燃料电池制造技术

本发明专利技术涉及一种燃料电池，其中，其包括。一反应室；一与该反应室通过进料孔连通的原料室；一用于将该进料孔盖上或打开的进料盖；一与该反应室通过排料孔连通的废料室；一用于将该排料盖上或打开的排料盖；以及一设置于该反应室内的膜电极组，该膜电极组将该反应室分割为一阳极电极空间和一阴极电极空间，该阴极电极空间通过一换气孔与大气层连通，且该膜电极组可以在该反应室内移动从而改变所述阳极电极空间和阴极电极空间的大小；该膜电极组包括一密封环以及一设置于该密封环上且将该密封环覆盖的膜电极。本发明专利技术提供的燃料电池通过膜电极组的运动来实现氧气或燃料的供应和排出，无需要鼓风机等辅助部件，结构简单。

fuel cell

The present invention relates to a fuel cell, wherein the fuel cell comprises a fuel cell. A reaction chamber; and the reaction chamber through a feeding hole communicated with the raw material for a room; the feeding hole or opening of the feed cover; and a reaction chamber through the waste discharge hole communicated with the chamber; for the discharge cover or open the cover and a discharge; set in the reaction chamber of the membrane electrode group, the membrane electrode group the reaction chamber is divided into an anode electrode and a cathode electrode space space, the cathode electrode through a space air exchange with the atmosphere and connectivity, the membrane electrode group in the reaction chamber to move to change the anode electrode and the cathode electrode space space the size; the membrane electrode group comprises a sealing ring and a sealing ring is arranged on the sealing ring and the electrode cover. The fuel cell provided the oxygen and fuel supply and discharge through the movement of the membrane electrode group, without the auxiliary parts such as blowers, and the structure is simple.

【技术实现步骤摘要】
燃料电池
本专利技术涉及一种电池领域，尤其涉及一种燃料电池。
技术介绍
燃料电池是一种将燃料及氧化剂气体转化为电能的电化学发电装置，被广泛应用于军事国防及民用的电力、汽车、通信等领域。通常，现有的燃料电池包括：一膜电极(MembraneElectrodeAssembly，简称MEA)，该膜电极包括一质子交换膜(ProtonExchangeMembrane)和分别设置在质子交换膜两个相对的表面的阴极电极和阳极电极；一装有燃料的阳极容室，且阳极电极浸泡于该燃料中；一导流板(FlowFieldPlate，简称FFP)设置于阴极电极远离质子交换膜的表面；一集流板(CurrentCollectorPlate，简称CCP)设置于导流板远离质子交换膜的表面；以及相关的辅助部件，如：鼓风机、阀门、管路等。然而，现有技术中燃料电池需要鼓风机等辅助部件提供氧气或燃料气体，结构复杂，成本较高。
技术实现思路
本专利技术提供一种通过膜电极组的运动来实现氧气或燃料的供应和排出的燃料电池。一种燃料电池，其中，其包括：一容器，该容器包括：一环形设置的内壁，且该内壁定义一反应室；一环形设置的外壁，且该外壁和该内壁之间定义一储料室；该储料室被分割为一原料室和一废料室，该原料室与所述反应室通过一进料孔连通，且该废料室与所述反应室通过一排料孔连通；一连接该内壁和外壁的底壁，且该底壁将该反应室覆盖；一连接该内壁和外壁的顶壁，该顶壁将该反应室覆盖，且该顶壁具有一换气孔；以及一设置于该反应室内且位于该进料孔上的进料盖；以及一设置于该废料室内且位于该排料孔上的排料盖；一设置于该反应室内的膜电极组，该膜电极组将该反应室分割为一阳极电极空间和一阴极电极空间，且该膜电极组可以在该反应室内移动从而改变所述阳极电极空间和阴极电极空间的大小；当所述膜电极组向所述进料盖和排料盖一侧移动时，该进料盖盖上且该排料盖打开；当所述膜电极组向远离所述进料盖和排料盖一侧移动时，该进料盖打开且该排料盖盖上；该膜电极组包括一密封环以及一设置于该密封环上且将该密封环覆盖的膜电极；该密封环的外表面形状与该反应室内壁形状一致，该密封环的内表面具有一环形凹槽，从而使该膜电极可以卡固在该环形凹槽内；所述密封环具有一阴极连接端以及一阳极连接端，且该阴极连接端与该该阳极连接端分别与该膜电极电连接。如上述燃料电池，其中，所述膜电极包括：一质子交换膜，该质子交换膜具有一第一表面以及一于该第一表面相对设置的第二表面；一设置于该第一表面且位于该阳极电极空间一侧的阳极电极；一设置于该第二表面且位于该阴极电极空间一侧的阴极电极；该阴极连接端与该阴极电极电连接，且该阳极连接端与该阳极电极电连接。如上述燃料电池，其中，所述膜电极进一步包括一设置于该阳极电极表面的阳极集流体以及一设置于该阴极电极表面的阴极集流体；该阴极连接端与该阴极集流体电连接，且该阳极连接端与该阳极集流体电连接。如上述燃料电池，其中，所述环形凹槽具有一靠近该阴极电极空间一侧的第一表面以及一靠近该阳极电极空间一侧且与该第一表面相对的第二表面；所述阴极连接端为一金属层，且其部分延伸至该环形凹槽内的第一表面并与所述阴极集流体电接触；所述阳极连接端也为一金属层，且其部分延伸至该环形凹槽内的第二表面并与所述阳极集流体电接触。如上述燃料电池，其中，所述内壁和外壁环形设置成三角形、方形、N≧5的多边性、圆形、或椭圆形。如上述燃料电池，其中，所述内壁和外壁至少在间隔的两处接触设置，从而将该储料室分割为原料室和废料室。如上述燃料电池，其中，所述内壁和外壁间隔设置，且进一步包括至少两个间隔设置于该内壁和外壁之间的隔板，从而将该储料室分割为原料室和废料室。如上述燃料电池，其中，所述进料盖一边固定于该反应室的内表面上，且当该反应室一侧的压力大于该原料室一侧的压力时，该进料盖将该进料孔盖上，而当该反应室一侧的压力小于该原料室一侧的压力时，该进料盖将该进料孔打开；所述排料盖一边固定于该废料室的内表面上，且当该反应室一侧的压力小于该废料室一侧的压力时，该排料盖将该废料室料孔盖上，而当该反应室一侧的压力大于该废料室一侧的压力时，该排料盖将该排料孔打开。如上述燃料电池，其中，所述容器进一步包括一氧气室，且该氧气室通过一进气孔于该阴极电极空间连通；一设置于所述阴极电极空间内的进气盖，该进气盖用于将该进气孔盖上或打开。一种燃料电池，其特征在于，其包括：一反应室；一与该反应室具有一第一公共侧壁的原料室，该第一公共侧壁上具有一进料孔，且该原料室与所述反应室通过该进料孔连通；一设置于该反应室内且位于该进料孔上的进料盖；一与该反应室具有一第二公共侧壁的废料室，该第二公共侧壁上具有一排料孔，且该废料室与所述反应室通过该排料孔连通；一设置于该废料室内且位于该排料孔上的排料盖；以及一设置于该反应室内的膜电极组，该膜电极组将该反应室分割为一密封的阳极电极空间和一密封的阴极电极空间，该阴极电极空间通过一换气孔与外界空气连通，且该膜电极组可以在该反应室内移动从而改变所述阳极电极空间和阴极电极空间的大小；当所述膜电极组向所述进料盖和排料盖一侧移动时，该进料盖盖上且该排料盖打开；当所述膜电极组向远离所述进料盖和排料盖一侧移动时，该进料盖打开且该排料盖盖上。如上述燃料电池，其中，所述该膜电极组包括一密封环以及一设置于该密封环上且将该密封环覆盖的膜电极；该密封环的外表面形状与该反应室内壁形状一致，该密封环的内表面具有一环形凹槽，从而使该膜电极可以卡固在该环形凹槽内。如上述燃料电池，其中，所述密封环具有一阴极连接端以及一阳极连接端，且该阴极连接端与该该阳极连接端分别与该膜电极电连接。与现有技术相比较，本专利技术提供的燃料电池通过膜电极组的运动来实现氧气或燃料的供应和排出，无需要鼓风机等辅助部件，结构简单。附图说明图1为本专利技术第一实施例提供的燃料电池的结构示意图。图2为图1的燃料电池沿线II-II的剖视图。图3为本专利技术第一实施例提供的燃料电池的容器的结构示意图。图4为本专利技术第一实施例提供的燃料电池的膜电极组的结构示意图。图5为本专利技术第二实施例提供的燃料电池的结构示意图。图6为本专利技术第三实施例提供的燃料电池的结构示意图。主要元件符号说明燃料电池10,10A排料盖129容器12氧气室130内壁120进气孔132隔板1202进气盖134外壁121膜电极组14底壁122膜电极140顶壁123阴极电极141换气孔1230阳极电极142排气盖1232质子交换膜143反应室124阴极集流体144阳极电极空间1242阳极集流体145阴极电极空间1244密封环146储料室125环形密封体1460原料室1252环形凹槽1462废料室1254阴极连接端1464进料孔126阳极连接端1466进料盖127负载16排料孔128导线18如下具体实施例将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式下面将结合具体实施例，对本专利技术提供的燃料电池作进一步详细说明。可以理解，本专利技术所称的“上”“下”“顶”“底”“侧”均为相对概念，根据本专利技术提供的燃料电池使用时的方向不同而不同。请一并参阅图1及图2，本专利技术第一实施例提供一种燃料电池10，其包括：一容器12、一设置于该容器12内的膜电极组14。所述膜电极组14包括一密封环146以及一设置于该密封环146本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池，其特征在于，其包括：一容器，该容器包括：一环形设置的内壁，且该内壁定义一反应室；一环形设置的外壁，且该外壁和该内壁之间定义一储料室；该储料室被分割为一原料室和一废料室，该原料室与所述反应室通过一进料孔连通，且该废料室与所述反应室通过一排料孔连通；一连接该内壁和外壁的底壁，且该底壁将该反应室覆盖；一连接该内壁和外壁的顶壁，该顶壁将该反应室覆盖，且该顶壁具有一换气孔；以及一设置于该反应室内且位于该进料孔上的进料盖；以及一设置于该废料室内且位于该排料孔上的排料盖；一设置于该反应室内的膜电极组，该膜电极组将该反应室分割为一阳极电极空间和一阴极电极空间，且该膜电极组可以在该反应室内移动从而改变所述阳极电极空间和阴极电极空间的大小；当所述膜电极组向所述进料盖和排料盖一侧移动时，该进料盖盖上且该排料盖打开；当所述膜电极组向远离所述进料盖和排料盖一侧移动时，该进料盖打开且该排料盖盖上；该膜电极组包括一密封环以及一设置于该密封环上且将该密封环覆盖的膜电极；该密封环的外表面形状与该反应室内壁形状一致，该密封环的内表面具有一环形凹槽，从而使该膜电极可以卡固在该环形凹槽内；所述密封环具有一阴极连接端以及一阳极连接端，且该阴极连接端与该该阳极连接端分别与该膜电极电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池，其特征在于，其包括：一容器，该容器包括：一环形设置的内壁，且该内壁定义一反应室；一环形设置的外壁，且该外壁和该内壁之间定义一储料室；该储料室被分割为一原料室和一废料室，该原料室与所述反应室通过一进料孔连通，且该废料室与所述反应室通过一排料孔连通；一连接该内壁和外壁的底壁，且该底壁将该反应室覆盖；一连接该内壁和外壁的顶壁，该顶壁将该反应室覆盖，且该顶壁具有一换气孔；以及一设置于该反应室内且位于该进料孔上的进料盖；以及一设置于该废料室内且位于该排料孔上的排料盖；一设置于该反应室内的膜电极组，该膜电极组将该反应室分割为一阳极电极空间和一阴极电极空间，且该膜电极组可以在该反应室内移动从而改变所述阳极电极空间和阴极电极空间的大小；当所述膜电极组向所述进料盖和排料盖一侧移动时，该进料盖盖上且该排料盖打开；当所述膜电极组向远离所述进料盖和排料盖一侧移动时，该进料盖打开且该排料盖盖上；该膜电极组包括一密封环以及一设置于该密封环上且将该密封环覆盖的膜电极；该密封环的外表面形状与该反应室内壁形状一致，该密封环的内表面具有一环形凹槽，从而使该膜电极可以卡固在该环形凹槽内；所述密封环具有一阴极连接端以及一阳极连接端，且该阴极连接端与该该阳极连接端分别与该膜电极电连接。2.如权利要求1所述的燃料电池，其特征在于，所述膜电极包括：一质子交换膜，该质子交换膜具有一第一表面以及一于该第一表面相对设置的第二表面；一设置于该第一表面且位于该阳极电极空间一侧的阳极电极；一设置于该第二表面且位于该阴极电极空间一侧的阴极电极；该阴极连接端与该阴极电极电连接，且该阳极连接端与该阳极电极电连接。3.如权利要求2所述的燃料电池，其特征在于，所述膜电极进一步包括一设置于该阳极电极表面的阳极集流体以及一设置于该阴极电极表面的阴极集流体；该阴极连接端与该阴极集流体电连接，且该阳极连接端与该阳极集流体电连接。4.如权利要求3所述的燃料电池，其特征在于，所述环形凹槽具有一靠近该阴极电极空间一侧的第一表面以及一靠近该阳极电极空间一侧且与该第一表面相对的第二表面；所述阴极连接端为一金属层，且其部分延伸至该环形凹槽内的第一表面并与所述阴极集流体电接触；所述阳极连接端也为一金属层，且其部分延伸至该环形凹槽内的第二表面并与所述阳极集流体电接触。5.如权利要求1所述的燃料电池，其特征在于，所述内壁和外壁环形设置成三角形、方形、N≧5的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽娜，姜开利，范守善，
申请(专利权)人：清华大学，鸿富锦精密工业深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11