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燃料电池装置制造方法及图纸

技术编号:37389795 阅读:7 留言:0更新日期:2023-04-27 07:28
一种燃料电池装置,包含界定内空间的外壳、设置于所述内空间的流道板、两个其中一个与所述流道板叠合的电极板,及夹制于所述电极板间的质子交换膜。所述流道板包括多个平直段及多个衔接段。所述平直段沿呈两行并排并沿轴线延伸,且每一行的所述平直段间隔界定出多个通口,而所述通口相互错位。所述衔接段分别倾斜地衔接于一行的所述平直段的相反两端,与另一行的所述平直段的相反两端间。每两个相邻的所述衔接段与共同衔接的所述平直段界定出与个别的所述通口连通的排水道。即便叠合多个所述燃料电池装置,所述排水道仍能发挥排水功能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池装置


[0001]本专利技术涉及一种电池,特别是涉及一种燃料电池装置。

技术介绍

[0002]燃料电池是透过含氢燃料与空气产生电力的装置,目前主流技术是利用质子交换膜,在将氢气导入阳极后,分解为氢离子与电子,而所述的氢离子后续则会与阴极的氧分子结合而产生水。正因为燃料电池在持续运作的过程中会持续产生水,为了确保燃料气体的持续导入,以及质子交换膜与电极间的接触与反应不会被水液阻碍,必须妥善设计将产生的水液持续向外排导的机制,才能维持燃料电池的正常运作。
[0003]据此,目前现有的燃料电池都是在电极板上同时设计流道,借此达成排导产生的水液的目的。然而,因应现今各种用电设备的用电量逐渐庞大的趋势,通常会将燃料电池密集化配置,借此在有限的空间内尽可能产生相对较大的电量。在多个燃料电池密集配置时,有可能会产生结构间逐层挤压的情况,若是设计有流道的电极板受到挤压,不但可能与质子交换膜无法如预期地接触,产生的水液也有可能无法顺利排导。因此,如何因应目前大用电的趋势,同时顾及水液顺利排导而维持燃料电池的正常运作,则成为相关领域从事者亟欲突破的课题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种能顺利排导运作产生的水液,并能因应密集化配置的燃料电池装置。
[0005]本专利技术燃料电池装置,包含围绕界定出内空间的外壳、设置于所述内空间中的流道板、两个彼此间隔且有其中一个与所述流道板相互叠合的电极板,及夹制于所述电极板间的质子交换膜。
[0006]所述外壳包括围绕界定出所述内空间的壳体、两个连通于所述内空间且分别适用于导入氢气及氧气的导气管,及连通于所述内空间且适用于导出水液的排水管。
[0007]所述流道板包括多个沿第一轴线相互间隔地呈两行并排的平直段,及多个分别衔接于其中一行的所述平直段的相反两端,与另一行的所述平直段的相反两端间的衔接段。每一行的所述平直段是沿垂直于所述第一轴线的第二轴线延伸,且沿同时垂直所述第一轴线及所述第二轴线的第三轴线彼此相邻间隔地界定出多个通口。所述两行的所述平直段的所述通口是相互错位,且每一个平直段沿所述第三轴线的宽度,大于每一个通口沿所述第三轴线的宽度,每一个平直段具有多个呈贯穿状且沿所述第二轴线相互间隔的透气孔。每两个相邻的所述衔接段与共同衔接的所述平直段围绕界定出沿所述第二轴线延伸且与个别的所述通口连通的排水道。
[0008]本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0009]较佳地,前述燃料电池装置,其中,所述流道板是以受外力后会在弯折处产生形变的材质所制成。
[0010]较佳地,前述燃料电池装置,其中,每一个电极板包括用于与所述质子交换膜接触的反应部,及自所述反应部向外延伸的连接部。
[0011]较佳地,前述燃料电池装置,其中,每一个电极板具有多个呈贯穿状的微孔。
[0012]较佳地,前述燃料电池装置,其中,每一个电极板的每一个微孔的孔径为0.01至0.02毫米。
[0013]较佳地,前述燃料电池装置,其中,所述的燃料电池装置还包含端接于所述流道板朝向所述导气管的一端的导流模块,所述导流模块包括位于靠近所述导气管的一侧的外侧面、凹设所述外侧面并供所述导气管穿设的缓冲槽,及位于相反于所述外侧面的一侧的连接面;所述连接面具有形状对应所述流道板的一端且供所述流道板嵌入的嵌槽,及多个彼此间隔且位置分别对应所述排水道,并连通于所述缓冲槽的进气孔。
[0014]较佳地,前述燃料电池装置,其中,所述导流模块是以不会与氢气或氧气产生化学反应的材质所制成。
[0015]本专利技术的有益的效果在于:利用直接与其中一个所述电极板接触的所述流道板来形成所述排水道时,通过每一个平直段沿所述第三轴线的宽度大于每一个通口沿所述第三轴线的宽度,使得所述衔接段会相对于所述平直段而呈倾斜,于是所述流道板整体具有沿所述第一轴线形变的余裕,因而能产生缓冲作用,即便在重复叠置多个所述燃料电池装置而提高供电量的使用下,所述流道板受到因层叠所产生的沿所述第一轴线的外力时,所述衔接段仍能支撑于所述平直段间,限制沿所述第一轴线的形变而维持所形成的所述排水道,于是就能通过所述排水道持续地排导运作所产生的水液,有利于因应密集化配置。
附图说明
[0016]图1是一立体分解图,说明本专利技术燃料电池装置的第一实施例;
[0017]图2是一示意图,说明重复叠置多个基本单元的使用情况;
[0018]图3是一局部放大的侧视图,说明所述第一实施例的流道板;
[0019]图4是一不完整的俯视图,由不同于图3的视角说明所述流道板的多个平直段;
[0020]图5是一示意图,说明所述流道板受到外力而产生形变的情况;
[0021]图6是一示意图,说明本第一实施例的两个电极板及一个质子交换膜,以及利用所述流道板排导运作而产生的水液的情况;
[0022]图7是一立体分解图,说明本专利技术燃料电池装置的第二实施例;
[0023]图8是一视角与图7不同且局部放大的立体分解图,说明所述第二实施例的导流模块;图9是一剖视图,说明所述导流模块与所述流道板的连接关系。
具体实施方式
[0024]下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明。
[0025]参阅图1,为本专利技术燃料电池装置的一第一实施例,本第一实施例包含一围绕界定出一内空间100的外壳1、一设置于所述内空间100中的流道板2、两个彼此间隔且有其中一个与所述流道板2相互叠合的电极板3,及一夹制于所述电极板3间的质子交换膜4。要先说明的是,本第一实施例是以一个基本单元的方式来说明,实际使用时可如图2所示地重复叠合两个基本单元,甚至是更多个所述基本单元,以因应所需的供电量,并不仅限于单独以本
第一实施例的一个基本单元运作使用。而氢气与氧气导入后,透过所述质子交换膜4而产生电力并产生副产物水液的原理,则并非本案所要求的技术重点,故后续亦不再赘述。
[0026]所述外壳1包括一围绕界定出所述内空间100的壳体10、两个连通于所述内空间100且分别适用于导入氢气及氧气的导气管11,及一连通于所述内空间100且适用于导出水液的排水管12。具体而言,所述壳体10具有一个概呈外凸状的壳盖部101,及一可与所述壳盖部101相互组合而用于限位所述流道板2的框围部102。但要强调的是,所述壳体10的具体型态,只要能确实界定出足以容纳所述流道板2、所述电极板3,以及所述质子交换膜4的空间即可,并不以本案附图所绘示的态样为限。另外,所述导气管11可分别连接于氢气源以及氧气源,而所述排水管12则能连接于下游的储水或排水设备。
[0027]参阅图3与图4并配合图1,所述流道板2包括多个沿一第一轴线L1相互间隔地呈两行并排的平直段21,及多个分别衔接于其中一行的所述平直段21的相反两端,与另一行的所述平直段21的相反两端间的衔接段22。每一行的所述平直段21是沿一垂直于所述第一轴线L1的第二轴线L2延伸,且沿一同时垂直所述第一轴线L1及所述第二轴本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池装置,包含外壳,所述外壳包括围绕界定出内空间的壳体、两个连通于所述内空间且分别适用于导入氢气及氧气的导气管,及连通于所述内空间且适用于导出水液的排水管;其特征在于:所述燃料电池装置还包含流道板,设置于所述内空间中,并包括多个平直段,沿第一轴线相互间隔地呈两行并排,每一行的所述平直段是沿垂直于所述第一轴线的第二轴线延伸,且沿同时垂直所述第一轴线及所述第二轴线的第三轴线彼此相邻间隔地界定出多个通口,所述两行的所述平直段的所述通口是相互错位,且每一个平直段沿所述第三轴线的宽度,大于每一个通口沿所述第三轴线的宽度,每一个平直段具有多个呈贯穿状且沿所述第二轴线相互间隔的透气孔,及多个衔接段,分别衔接于其中一行的所述平直段的相反两端,与另一行的所述平直段的相反两端间,每两个相邻的所述衔接段与共同衔接的所述平直段围绕界定出沿所述第二轴线延伸且与个别的所述通口连通的排水道;两片电极板,彼此间隔且有其中一片与所述流道板相互叠合;及质子交换膜,夹制于所述电极板间。2.根据权利要求1所述的燃料电...

【专利技术属性】
技术研发人员:何永盛何君毅
申请(专利权)人:何永盛
类型:发明
国别省市:

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