CN204302459U - 用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板。该流场板是一种自行设计的可变流道式新型流场板，流场板由多个水平和竖直流道组成，流道上有节点开关，控制本流道的导通或封闭。该流场板结构简单、操作方便，只需要通过改变不同流道上节点的导通和关闭状态，即可实现三种流场的相互转换，而不需要每次都分别组装不同流场的燃料电池。该流场板经一次组装便可用于测试不同流场的燃料电池，保证了电池外部以及内部条件的一致性，即可以在完全相同的一个电池下，系统的、统一的完成三种不同流场燃料电池性能的研究及优化。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种燃料电池的流场板，尤其涉及一种可用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板。
背景技术
燃料电池发电技术是21世纪首选的洁净发电技术，可望缓解现有的能源发展与环境污染的矛盾问题，避免空气污染及雾霾天气。国家“十二五”规划将其列为重点发展领域，国家中长期科学和技术发展规划纲要将其列为前沿技术。
燃料电池的热点之一是对燃料电池性能的研究，而燃料电池的流场板已经成为提高电池性能及性价比的一个关键因素，流场结构直接影响燃料电池的性能，进而影响其商业化的应用前景。
传统的实验基本都是采用不同的流场，分别组装出不同的电池进行实验。这样只能保证电池外部输入变量的一致性，例如温度、压力、湿度等。但是每次组装后，电池内部的参数已经改变，例如MEA（膜电极组件）内催化剂分布、膜的变形、阻抗及ECA（电化学活化面积）等。而电池内部参数的变化，直接造成的结果是：可能不同的科研人员，相同的外部实验条件得出不同的结果。所以有必要对流场结构进行深入研究及优化，进而系统的、统一的研究平行、蛇形和交指三种不同流场燃料电池的性能，为燃料电池流场设计提供理论依据，以期优化流场结构，提高燃料电池性能。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种可变流道式新型流场板，组装燃料电池，建立3D数学模型，在不同运行参数下，统一研究三种不同流场对燃料电池性能的影响。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板，其特征在于，是一种自行设计的可变流道式新型流场板，该流场板由多个水平和竖直流道组成，流道上有节点开关，控制本流道的导通或封闭。
本实用新型的可变流道式新型流场板，可以通过改变不同流道上节点开关的状态，实现平行、蛇形和交指三种不同流场相互转换的燃料电池。所以经一次组装便可以测试不同流场的燃料电池，完成三种不同流场燃料电池性能的研究及优化。
本实用新型由于采用了上述结构，具有如下优点：
1、本实用新型的用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板结构简单、操作方便。只需要通过改变不同流道上节点的导通和关闭状态，即可实现三种流场的相互转换，而不需要每次都分别组装不同流场的燃料电池。
2、本实用新型的用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板经一次组装便可用于测试不同流场的燃料电池，保证了电池外部以及内部条件的一致性，即可以在完全相同的一个电池下，系统的、统一的完成三种不同流场燃料电池性能的研究及优化。
附图说明
图1为本实用新型可变流道式新型流场板的结构示意图。
图2为本实用新型可变流道式新型流场板的原型图。
图3为本实用新型可变流道式新型流场板转变成平行流场图。
图4为本实用新型可变流道式新型流场板转变成蛇形流场图。
图5为本实用新型可变流道式新型流场板转变成交指流场图。
具体实施方式
用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板，其特征在于，是一种可变流道式新型流场板，该流场板由多个水平和竖直流道组成，流道上有节点开关，控制本流道的导通或封闭。
当本实用新型的用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板工作时，通过改变不同流道上节点开关的状态，可以实现三种不同流场的燃料电池。具体实施方式如下：参见图3，关闭节点3，6，9，12，15，18，其余节点都导通，本实用新型可变流道式新型流场板即转变成平行流场；参见图4，导通节点1，3，6，9，12，15，18，20，其余节点都关闭，本实用新型可变流道式新型流场板即转变成蛇形流场；参见图5，导通节点1，4，7，10，13，16，19，其余节点都关闭，本实用新型可变流道式新型流场板即转变成交指流场。因此本实用新型可变流道式新型流场板经一次组装便可用于测试不同流场的燃料电池，保证了电池外部以及内部条件的一致性，即可以在完全相同的一个电池下，系统的、统一的完成三种不同流场燃料电池性能的研究及优化。
Claims (5)
1.用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板，其特征在于，所述的流场板是一种自行设计的可变流道式新型流场板，该流场板由多个水平和竖直流道组成，流道上分别设有节点开关。
2.如权利要求1所述的用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板，其特征在于，可以通过改变不同流道上节点开关的状态，实现平行、蛇形和交指三种不同流场相互转换的燃料电池。
3.如权利要求1或2所述的用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板，其特征在于，所述流场板的流道上设有节点开关Ⅰ（1）--节点开关ⅹ（20），关闭节点开关Ⅲ（3），节点开关Ⅵ（6），节点开关Ⅸ（9），节点开关ⅱ（12），节点开关ⅴ（15），节点开关ⅷ（18），其余节点都导通，其流场板转变成平行流场。
4.如权利要求1或2所述的用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板，其特征在于，所述流场板的流道上设有节点开关Ⅰ（1）--节点开关ⅹ（20），导通节点开关Ⅰ（1），节点开关Ⅲ（3），节点开关Ⅵ（6），节点开关Ⅸ（9），节点开关ⅱ（12），节点开关ⅴ（15），节点开关ⅷ（18），节点开关ⅹ（20），其余节点都关闭，流场板转变成蛇形流场。
5.如权利要求1或2所述的用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板，其特征在于，所述流场板的流道上设有节点开关Ⅰ（1）--节点开关ⅹ（20），导通节点开关Ⅰ（1），节点开关Ⅳ（4），节点开关Ⅶ（7），节点开关Ⅹ（10），节点开关ⅲ（13），节点开关ⅵ（16），节点开关ⅸ（19），其余节点都关闭，流场板转变成交指流场。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104360271A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-02-18 | 沈阳建筑大学 | 用于一次组装测试不同流场燃料电池的流场板及测试方法 |
| CN109143100A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-04 | 重庆大学 | 一种小型的燃料电池稳定性测试装置 |
| CN114094135A (zh) * | 2021-10-10 | 2022-02-25 | 北京工业大学 | 平行流场与蛇形流场自动切换的燃料电池液态水自适应流场板 |
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2014
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