【技术实现步骤摘要】
一种改善燃料电池物料分配均匀性的极板用双面流场
本专利技术属于燃料电池装置的改进技术。确切的说,属于质子交换膜燃料电池流场的改进技术。
技术介绍
质子交换膜燃料电池的流场结构,有平行型、蛇型、交指型等。平行型流场虽然流动阻力小,但相邻沟槽压力相近,脊下传质效果差。特别在直接醇燃料电池阴极用平行型流场容易发生水淹,水滴阻塞沟槽难以排出,物料在阻塞区域传质受限,导致电池反应界面物料分配不均匀,降低电池性能。蛇型流场虽然阴极用流场排水效果好,但沟槽行程长,压力降大,这样会增加燃料电池供气装置的能耗;同时,沟槽的下游区域物料浓度较低,尤其在大面积流场浓度均匀性差问题暴露得更加明显。交指型流场虽然脊下传质效果好,但由于流场沟槽进出口没有连通,导致流动阻力大,增加燃料电池系统辅助部件的功耗,降低燃料电池系统效率。因此,需要设置新型流场,兼具流动阻力小、排水效果好、脊下传质效果好三方面优势,促进电极轴向传质,改善燃料电池反应界面物料分配均匀性,提高燃料电池性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种物料分配均匀性的流场,该流场能促进电极轴向传质,改善电池反应界面物料分配均匀性,提高燃料电池性能,并且易于加工,便于大规模生产。本专利技术可以通过下述方案实现。极板是由不锈钢平板冲压而成,于不锈钢板正反面,正面设有向板面内凹陷的槽,与槽相对应的背面则是向板面外突出的脊;正面:从左至右一个倒梯形沟槽与另一个梯形沟槽侧边由脊相间隔设置形成一组平行四边形沟槽组,从左至右 ...
【技术保护点】
1.一种改善燃料电池物料分配均匀性的极板用双面流场,极板是由不锈钢平板冲压而成,于不锈钢板正反面,正面设有向板面内凹陷的槽,与槽相对应的背面则是向板面外突出的脊;/n正面:从左至右一个倒梯形沟槽与另一个梯形沟槽侧边由脊相间隔设置形成一组平行四边形沟槽组,从左至右相间隔设置的二组以上平行四边形沟槽组构成一列流场;相邻倒梯形与梯形沟槽侧边由脊相间隔设置,脊为平行四边形,所有倒梯形和梯形沟槽均分别设置上下二个平面;正面流场由一列流场或从上至下依次由长条状突起相间隔的二列以上流场顺序排列构成;/n反面:从左至右一个平行四边形沟槽与另一个平行四边形沟槽相间隔设置形成一组八字形沟槽组,从左至右相间隔设置的二组以上八字形沟槽组构成一列流场;相邻平行四边形沟槽侧边由倒梯形脊或梯形脊相间隔设置,脊为倒梯形或梯形,所有平行四边形沟槽分别设置上下二个平面;/n反面流场由一列流场或从上至下依次由长条状突起相间隔的二列以上流场顺序排列构成。/n
【技术特征摘要】
1.一种改善燃料电池物料分配均匀性的极板用双面流场,极板是由不锈钢平板冲压而成,于不锈钢板正反面,正面设有向板面内凹陷的槽,与槽相对应的背面则是向板面外突出的脊;
正面:从左至右一个倒梯形沟槽与另一个梯形沟槽侧边由脊相间隔设置形成一组平行四边形沟槽组,从左至右相间隔设置的二组以上平行四边形沟槽组构成一列流场;相邻倒梯形与梯形沟槽侧边由脊相间隔设置,脊为平行四边形,所有倒梯形和梯形沟槽均分别设置上下二个平面;正面流场由一列流场或从上至下依次由长条状突起相间隔的二列以上流场顺序排列构成;
反面:从左至右一个平行四边形沟槽与另一个平行四边形沟槽相间隔设置形成一组八字形沟槽组,从左至右相间隔设置的二组以上八字形沟槽组构成一列流场;相邻平行四边形沟槽侧边由倒梯形脊或梯形脊相间隔设置,脊为倒梯形或梯形,所有平行四边形沟槽分别设置上下二个平面;
反面流场由一列流场或从上至下依次由长条状突起相间隔的二列以上流场顺序排列构成。
2.按照权利要求1所述双面流场,其特征在于:正面或反面上...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙海,张盟,赵世雄,孙公权,
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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