如冷却剂引入到该堆叠中或者从该堆叠排放。相反，由通路开口11b、11c形成的管线可构造成对系统1的燃料电池单体堆叠6的电化学电池单体供应燃料和反应气体，并且将反应产物从电池单体堆叠排放。介质传导通路开口11a-11c与板平面基本平行。
为了将通路开口11a-11c关于堆叠6的内部和关于环境密封，各第一单独的板2a各自包括呈密封凸边12a-12c形式的密封布置，密封凸边各自布置在通路开口11a-11c周围，并且各自完全围成通路开口11a-11c。第二单独的板2b在隔板2背离图2中的观察者的后侧上包括用于密封通路开口11a-11c的对应的密封凸边(未示出)。
在电化学活性区域18中，第一单独的板2a在它们的面对图2中的观察者的前侧上包括流场17，该流场包括用于沿单板2a的前侧传导反应介质的结构。在图2中，这些结构由多个腹板(web)和在这些腹板之间行进并且由腹板界定的通道来提供。在隔板2面对图2中的观察者的前侧上，各第一单独的板2a还各自包括分配和收集区域20。分配或收集区域20在每种情况下都包括这样的结构，即，这些结构构造成将从两个通路开口11b中的第一通路开口引入到分配区域20中的介质在整个活动区域18上分配，或者收集或结合从活动区域18朝向通路开口11b中的第二通路开口流动行进的介质。，分配或收集区域20两者的流体引导结构29同样在图2中由腹板和通道提供，通道在腹板之间延伸并且由腹板界定。一般而言，元件17和29因此可以理解为介质引导浮凸结构。
密封凸边12a-12c包括引入部(leadthrough，真空引入线)13a-13c，引入部在此部分地实施为凸边的局部凸起，其中的引入部13a在上单独的板2a的底侧和下单独的板2b的顶侧两者上实施，同时引入部13b在上单独的板2a中形成并且引入部13c在下单独的板2b中形成。举例来说，引入部13a能够使冷却剂在通路开口12a和分配区域20之间通过，使得冷却剂穿入到隔板之间的分配区中或从收集区20传导出。此外，引入部13b能够使氢气在通路开口12b和上单独的板2a的顶侧上的分配区之间穿过，这些引入部13b的特点在于这样的穿孔，即，这些穿孔面对分配区域并且相对于板平面倾斜地延伸。因此，例如，氢气流动经过引入部13b从通路开口12b去至上单独的板2a的顶侧上的分配区域，或在相反方向上从收集区域流动。引入部13c能够使例如空气在通路开口12c和分配区域之间穿过，使得空气穿到下单独的板2b的底侧上的分配区域中或者从收集区域传导出。相关的穿孔在此是不可见的。
各第一单独的板2a还各自包括呈外周凸边12d形式的另外的密封布置，该外周凸边围绕活性区域18的流场17、分配和收集区域20以及通路开口11b、11c延伸，并且将它们关于通路开口11a，即关于冷却剂回路有密封，以及关于系统1的环境密封。各第二单独的板2各自包括对应的外周凸边。活性区域18的结构、分配区域的分配结构和收集区域20的分配结构以及密封凸边12a-d各自与单独的板2a形成为一件，并且各自以凸压工艺或深冲工艺或借助于液压成形来形成到单独的板2a中。这同样适用于第二单独的板2b的对应结构。
两个通路开口11b或由通路开口11b形成的穿过系统1的板堆的管线各自经由密封凸边12b中的引入部13b、经由分配或收集区域20的分配结构以及经由第一单独的板2a面对图2中观察者的活性区域18中的流场17来彼此流体地连接。类似地，两个通路开口11c或者由通路开口11c形成的穿过系统1的板堆叠的管线各自经由对应的凸边引入部、经由对应的分配和收集结构以及经由第二单独的板2b背离图2中观察者的外侧上的对应的流场来彼此流体地连接。相反，通路开口11a或者由通路开口11a形成的穿过系统1的板堆叠的管线各自经由被单独的板2a和2b围成的腔体19来彼此流体地连接。腔体19在每种情况下都用于将冷却剂传导穿过隔板2并且特别是用于冷却隔板2的电化学活性区18。
图3示意性地示出了穿过图1的系统1的板堆叠6的一部分的剖视图，该剖切平面定向在z方向上并且因此垂直于隔板2的板平面。在图3中，剖切平面沿扭结部段延伸，类似于出自公开文件DE202020106144U1中的穿过图2的截面A-A，该公开文件在此完全纳入本文。
堆叠的各结构相同的隔板2各自包括上述的第一金属单独的板2a和上述的第二金属单独的板2b。用于沿隔板2的外表面引导介质的结构，这些结构在此特别是在每种情况下结构呈腹板和由腹板限定的通道的形式，这些结构是显而易见的。特别地，示出了彼此相邻的单独的板2a和2b的表面上的通道，所述表面被定向成彼此远离，以及彼此相邻的单独的板2a和2b之间腔体19中的冷却通道。在分配或收集区域20中和活性区域18中的两个冷却通道之间，两个单独的板2a和2b一个在另一个顶上地置于接触区24中，并且在每个情况下在所述接触区中彼此连接，在本示例中借助于激光焊缝彼此连接。在下文中，为简单起见，将只讨论分配区域20；对应的说明同样适用于收集区域20。
相应的膜电极组件(MEA)10，例如从现有技术中已知的，在每种情况下都布置在该堆叠的相邻的隔板2之间。MEA10在每种情况下通常包括膜，例如电解质膜，以及连接到该膜的边缘部分15。举例来说，边缘部分15可以以材料粘接方式连接到该膜，例如通过粘合剂连接或通过层压。
MEA10的膜在每种情况下至少在邻接的隔板2的活性区域18上方延伸，并且在该位置能够经由或经过膜进行质子转移(transfer of protons)。然而，该膜不到达分配或收集区域20中。MEA10的边缘部分15在每种情况下都用于定位、紧固和密封邻接的隔板2之间的该膜。
边缘部分15在每种情况下都覆盖邻接的隔板2的分配或收集区域20。在向外的方向上，边缘部分15还可以超出外周凸边12d，并且在那里邻接单独的板2a和2b的外边缘区域(参见图2)。
此外，气体扩散层16可以附加地布置在活性区域18中。气体扩散层16能够在膜的表面的尽可能大的区域上引导流动去至膜，并且因此可以改善经由膜的质子转移。气体扩散层16可以在每种情况下都例如布置在邻接的隔板2之间的活性区域18中的膜的两侧上。气体扩散层16可以例如由纤维无纺布形成或者包括纤维无纺布。
在此后附加地参考图4，其中示出了分配或收集区域20的一部分。第二单独的板2b和第一单独的板2a的分配或收集区域20在沿它们相互面对的后侧中的某些区域中以材料粘接的方式彼此连接，在此特别地是通过激光焊接连接部50彼此连接。如图4所示，第一单独的板2a的分配区域20的通道30、31和腹板32以及第二单独的板2b的分配区域20的通道40和腹板42相对于彼此以交叉的方式在平行的平面中延伸。在图4的示例中，第一单独的板2a的分配区域20中的通道30、31和腹板32与第二单独的板2b的分配区域20中的通道40和腹板围成例如这样的交叉角，该交叉角例如在30°和40°之间或者在140°和150°之。
第一单独的板2a的腹板的其中第二单独的板2b的通道之一在第一单独的板2a上的竖直投影与第一单独的板2a的腹板之一交叉的区域称为第一单独的板2a的腹板32的交叉区域33。完全对应地，第二单独的板2b的腹板的其中第一单独的板2a的通道30、31之一在第二单独的板2b上的竖直投影与第二单独的板2a的腹板之一交叉的区域称为第二单独的板2b的腹板的交叉区域。
如介绍所述，已知隔板2的一个重要缺点在于，在其中单独的板2a和2b的通道以如在此所述的交叉方式延伸的区域中，隔板2的单独的板2a和2b通常会只沿很小的接触区连接，具体地，精确地在其中两个单独的板2a和2b的通道基部的相互面对的后侧彼此交叉的位置处。
为了解决这个问题，公开WO2017/029158A1提出了增加各板2a、2b的接触区的尺寸，凭借如本申请的图4所示的第一单独的板2a的腹板32在一些交叉区域33中的降低区域34中降低，使得在这些交叉区域33中，第一单独的板2a的后侧，所述后侧面对第二单独的板2b，该后侧与第二单独的板2b的对应通道40的基部的后侧接触，并且以材料粘接的方式与其连接，在此例如通过激光焊接连接部50与之连接。在分配区域20中单独的板2a和2b的后侧沿接触面接触并且是或者可以彼此连接，该接触面可以因此在尺寸上显著增加。
具体地，不仅在第一单独的板2a的通道30、31和第二单独的板2b的通道40彼此交叉并且它们的后侧因此彼此接触的位置处，而且附加地在第一单独的板2a的通道30、31之间的腹板32的交叉区域33中，两个单独的板2a和2b是或者可以彼此连接，在交叉区域中腹板32的降低部分34在单独的板2a和2b的后侧之间提供了较大的接触面。这会增加单独的板2a和2b之间的连接部的稳定性，并且降低对选择的连接技术的空间精度的需求。隔板2的生产期间的剔除率以及运行中的隔板2的使用寿命可以因此改善。
由于在腹板32两侧上延伸的第一通道30和31借助于腹板32的下降部分34流动地连接，也可以有针对性地利用沿第一通道30和31的下降部分34的定位从而影响介质在第一通道30和31中和在单独的板2a和2b之间的中间空间19中的流动行为。
在由申请人进行的压力脉动测试中，已经示出，尽管有上述措施，焊接连接部50仍会形成隔板2的薄弱点。如果高的流体压力作用，则焊接连接部50在某些情况下会在其起始点和终末点处撕裂打开。
本发明因此旨在进一步提高隔板2的耐用性。具体地，目的是借助于对焊接连接部50的几何形状调整，至少参考与运行相关的压力脉动，来实现更长的使用寿命，压力脉动是被施加的介质的压力脉动并且特别是冷却剂的压力脉动。
在下文中，参考图5-10，示出了在分配或收集区域20中的根据本发明的隔板2的实施例。隔板2包括彼此连接的第一单独的板2a和第二单独的板2b。两个单独的板2a和2b在接触区25中彼此接触。
图5示出了第一单独的板2a的俯视图的细节。第一单独的板包括用于传导介质的至少两个第一通道30和31，这两个第一通道形成到第一单独的板2a中并且彼此靠近地延伸。通道30和31通过形成于第一通道30、31之间的腹板32至少在一些部段中彼此分隔开。
图6示出了第二单独的板2b的俯视图的细节，图6中示出的细节和图5中示出的细节在隔板2中一个在另一个顶上地放置，如图7所示。
第二单独的板2b包括用于传导介质的第二通道40，该第二通道形成到第二单独的板2b中。第二通道40由第二单独的板2b的腹板42界定，另外的通道40'邻接所述腹板。
为了更好地理解单独的板2a、2b的通道和腹板如何交叉以及在何处交叉，图7示出了上部第二板2b的第二通道40和腹板42以及置于其下方的第一板2a的第一通道30、31和腹板32、35。
形成于第一通道30、31之间的腹板32和形成到第二单独的板中的第二通道40构造和布置成使得第二通道40在第一单独的板2a上的投影垂直于第一单独的板2a的平坦面平面，沿着腹板32的交叉区域33交叉该腹板32。腹板32在腹板32的交叉区域33中降低，使得在腹板32两侧上延伸的第一通道30和31借助于腹板32的降低部分34流体地连接。借助于焊接连接部50，在单独的板2a、2b的接触区25中，降低部分34的基部的后侧，所述后侧面对第二单独的板2b，该后侧连接到第二通道40的基部的后侧，所述后侧面对第一单独的板2a。
虽然图4中所示的焊接连接部50在其整个轮廓上是直角，但本发明的焊接连接部50如图8A所示具有用于焊接连接部50的稳定的至少一个弯曲部分54、64。
焊接连接部50的进一步细节在图8-10和下文的相关说明中。不言而喻，尽管仅图9A中的焊接连接部50在图8A中示出，但图9B-9H中的焊接连接部50也可以与图8A中的实施例结合。
具体来说，焊接连接部50包括第一端部区域52和第一弯曲部分54。第一弯曲部分54沿伸并且弯曲使得垂直穿过第一端部区域52延伸的虚拟直线51与焊接连接部50相交至少两次，例如在端部区域52中以及在第一弯曲部分和/或中间部分60的——在此通常最多有一个相交部——区域中。
作为替代或附加，焊接连接部50包括第二端部区域62和第二弯曲部分64，其中第二弯曲部分64延伸和弯曲成使得垂直穿过第二端部区域62的第二虚拟直线61与焊接连接部50相交至少两次。
在此，虚拟直线51是画出成垂直穿过端部区域52、62的虚线。取决于弯曲区域的构造，焊接连接部或多或少地被虚拟直线51相交。例如，焊接连接部50被相交两次(图9E)、三次(图9A、图9B、图9C、图9D、图9F的底部处、图9G)、四次(图9H)甚至五次(图9F的顶部处)。换言之，焊接连接部50的一部分靠近端部区域52和62延伸，从而加固后者。
在此，焊接连接部50的端部区域52和62限定成使得其标出焊接工具停止——焊接步骤结束——或开始——焊接步骤开始——的位置。端部区域52、62特别形成焊接连接部50的具有连续设计——即没有中断——的部分的终末点或起始点并且该部分的长度是焊接连接部的至少60％，参见例如图9A-9H中的端部区域52、62。
弯曲区域54、64局部地加固端部区域52、62，其结果是可以稳定端部区域52、62。弯曲区域54、64的至少某些部分相对于端部区域横向地延伸，并且最好也相对于流体的流动方向横向地延伸。以这种方式，没有如图4所示的焊接连接部50的窄端部，而是相对于焊接连接部50的宽度显著加宽的接合表面，并且该接合表面在与运行相关的压力波动产生情况下，即使能被压力脉动剥离打开也会非常困难。结果是端部区域52和62的剥离打开或撕裂更不太可能发生。
在某些实施例中，端部区域52、62邻接弯曲部分54、64，参见图9B、9C、9D、9E、9F的底部、9G的底部或9H。端部区域52、62同样可以是弯曲的，在某些情况下也可以是弯曲部分54、64的一部分，具体地，弯曲部分54、64的终末点或起始点，参见图9B、9C、9D、9F的底部、9G的底部和9H。作为替代，端部区域52、62也可以包括直角部分或具有直角轮廓，参见图9A、9E、9F的顶部和9G的顶部。
在某些实施例中，弯曲部分54、64至少部分地环绕端部区域52、62，参见图9A、9D、9F、9G、9H。端部区域52、62可以提供成至少部分地或完全地置于由弯曲部分54、64围成的区域内。这一点在图9A中尤为明显。弯曲部分的外周角度可以至少为180°(参见图9E)，或者甚至至少为250°(参见图9A、9B、9C、9D、9F、9G和9H)。弯曲部分也可以描述封闭的环，即外周角度为360°，参见图9A、9B、9C和9H。
如从图9A-9H可以清楚地看出，可以设想用于弯曲部分54、64的不同的形状：圆形(图9A-9C)、螺旋形(图9D和9F)、至少部分地遵循椭圆形(图9G的顶部)或卵圆形(未示出)或者发夹形(图9E)。
端部区域52、62中的至少一个端部区域和相关的弯曲部分54、64可以借助于连续的焊接部分过渡到彼此中。换言之，端部区域52、62连接到弯曲部分54、64，参见图9B、9C、9D、9E、9F的底部、9G的底部和9H。作为替代，焊接连接部50可以中断，使得端部区域52和相关的弯曲部分54彼此分隔并且不彼此连接，参见图9F的顶部和图9G的顶部。换言之，端部区域52和弯曲部分54彼此间隔开。端部52和弯曲部分54之间的最小间距可以是例如至多0.5mm，优选地至多0.3mm。
焊接连接部50可以包括直角中间部分60，该直角中间部分邻接第一弯曲部分54和/或第二弯曲部分64，参见图9B、9C、9D、9E、9F的底部。不是直线中间部分60，而是也可以是波纹或非直线中间部分60布置在两个弯曲部分54、64之间或邻接弯曲部分54、64，参见图9G。也可以是中间部分60的至少一个部分具有直线设计，并且中间部分60的至少一个另外的部分具有非直线设计，另参见图9G。在替代实施例中，中间部分60也可以直接地邻接第一端部区域和/或第二端部区域，参见图9A、图9F的顶部和图9G的顶部。在最后提到的两个实施例中，谈述的弯曲部分54、64没有连接到谈述的端部区域52、62。所有这三个实施例都要求焊接工具停工。中间部分60的长度可以是整个焊接连接部50的长度的至少40％、至少50％或至少60％。给定焊接连接部50的总长度为约3.5mm，中间部分60的长度可以例如是2.5mm，焊接连接部50的总长度不代表展开长度，而是L的范围。端部区域52、62并且特别是其直线部分，可以例如基本平行于中间部分延伸(参见图9A、图9E、图9F的顶部、图9G的顶部)和/或形成中间部分的延伸部，参见图9A、图9F的顶部、图9G的顶部。
在图9H中的实施例中，没有平行于通道40延伸的中间部分60。相反，端部区域52和62直接地借助于弯曲部分54和64来彼此连接。
焊接连接部50的通常具有的形状被形成为使得该形状可以在焊接工具和/或焊接激光束不停工或最多停工两次的情况下形成。图9B、9C、9D、9E和9H中的焊接连接部50可以例如连续地画出，而对于图9F和9G中的焊接连接部50的生产，焊接工具必须停止一次，以便形成弯曲部分52。在图9A中的焊接连接部的情况下，焊接工具必须停止两次。
与图4中的直线焊接线50相比，弯曲部分54和64在横向方向上——即相对于通道40的纵向而言的横向——需要更大的空间。在图4中的通道的狭窄状况下，这种空间并不总是可用的，这可能会对焊接连接部50的几何形状有限制影响。通道30、31、40在它们的几何形状方面可以可选地适于焊接连接部50，结果是通道30、31、40和焊接连接部50可以彼此匹配。将基于图5-8对此做出解释。
在图5中明显地，第一通道30、31各自包括第一通道加宽部36，从而增大单独的板2a、2b的接触区25的尺寸并且对焊接连接部50并且特别是焊接连接部50的弯曲部分54、64提供空间。相应的通道加宽部36包括腹板35中的凹形部分37，该凹形部分相邻于腹板32并且界定相应的通道30和31，该凹形部分37能够在腹板35中形成为隆起。在次，相对于通道30、31的纵向范围来垂直地测量的腹板35的宽度可以保持基本恒定。由于第二通道40相对于第一通道30、31以成角度的方式延伸，对通道加宽部36优选地是布置成在通道30、31的纵向方向或范围方向上相对于彼此偏移。借助于焊接连接部50并且特别是焊接连接部的弯曲部分54、64，第一单独的板2a因此在第一通道加宽部36中的区域中连接到第二单独的板2b并且特别是第二通道40的通道基部。
在图6中指示，第二通道40包括邻接腹板32的交叉区域33的第二区域中的至少一个第二通道加宽部46。该通道加宽部46可以形成界定通道40边界的腹板42中的凹形部分47或凹形隆起47。单独的板2a和2b的接触区25可以至少部分地延伸到第二通道加宽部46的区域中。第二单独的板2b可以提供成在在第二通道加宽部46的区域中借助于焊接连接部50并且特别是弯曲部分54、64，来连接到第一单独的板2a。第二通道40可以可选地在交叉区域33的两侧上包括描述的第二通道加宽部46，参见图6-8。在某些情况下，第二通道40在第二通道加宽部46之间的交叉区域33中包括关于通道加宽部46的通道渐缩部48。在此，通道渐缩部48可以仅关于通道加宽部46渐缩，并且可以具有对应于通道加宽部46外部的通道40的宽度的宽度。
在图7中，单独的板2a和2b已被放置成一个在另一个顶上，但为了清楚起见，还没有借助于焊接连接部50彼此连接。图8A示出了如图7的相同的结构，图8A中的单独的板2a、2b现在已借助于焊接连接部50以材料粘接的方式彼此连接。
可以有利的是第一加宽通道36和第二加宽通道46在接触区25中至少部分重叠。在这种情况下，焊接连接部50可以设置在描述的通道加宽部36和46的重叠的区域中。
该中间部分60可以基本平行于第二通道40延伸。中间部分也可以至少在两个通道加宽部46之间延伸。该中间部分60特别地可以设置在至少腹板32的下降部分34中。端部区域52、62和弯曲部分54、64可以布置在相应的通道30、31、40的通道基部中，并且特别是在通道加宽部36、46的区域中。
如图9清楚可见，焊接连接部50可以具有一个或多个对称轴线。例如，焊接连接部50可以经过180°旋转对称(参见图9A、9B、9D)或镜面对称(参见图9A、9C、9E、9H)或点对称(参见图9A、9B、9D)。在某些实施例中，第一弯曲部分54和第二弯曲部分64也可以形成为使得相对于彼此是不对称的，或不是镜面对称并且不是旋转对称的，例如参见图9F和9G。端部区域52和62可以例如置于穿过中间部分60延伸的虚拟直线的同一侧(参见图9C、9E)或不同侧(参见图9B、9D)。
如上文关于图2已经解释的，每个单独的板2a和2b通常包括用于流体穿过的至少一个通路开口11a-11c、电化学活性区域18和将通路开口11a-11c流体地连接电化学活性区域18的至少一个分配或收集区域20。通常情况下，第一通道30、31布置在第一单独的板2a的分配或收集区域20中，并且第二通道40布置在第二单独的板2b的分配或收集区域20中。
图10示出了在示例性焊接连接部50的区域中穿过隔板2的剖视图。明显地，焊接连接部50在隔板2的两侧上都是可见的。焊接连接部50因此从第一板2a的前侧22延伸到第二板2b的前侧23。作为替代，焊接连接部也可以只在两个前侧22、23中的一个前侧上是可见的，并且不是一直延伸到相应的另一个前侧23、22。如图10指示的，第一单独的板2a和/或第二单独的板2b的厚度可以至少50微米，特别是至少70微米。各板的厚度也可以是至多200微米，特别是至多150微米，特别是至多100微米。给定这些相对较小的厚度，如图10所示，焊接连接部50可以呈贯通焊接(through-weld)的形式。
图11在三个子图11A-11C中以三个变型示出了第一单独的板2a的俯视图的相应细节。在此，带撇号的参考标号是指相邻的通道或腹板，或属于这些元件的结构。
图11A中的变型对应于图5，仅仅稍微旋转。明显地，通道40'基本平行于它们的界定腹板42、42'延伸。腹板42中的凹形曲率和凸形曲率，所述各曲率由于通道加宽部46和渐缩部48引起，各曲率因此在另外的腹板42'上连续，并且腹板42和42'沿着通道40'以成对的方式彼此平行。
图11B中的变型示出了通道加宽部46、46'，这些加宽部在彼此相邻的通道40、40'中布置成彼此偏移。在此，通道40中的通道加宽部46和通道渐缩部48导致相邻通道40'中的通道渐缩部48'和通道加宽部46'的布置，因为通道40中的凹形区域48，所述凹形区域由通道加宽部46引入，在相邻通道40'中产生凸形区域，并且反之亦然。相邻的腹板42和42'在它们的轮廓方面彼此镜像，镜像平面例如在相关通道40'的中间。也明显的是，相邻通道40'的通道基部形成为使得与第二通道40的通道基部互补。
在图11C的变型中，由加宽部46或凹形区域47产生的曲率在相邻的通道40'、40”和腹板42'中继续，但弯曲程度越来越小。因此明显地，直接相邻的通道40'仍具有与腹板42的轮廓相似的轮廓，但具有程度减小的曲率，而通道40'已具有几乎直线的轮廓。
应当再次描述的是，图5-10中所示的上述隔板2在燃料电池单体系统1的应用中通常被称为双极板。
在另一个方面，提出了一种电化学系统1，例如呈图1的方式，该系统包括多个堆叠的在此所述类型的隔板2或双极板。
不言而喻，只要它们不彼此矛盾，上述图5-10中所述实施例的特征可以彼此组合或者单独要求保护。还应当注意，图1-4中所示的现有技术的隔板2的特征可以与图5-10中的实施例组合，只要这些实施例不是相互排斥的。
附图标记列表：
1 电化学系统
2 隔板或双极板
2a 单独的板
2b 单独的板
3 端板
4 端板
5 介质连接部
6 堆叠
7 z方向
8 x方向
9 y方向
10 膜电极组件
11a-c 通路开口
12a-d 密封凸边
13a-c 引入部
14 膜
15 边缘部分
16 气体扩散层
17 流场
18 电化学活性区域
19 腔体
20 分配或收集区域
22 第一单独的板2a的前侧
23 第二单独的板2b的前侧
25 接触区
29 分配区域或收集区域的流体引导结构
30 第一通道
31 第一通道
32 腹板
33 交叉区域
34 腹板的下降部分
35 腹板
36 第一通道加宽部
37 凹形区域
40 第二通道
42 腹板
46 第二通道加宽部
47 凹形区域
48 通道渐缩部
50 焊接连接部
51 第一虚拟直线
52 第一端部区域
54 第一弯曲部分
60 中间部分
61 第二虚拟直线
62 第二端部区域
64 第二弯曲部分
带撇号的参考标号是指相邻的通道或腹板，或属于这些元件的结构。

Claims (19)

1.用于电化学系统(1)的隔板(2)，包括第一单独的板(2a)和连接到所述第一单独的板(2a)的第二单独的板(2b)，其中，两个单独的板(2a、2b)在接触区(25)中彼此接触，
其中，所述第一单独的板(2a)包括用于传导介质的两个第一通道(30、31)，所述第一通道形成到所述第一单独的板(2a)中，所述第一通道靠近彼此延伸，并且所述第一通道至少在一些部段中被形成在所述第一通道(30、31)之间的腹板(32)彼此分隔开；
其中，所述第二单独的板(2b)包括用于传导介质的第二通道(40)，所述第二通道形成到所述第二单独的板(2b)中；以及
其中，形成在所述第一通道(30、31)之间的所述腹板(32)和形成到所述第二单独的板中的所述第二通道(40)构造和布置成使得所述第二通道(40)在所述第一单独的板(2a)上的投影垂直于所述第一单独的板(2a)的平坦面平面，沿着所述腹板(32)的交叉区域(33)交叉所述腹板(32)；
其中，所述腹板(32)在所述腹板(32)的所述交叉区域(33)中降低，使得在所述腹板(32)两侧上延伸的所述第一通道(30、31)借助于所述腹板(32)的降低部分流体地连接，以及
其中，借助于焊接连接部(50)，在所述单独的板(2a、2b)的接触区(25)中，所述降低部分(34)的基部的面对所述第二单独的板(2b)的后侧连接到所述第二通道(40)的基部的面对所述第一单独的板(2a)的后侧，
其中，所述焊接连接部(50)包括第一端部区域(52)和第一弯曲部分(54)，其中，所述第一弯曲部分(54)延伸和弯曲成使得垂直穿过所述第一端部区域(52)的虚拟直线(51)与所述焊接连接部(50)相交至少两次，和/或
其中，所述焊接连接部(50)包括第二端部区域(62)和第二弯曲部分(64)，其中，所述第二弯曲部分(64)延伸和弯曲成使得垂直穿过所述第二端部区域(62)的第二虚拟直线(61)与所述焊接连接部(50)相交至少两次。
2.根据权利要求1所述的隔板(2)，其特征在于，所述第一端部区域(52)邻接所述第一弯曲部分(54)或者是所述第一弯曲部分(54)的一部分，和/或其中所述第二端部区域(62)邻接所述第二弯曲部分(64)或者是所述第二弯曲部分(64)的一部分。
3.根据前述任一权利要求所述的隔板(2)，其特征在于，所述第一弯曲部分(54)至少部分地环绕所述第一端部区域(52)和/或其中所述第二弯曲部分(64)至少部分地环绕所述第二端部区域(62)。
4.根据权利要求3所述的隔板(2)，其特征在于，所述第一端部区域(52)置于由所述第一弯曲部分(54)围成的区域内和/或其中所述第二端部区域(62)置于由所述第二弯曲部分(64)围成的区域内。
5.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述第一端部区域(52)和/或所述第二端部区域(54)包括直线部分或具有直线轮廓。
6.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述第一弯曲部分(54)和/或所述第二弯曲部分(64)至少在一些部段中呈圆形、卵圆形、椭圆形、发夹形或螺旋形。
7.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述焊接连接部(50)包括直线的中间部分(60)，所述中间部分(60)邻接所述第一弯曲部分(54)或所述第一端部分(52)和/或所述中间部分(60)邻接所述第二端部分(62)或所述第二弯曲部分(64)。
8.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述端部区域(52、62)中的至少一个端部区域和相关联的弯曲部分(52、62)借助于连续焊接部分过渡到彼此中。
9.根据权利要求1-7之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述焊接连接部(50)被中断成使得所述端部区域(52、62)中的至少一个端部区域和相关联的弯曲部分(62、64)彼此分离并且不彼此连接。
10.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述第二通道(40)在邻接所述交叉区域(33)的第二区域中包括至少一个第二通道加宽部(46)，其中所述第二单独的板(2b)在所述第二通道加宽部(46)的区域中借助于所述焊接连接部(50)连接到所述第一单独的板(2a)。
11.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述第一通道(30、31)中的至少一个第一通道在邻接所述交叉区域(33)的第一区域中包括第一通道加宽部(36)，其中所述第一单独的板(2a)在所述第一通道加宽部(36)区域中借助于焊接连接部(50)连接到第二单独的板(2b)。
12.根据权利要求11所述的隔板(2)，其特征在于，每个所述第一通道(30、31)包括所述第一通道加宽部(36)，其中两个所述第一通道加宽段(36)在所述第一通道(30、31)的范围方向上布置成相对于彼此偏移。
13.根据权利要求11或12之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述第一通道(30、31)中的至少一个第一通道由所述腹板(32)和另外的腹板(35)界定，其中，所述另外的腹板(35)包括用于形成所述第一通道加宽部(36)的凹形部分(37)。
14.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，当从属于权利要求10和11时，其特征在于，所述第一通道加宽部(36)和所述第二通道加宽部(46)在所述接触区(25)中至少部分地重叠，并且所述焊接连接部(50)设置在所述通道加宽部(36、46)的重叠的区域中。
15.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，每个所述单独的板(2a、2b)包括用于流体穿过的至少一个通路开口(11a-11c)、电化学活性区域(18)以及分配或收集区域(20)，所述分配或收集区域将所述通路开口(11a-11c)流体地连接到所述电化学活性区域(18)，其中所述第一通道(30、31)布置在所述第一单独的板(2a)的所述分配或收集区域(20)中，并且所述第二通道(40)布置在所述第二单独的板(2b)的所述分配或收集区域(20)中。
16.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述焊接连接部(50)是激光焊接连接部。
17.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述焊接连接部(50)形成为连续的焊接连接部。
18.根据前述权利要求之一所述的隔板(2)，其特征在于，所述焊接连接部(50)的形状被形成为使得所述形状能在焊接工具和/或焊接激光束不停工或最多停工两次的情况下形成。
19.电化学系统(1)，包括多个堆叠的根据前述权利要求中任一项所述的隔板(2)。
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