CN2632867Y - 一种可以模块化装配的大规模集成式燃料电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，它由至少两组燃料电池堆以及一块中央总集流板组成，所述的各燃料电池堆单独封装，构成一个独立模块，该独立模块通过其后端板上的紧固孔与中央总集流板上的紧固孔相对应，并通过螺杆紧固，并且该独立模块的前端板的六个流体孔道口也与中央总集流板上的六个支流体孔道口相对应；所述的中央总集流板左右二侧的模块同类极板加工完全一样，但与相邻组模块同类极板成镜像加工。与现有技术相比，本实用新型可使大功率甚至超大功率的集成式燃料电池可以实现模块化，便于快速装配与拆卸；并且可使各模块之间的串、并联连接更加方便、合理，更容易满足实际应用电压、电流及功率需求。

Description

一种可以模块化装配的大规模集成式燃料电池

技术领域

本实用新型涉及燃料电池，尤其涉及一种可以模块化装配的大规模集成式燃料电池。

背景技术

电化学燃料电池是一种能够将氢及氧化剂转化成电能及反应产物的装置。该装置的内部核心部件是膜电极(Membrane Electrode Assembly，简称MEA)，膜电极(MEA)由一张质子交换膜、膜两面夹两张多孔性的可导电的材料，如碳纸组成。在膜与碳纸的两边界面上含有均匀细小分散的引发电化学反应的催化剂，如金属铂催化剂。膜电极两边可用导电物体将发生电化学发应过程中生成的电子，通过外电路引出，构成电流回路。

在膜电极的阳极端，燃料可以通过渗透穿过多孔性扩散材料(碳纸)，并在催化剂表面上发生电化学反应，失去电子，形成正离子，正离子可通过迁移穿过质子交换膜，到达膜电极的另一端阴极端。在膜电极的阴极端，含有氧化剂(如氧气)的气体，如空气，通过渗透穿过多孔性扩散材料(碳纸)，并在催化剂表面上发生电化学反应得到电子，形成负离子。在阴极端形成的阴离子与阳极端迁移过来的正离子发生反应，形成反应产物。

在采用氢气为燃料，含有氧气的空气为氧化剂(或纯氧为氧化剂)的质子交换膜燃料电池中，燃料氢气在阳极区的催化电化学反应就产生了氢正离子(或叫质子)。质子交换膜帮助氢正离子从阳极区迁移到阴极区。除此之外，质子交换膜将含氢气燃料的气流与含氧的气流分隔开来，使它们不会相互混合而产生爆发式反应。

在阴极区，氧气在催化剂表面上得到电子，形成负离子，并与阳极区迁移过来的氢正离子反应，生成反应产物水。在采用氢气、空气(氧气)的质子交换膜燃料电池中，阳极反应与阴极反应可以用以下方程式表达：

阳极反应：

阴极反应：

在典型的质子交换膜燃料电池中，膜电极(MEA)一般均放在两块导电的极板中间，每块导流极板与膜电极接触的表面通过压铸、冲压或机械铣刻，形成至少一条以上的导流槽。这些导流极板可以上金属材料的极板，也可以是石墨材料的极板。这些导流极板上的导流孔道与导流槽分别将燃料和氧化剂导入膜电极两边的阳极区与阴极区。在一个质子交换膜燃料电池单电池的构造中，只存在一个膜电极，膜电极两边分别是阳极燃料的导流板与阴极氧化剂的导流板。这些导流板既作为电流集流板，也作为膜电极两边的机械支撑，导流板上的导流槽又作为燃料与氧化剂进入阳极、阴极表面的通道，并作为带走燃料电池运行过程中生成的水的通道。

为了增大整个质子交换膜燃料电池的总功率，两个或两个以上的单电池通常可通过直叠的方式串联成电池组或通过平铺的方式联成电池组。在直叠、串联式的电池组中，一块极板的两面都可以有导流槽，其中一面可以作为一个膜电极的阳极导流面，而另一面又可作为另一个相邻膜电极的阴极导流面，这种极板叫做双极板。一连串的单电池通过一定方式连在一起而组成一个电池组。电池组通常通过前端板、后端板及拉杆紧固在一起成为一体。

一个典型电池组通常包括：(1)燃料及氧化剂气体的导流进口和导流通道，将燃料(如氢气、甲醇或甲醇、天然气、汽油经重整后得到的富氢气体)和氧化剂(主要是氧气或空气)均匀地分布到各个阳极、阴极面的导流槽中；(2)冷却流体(如水)的进出口与导流通道，将冷却流体均匀分布到各个电池组内冷却通道中，将燃料电池内氢、氧电化学放热反应生成的热吸收并带出电池组进行散热；(3)燃料与氧化剂气体的出口与相应的导流通道，燃料气体与氧化剂气体在排出时，可携带出燃料电池中生成的液、汽态的水。通常，将所有燃料、氧化剂、冷却流体的进出口都开在燃料电池组的一个端板上或两个端板上。

质子交换膜燃料电池既可以用作车、船等运载工具的动力系统，又可以用作移动式或固定式的发电站。

燃料电池发电系统主要由燃料电池堆与电池堆支持运行系统组成。作为车、船动力或发电站大功率的燃料电池发电系统方面的应用，要求可以输出几十千瓦，甚至输出几百千瓦的功率。对这样大功率的输出要求，必须有相应的大功率输出的燃料电池堆与支持运行系统。

大功率输出的燃料电池堆工程设计与制造，从技术与制造成本方面来分析，一般无法采用一个由许多块大活性面积极板构成的巨型大功率单堆方法，而是采用由多个中小功率燃料电池堆模块集成在一起达到大功率输出要求的方法。

将数个〔多于2个〕燃料电池堆上的所有氧化剂〔空气〕、燃料〔氢气〕、冷却流体〔水〕的进口、出口均实行统一集成连接成六大通道。这六大通道中的氧化剂〔空气〕、燃料〔氢气〕、冷却流体〔水〕均匀分配到各个燃料电池堆，而各个燃料电池堆中的氧化剂〔空气〕、燃料〔氢气〕、冷却流体〔水〕排出也统一汇集到这六大通道中的氧化剂〔空气〕、燃料〔氢气〕、冷却流体〔水〕出的大通道上，使数个燃料电池堆运行条件都均一相同。这种数个燃料电池堆的集成技术一般通过以下方法实现：将数个燃料电池堆排列成燃料电池堆阵列，在阵列旁分别设置六大流体管道，例如：氧化剂〔空气〕进的大管道分叉出数个均匀细支管，每根细支管与各个燃料电池堆中的氧化剂〔空气〕进相连接，其余五大管道也一样各分叉出数根均匀细支管，与各个燃料电池堆中的相对应的同一流体相连接。

目前，这种普遍推行的燃料电池导流通道集成面板设计与多个燃料电池堆集成技术有以下缺陷：

〔1〕将六条导流通道直接汇集到燃料电池堆前端的同一块面板上，燃料电池堆内的导流通道就相应很长，容易产生流体阻力，导致较大的压力损失，进而引起流体在电池堆中的每个单电池中分布不均匀，引起各个单电池性能差异。

〔2〕将燃料电池堆中六条通道分别汇集到燃料电池堆前、后端的二块面板上，例如：前后端每块面板分别汇集三条通道，也有技术缺陷，这种设计使导流通道的进、出口分别在前后端，迫使管路无法集中在一起，而是分散在二头，当燃料电池用作车载或船载动力系统时，管路分散不利于电池的设置。

〔3〕将数个燃料电池堆上的所有空气、氢气、冷却水的进、出口实行统一集成，连接成六大流体通道，再分叉出数根均匀细支管与各个燃料电池堆中的流体进出相连接的方法，其技术缺陷是由于管道太多，容易产生渗漏，且拥挤问题十分突出，因此导致设计及安装非常困难。

上海神力公司的专利--“一种集成式燃料电池”〔实用新型专利申请的申请号：02136045.6；实用新型专利的专利号：02265512.3〕，克服了上述现有技术存在的缺陷而提供了一种结构紧凑、阻力及压力损失小、安装容易的集成式燃料电池。这种集成式燃料电池的特征在于：它由至少两组燃料电池堆以及一块集流板组成，所述的集流板内设有总进氢气通道、总进冷却水通道、总进空气通道；总出空气通道、总出冷却水通道、总出氢气通道；这些总通道内分别设有至少一条与其垂直相通的支进氢气通道、支进冷却水通道、支进空气通道；支出空气通道、支出冷却水通道、支出氢气通道；这些支通道与各燃料电池相应的进出流体通道连接。所述的集流板的各流体通道是在同一块板里的不同区域或不同层面上，且互不串流；所述的燃料电池堆包括至少一组单电池、正负极集流母板、二底端板；所述的集流板与各电池堆的底端板固定配合，构成一集成式燃料电池。

所述的集流板为一长方体形板，其各流体总通道的进口、出口分别设在正面、背面，其各流体支通道进口、出口设在与相应电池堆连接的侧面。

所述的集流板为一长方体形板，其各流体总通道的进、出口均设在正面，其各流体支通道进、出口设在与相应电池堆连接的侧面。

所述的电池堆为两组，所述的集流板各流体总通道内设有一条与其垂直相通的支通道，这些支通道与各燃料电池相应的进出流体通道连接；所述的两组电池堆设在集流板的两侧面并夹住且共用集流板，从而构成二合一集成式燃料电池。

所述的电池堆为四组，所述的集流板各流体总通道内设有两条与其垂直相通的支通道，这些支通道与各燃料电池相应的进出流体通道连接；所述的四组电池堆设在集流板的两侧面并两两夹住且共用集流板，从而构成四合一集成式燃料电池。

所述的各燃料电池堆的集流母板导出的导流可通过任意串、并联后输出。

所述的单电池包括导流极板、质子交换膜电极，在质子交换膜电极两边各夹持一块导流极板，构成一单电池。

与其它技术相比，该集成式燃料电池具有以下优点：

1.各个导流通道集中在燃料电池堆中间的一块集流板上，可以使整个燃料电池更加紧凑，从而使体积减小。

2.燃料电池堆中间的一块集流板设置了六个总流体通道，然后通过支流体通道与各燃料电池组的流体通道相连，使得整个燃料电池堆可以排列有很多组，而由于集流板在燃料电池堆中间，各个流体通道是整个燃料电池堆的一半长，避免了由于流体通道过长而引起的阻力及压力损失等问题，使流体在电池堆中的每个单电池中分布更均匀。

3.从中间进行各种进、出流体分配的燃料电池堆，其集成更方便、容易，且装配简单。整个集成的燃料电池阵列，体积更紧凑。

4.流体流动距离变短，循环加快，使电化学反应更加均匀，有利于散热，从而提高反应效率。

5.维修方便，如果某一个电池堆出了故障，那么只需拆卸该电池堆进行维修。

实用新型内容

本实用新型的目的是在该集成式燃料电池技术实用新型基础上作进一步技术实用新型的延伸与改进，使大功率甚至超大功率的集成式燃料电池可以实现模块化、简便、快速装配、拆卸维修；并且使各个模块化的燃料电池堆之间的串、并联连接更加方便、合理，可以更容易满足实际应用电压、电流及功率需求。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，它由至少两组燃料电池堆以及一块中央总集流板组成，所述的中央总集流板内设有总进氢气通道、总进冷却水通道、总进空气通道、总出空气通道、总出冷却水通道、总出氢气通道，这些总通道内分别设有至少一条与其垂直相通的支进氢气通道、支进冷却水通道、支进空气通道、支出空气通道、支出冷却水通道、支出氢气通道，这些支通道与各燃料电池堆相应的进出流体通道连接；所述的中央总集流板的各流体通道是在同一块板里的不同区域或不同层面上，且互不串流；所述的燃料电池堆包括至少一组单电池、正负极集流母板、前、后端板；所述的中央总集流板与各燃料电池堆的端板固定配合，构成一集成式燃料电池；其特征在于，所述的各燃料电池堆单独封装，构成一个独立模块，该独立模块通过其后端板上的紧固孔与中央总集流板上的紧固孔相对应，并通过螺杆紧固，并且该独立模块的前端板的六个流体孔道口也与中央总集流板上的六个支流体孔道口相对应。

所述的独立模块是用封装带方法封装，其前、后端板采用绝缘材料，该前、后端板与封装带接触的表面，经过机械加工，铣出一定深度的宽带状，使封装带恰好固定在这一宽带范围内并使封装带与燃料电池堆表面完全接触。

所述的封装带采用不锈钢带，在该不锈钢带与燃料电池堆接触表面垫入绝缘材料，该绝缘材料包括工程塑料、环氧板、胶木板材料或者塑料薄膜。

所述的独立模块是用套框式方法封装，先加工一个塑料材料或不锈钢材料的套框，套框前端板上有六大流体道孔，可以直接与中央总集流板相连，后端有套框翻边，翻边四周边缘有许多紧固孔，翻边上面有一块上盖端板，端板四周边缘有许多紧固孔，与翻边四周边缘的许多紧固孔一一相对应，并通过螺栓紧固可以将整个电池堆紧固成一个独立的电池堆模块。

所述的中央总集流板上可集成四组独立模块，左右侧各二组，共四组。

所述的中央总集流板上可集成六组独立模块，左右侧各三组，共六组。

所述的中央总集流板上可集成八组独立模块，左右侧各四组，共八组；依此类推，甚至还可以集成更多组。

所述的中央总集流板可以为一长方体形或正方体形，其各流体总通道进口、出口分别设在正面、背面或者均设在正面，其各流体支通道进、出口设在与相应独立模块连接的侧面。

所述的模块化的燃料电池堆加工上，使中央总集流板左右两侧同一组的二个模块中燃料电池同类极板加工完全一样，使各个单电池正负极取向完全一致，使这二个模块可以直接串联连接；相邻另一组的二个模块中燃料电池同类极板加工完全一样，但与相邻组中的燃料电池同类极板成镜像加工，使这一组各个单电池正负极取向、排列虽然完全一致，但与相邻组的正负极取向恰好相反。

所述的独立模块前端、后端分别设置集流母板，作引出电流的正负极用，该集流母板导出的电流可通过任意串、并联后输出。

本实用新型中央总集流板各流体总通道进口设在正面的分别为：总燃料氢气通道进口，总氧化剂空气通道进口，总冷却流体通道进口；其各流体总通道出口设在背面的分别为：总燃料氢气通道出口，总氧化剂空气通道出口，总冷却流体通道出口；中央总集流板左侧面与右侧面上分别设许多与每个电池堆模块相对应的六个支流体通道口，且互不串流，所有电池堆模块中的每个支燃料氢气进通道口与中央总集流板上的总燃料氢气进通道相连；所有电池堆模块中的每个支空气进通道口都与总空气进通道相连，所有电池堆模块中的每个支冷却流体进通道口都与总冷却流体进通道相连；其它所有电池堆模块中的每个支燃料氢气出通道口与中央总集流板上的总燃料氢气出通道相连，所有电池堆模块中的每个支空气出通道口都与总空气出通道相连，所有电池堆模块中的每个支冷却流体出通道口都与总冷却流体出通道相连。

这样在同一块中央总集流板上可以实现多个独立封装的电池堆模块的集成，并且每个电池堆模块都单独与中央总集流板通过紧固螺杆相连，如果需要拆卸，每个电池堆模块可以单独拆卸，不影响其它模块，由中央总集流板前面设三总进流体通道〔分别是氢气、空气、冷却流体〕以及在背面设三总出流体通道〔分别是氢气、空气、冷却流体〕，管路连接简单、方便，不但体积小，而且不易造成混乱、渗漏等安全问题。

每个单独封装的燃料电池模块前端、后端分别放置电流母板，作引出电流的正负极用。为了使整个多模块集成式燃料电池中各电池堆模块之间的正负极相连在空间与距离上显得更合理，本实用新型在技术上还有以下特点：

1.中央总集流板上第一对左右相对应的二组电池堆模块中采用相同的极板，这些极板无论在双极板导流功能与导流场设计、加工，以及双极板内部冷却流体导流场等功能设计与加工都是一样的，而且左右二侧相对应的二组电池堆模块中的所有双极板在排列取向上也是一样的，这样可以保证二组电池堆模块的正负排列取向也可以一样，这样可以使这二组电池堆模块上的电流集流母板很容易实现正负极串联连接，在空间上连接距离很近，也很合理。如图7，在图7中，7a为第一对相对应的二组电池堆模块，7b，第二对相对应的二组电池堆模块，12为中央总集流板，18、19为电池堆模块中的正负极导流集流板，以串联连接。

2.中央总集流板上第二对〔与第一对相邻〕对应的二组电池堆模块中也采用相同的极板，这些极板无论在双极板导流功能与导流场设计与加工，以及双极板内部冷却流体导流场等功能设计与加工都是一样的，但这二个电池堆模块的导流板从机械加工，物理形状上都完全与第一对中所采用的极板呈完全的镜像对称。这样，第二对相对应的二个电池堆模块中的所有双极板尽管在取向排列上完全一样，正负排列取向一样，但恰好与第一对相对应的二个电池堆模块中的所有极板的正负极取向恰好相反。这样可以使这第二对相对应的二组电池堆模块上的电流集流母板很容易实现正负极串联连接，在空间上连接距离很近，也很合理。如图8，在图8中，7a为第一对相对应的二组电池堆模块，7b为第二对相对应的二组电池堆模块，7c、7d为第三对、第四对相对应的二组电池堆模块，20、21、22、23、24、25、26、27为各电池堆模块上的电流集流母板，作正负极。所以，这种极板设计与排列可以实现第二对二个电池堆模块7b的串联连接〔电流集流板25与26正负极直接相连，空间近，合理〕，而且可以实现第二对电池堆模块7b与第一对电池堆模块7a的串联连接〔电流集流板24与20的直接相连，空间近，合理〕。

附图说明

图1为本实用新型采用封装带方法封装的独立模块的结构示意图；

图2为图1中独立模块的前、后端板的结构示意图；

图3为本实用新型采用套框式方法封装的第一种独立模块的结构示意图；

图4为本实用新型采用套框式方法封装的第二种独立模块的结构示意图；

图5为本实用新型独立模块与中央总集流板连接的结构示意图；

图6为本实用新型中央总集流板的结构示意图；

图7为本实用新型一种极板组合方式的结构示意图；

图8为本实用新型另一种极板组合方式的结构示意图；

图9为本实用新型具体实施例的结构示意图；

图10为本实用新型的具体结构示意图。

具体实施方式

一种可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，它由至少两组燃料电池堆以及一块中央总集流板组成，所述的中央总集流板内设有总进氢气通道、总进冷却水通道、总进空气通道、总出空气通道、总出冷却水通道、总出氢气通道，这些总通道内分别设有至少一条与其垂直相通的支进氢气通道、支进冷却水通道、支进空气通道、支出空气通道、支出冷却水通道、支出氢气通道，这些支通道与各燃料电池堆相应的进出流体通道连接；所述的中央总集流板的各流体通道是在同一块板里的不同区域或不同层面上，且互不串流；所述的燃料电池堆包括至少一组单电池、正负极集流母板、前、后端板；所述的中央总集流板与各燃料电池堆的端板固定配合，构成一集成式燃料电池；其特征在于，所述的各燃料电池堆单独封装，构成一个独立模块，该独立模块通过其后端板上的紧固孔与中央总集流板上的紧固孔相对应，并通过螺杆紧固，并且该独立模块的前端板的六个流体孔道口也与中央总集流板上的六个支流体孔道口相对应。

所述的独立模块可用封装带方法封装，如图1、图2所示，包括前端板1、后端板2，封装带3、螺帽4、螺杆5、燃料电池堆7，其前、后端板采用绝缘材料，该前、后端板与封装带接触的表面，经过机械加工，铣出一定深度的宽带状，使封装带恰好固定在这一宽带范围内并使封装带与燃料电池堆表面完全接触。

所述的独立模块还可用套框式方法封装，如图3、图4所示，包括燃料电池堆7、连接螺钉8、顶紧螺钉9、套框盖10、套框11，先加工一个塑料材料或不锈钢材料的套框，套框前端板上有六大流体道孔，可以直接与中央总集流板相连，上端有套框翻边，翻边四周边缘有许多紧固孔，翻边上面有一块上盖端板，端板四周边缘有许多紧固孔，与翻边四周边缘的许多紧固孔一一相对应，并通过螺栓紧固可以将整个电池堆紧固成一个独立的电池堆模块。

所述的中央总集流板上可集成四组、六组、八组、甚至更多组独立模块，分设在中央总集流板左右两侧。

如图5所示，为中央总集流板12与独立模块连接的结构示意图，图中包括空气通孔13、冷却水通孔14、氢气通孔15、连接螺杆孔16、集流母板17。

如图6所示，中央总集流板12可以为一长方体形或正方体形，其各流体总通道进口、出口分别设在正面、背面或者均设在正面，其各流体支通道进、出口设在与相应独立模块连接的侧面。

所述的独立模块前端、后端分别设置集流母板，作引出电流的正负极用，该集流母板导出的电流可通过任意串、并联后输出。

如图9所示，为本实用新型的一具体实施例，有8个电池堆模块，每个电池堆模块都采用单独封装，封装后分别固定在中央总集流板上，并可在一种8个所有电池堆模块都串联连接的例子里，可以实现在空间连接上既近又合理，图9中，7a、7b、7c、7d分别为第一对、第二对、第三对、第四对互相对应的四组电池堆模块；其中7a与7c二组的四个电池堆模块中同类极板加工完全一样，四个电池堆模块中的各个单电池正负极取向完全一致，7b、7d二组的四个电池堆模块中同类极板加工完全一样，但与7a、7c二组的四个电池堆模块中同类极板成镜像加工，7b、7d二组的四个电池堆模块中的各个单电池正负极取向完全一致，但与7a、7c二组的四个电池堆模块中的各个单电池正负极取向恰好相反；12为中央总集流板；20，21，22，23，24，25，26，27，28，29，30，31，32，33，34，35为各电池堆模块上的电流集流母板，作正负极，其中21，22串联直接，20，24串联直接，25，26串联直接，27，31串联直接，29，30串联直接，28，32串联直接，33，34串联直接，最后23，35电流集流母板可以作为整个集成式燃料电池正负极向外输出端。

如图10所示，为本实用新型的具体结构示意图，图中7a(7c，图未示)组空气流道F面与相邻的7b(7d，图未示)组H面的空气流道成镜像加工；7a(7c，图未示)组氢气流道G面与相邻的7b(7d，图未示)组L面的氢气流道成镜像加工；12为中央总集流板。

Claims (10)

1.一种可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，它由至少两组燃料电池堆以及一块中央总集流板组成，所述的中央总集流板内设有总进氢气通道、总进冷却水通道、总进空气通道、总出空气通道、总出冷却水通道、总出氢气通道，这些总通道内分别设有至少一条与其垂直相通的支进氢气通道、支进冷却水通道、支进空气通道、支出空气通道、支出冷却水通道、支出氢气通道，这些支通道与各燃料电池堆相应的进出流体通道连接；所述的中央总集流板的各流体通道是在同一块板里的不同区域或不同层面上，且互不串流；所述的燃料电池堆包括至少一组单电池、正负极集流母板、前、后端板；所述的中央总集流板与各燃料电池堆的端板固定配合，构成一集成式燃料电池；其特征在于，所述的各燃料电池堆单独封装，构成一个独立模块，该独立模块通过其后端板上的紧固孔与中央总集流板上的紧固孔相对应，并通过螺杆紧固，并且该独立模块的前端板的六个流体孔道口也与中央总集流板上的六个支流体孔道口相对应。

2.根据权利要求1所述的可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，其特征在于，所述的独立模块是用封装带方法封装，其前、后端板采用绝缘材料，该前、后端板与封装带接触的表面，经过机械加工，铣出一定深度的宽带状，使封装带恰好固定在这一宽带范围内并使封装带与燃料电池堆表面完全接触。

3.根据权利要求2所述的可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，其特征在于，所述的封装带采用不锈钢带，在该不锈钢带与燃料电池堆接触表面垫入绝缘材料，该绝缘材料包括工程塑料、环氧板、胶木板材料或者塑料薄膜。

4.根据权利要求1所述的可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，其特征在于，所述的独立模块是用套框式方法封装，先加工一个塑料材料或不锈钢材料的套框，套框前端板上有六大流体道孔，可以直接与中央总集流板相连，后端有套框翻边，翻边四周边缘有许多紧固孔，翻边上面有一块上盖端板，端板四周边缘有许多紧固孔，与翻边四周边缘的许多紧固孔一一相对应，并通过螺栓紧固可以将整个电池堆紧固成一个独立的电池堆模块。

5.根据权利要求1所述的可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，其特征在于，所述的中央总集流板上可集成四组独立模块，左右侧各二组，共四组。

6.根据权利要求1所述的可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，其特征在于，所述的中央总集流板上可集成六组独立模块，左右侧各三组，共六组。

7.根据权利要求1所述的可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，其特征在于，所述的中央总集流板上可集成八组独立模块，左右侧各四组，共八组；依此类推，甚至还可以集成更多组。

8.根据权利要求1所述的可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，其特征在于，所述的中央总集流板可以为一长方体形或正方体形，其各流体总通道进口、出口分别设在正面、背面或者均设在正面，其各流体支通道进、出口设在与相应独立模块连接的侧面。

9.根据权利要求1所述的可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，其特征在于，所述的模块化的燃料电池堆加工上，使中央总集流板左右两侧同一组的二个模块中燃料电池同类极板加工完全一样，使各个单电池正负极取向完全一致，使这二个模块可以直接串联连接；相邻另一组的二个模块中燃料电池同类极板加工完全一样，但与相邻组中的燃料电池同类极板成镜像加工，使这一组各个单电池正负极取向、排列虽然完全一致，但与相邻组的正负极取向恰好相反。

10.根据权利要求1所述的可以模块化装配的大规模集成式燃料电池，其特征在于，所述的独立模块前端、后端分别设置集流母板，作引出电流的正负极用，该集流母板导出的电流可通过任意串、并联后输出。

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