一种单体电池及电池电堆制造技术

本发明专利技术公开了一种单体电池及电池电堆，该单体电池包括第一极板、第二极板、膜电极组件、密封垫、导气垫片以及第一极板上的脊部，膜电极组件和密封垫设置于第一极板、第二极板之间，导气垫片设置于脊部上，导气垫片上设置有导气通孔，导气通孔具有靠近脊部的第一开口部和远离脊部的第二开口部，导气通孔用于连通进气歧管口和气体流道进口，膜电极组件设置于导气垫片上，膜电极组件被配置为使第二开口部部分露出。本发明专利技术的膜电极组件被配置为使导气垫片上的导气通孔背离脊部的第二开口部部分露出，使导气垫片上的导气通孔背离脊部的孔口导通，从而使导气通孔的另一侧的气流也可通过导气通孔进入气体流道进口，从而提高单体电池的进气效率。进气效率。进气效率。

【技术实现步骤摘要】
一种单体电池及电池电堆


[0001]本专利技术涉及燃料电池
，特别涉及一种单体电池及电池电堆。

技术介绍

[0002]燃料电池是具有发展潜力的新能源产品之一，其工作原理是通过向电池电堆注入气体燃料产生电化学反应发电。
[0003]电池电堆由多个单体电池堆叠形成，多个堆叠的单体电池串联使多个单体电池形成一个大的电池结构。
[0004]单体电池一般由膜电极组件以及膜电极组件两侧的极板组成，其中一个极板作为阳极板，在其极板的流道中通入氢气，另一个极板作为阴极板，在其极板的流道中通入空气或氧气。
[0005]现有技术中，为了保证气体能够顺利从歧管中进入到极板的流场中，在极板的歧管口和气体流道口之间设置有导气垫片。
[0006]但，现有的单体电池结构即便通过设置导气垫片保证了气体的进入，受限于单体电池的内部结构，其进气效率依然较低。

技术实现思路

[0007]本专利技术实施例的主要目的是提供一种单体电池及电池电堆，旨在改善现有技术中单体电池中歧管至极板气体流道的进行效率较低的技术问题。
[0008]本专利技术的实施例提出了一种单体电池，包括第一极板、第二极板以及设置于所述第一极板和所述第二极板之间的膜电极组件和密封垫，所述第一极板与所述第二极板相对设置，所述第一极板的进气歧管口和气体流道进口之间具有一脊部，所述脊部高于所述进气歧管口和所述气体流道进口，其特征在于，所述单体电池还包括导气垫片，所述导气垫片设置于所述脊部上，所述导气垫片上设置有导气通孔，所述导气通孔沿所述脊部的宽度方向设置，所述导气通孔具有靠近所述脊部的第一开口部和远离所述脊部的第二开口部，所述导气通孔用于连通所述进气歧管口和所述气体流道进口；
[0009]所述膜电极组件设置于所述导气垫片上，所述膜电极组件被配置为使所述第二开口部露出；
[0010]所述密封垫设置于所述膜电极组件上。
[0011]在专利技术的部分实施例中，所述密封垫的边缘位于所述脊部靠近所述进气歧管口的一侧与所述脊部靠近所述气体流道进口的一侧之间。
[0012]在本专利技术的部分实施例中，所述膜电极组件的边缘位于所述第二开口部的两端之间。
[0013]在本专利技术的部分实施例中，所述导气通孔的中心与所述脊部的中心重合。
[0014]在本专利技术的部分实施例中，所述膜电极组件的边缘与所述导气通孔的中心重合。
[0015]在本专利技术的部分实施例中，所述膜电极组件的边缘位于所述导气通孔的中心与所
述第二开口部远离所述进气歧管口的一端之间。
[0016]在本专利技术的部分实施例中，所述膜电极组件的边缘位于所述导气通孔的中心与所述第二开口部靠近所述进气歧管的一端之间。
[0017]在本专利技术的部分实施例中，所述密封垫的边缘与所述膜电极组件的边缘重合。
[0018]在本专利技术的部分实施例中，所述密封垫的边缘位于所述导气通孔的中心与所述脊部靠近所述进气歧管口的一端之间；或
[0019]所述密封垫的边缘位于所述导气通孔的中心与所述脊部远离所述进气歧管口的一端之间。
[0020]在本专利技术的部分实施例中，本专利技术还提出了一种电池电堆，包括上述的单体电池。
[0021]本专利技术的实施例提出了一种单体电池及电池电堆，该单体电池包括第一极板、第二极板以及设置于两者之间的膜电极组件和密封垫，第一极板的歧管进气口和气体流道进口之间具有脊部，为了使进气歧管口的气流能够顺利进入气体流道进口，在第一极板上设置有导气垫片，导气垫片上设置有导气通孔，导气通孔位于脊部的顶部，以使导气垫片与脊部之间具有空间方便气流通过。现有技术中，由于两个极板之间的膜电极组件和密封垫覆盖在导气垫片的一侧，即，将导气垫片背离第一极板的一侧覆盖，导致导气通孔的孔口背离脊部的一侧被封堵，由进气歧管口流出的气流只能从导气通孔靠近脊部的一侧流入气体流道进口，导致气体流道的进气效率较低。本专利技术的膜电极组件被配置为使导气垫片上的导气通孔背离脊部的第二开口部露出，使导气垫片上的导气通孔背离脊部的孔口导通，从而使导气通孔的另一侧的气流也可通过导气通孔进入气体流道进口，从而提高单体电池的进气效率。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0023]图1为本专利技术的一种实施例的第一极板的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术的一种实施例的第一极板与导气垫片的配合结构示意图；
[0025]图3为现有技术中的单体电池的结构示意图；
[0026]图4为本专利技术的一种实施例的单体电池的结构示意图；
[0027]图5为本专利技术的另一种实施例的单体电池的结构示意图。
[0028]附图标记说明：
[0029]10、第一极板；100、进气歧管口；200、气体流道进口；300、脊部；20、膜电极组件；30、密封垫；40、导气垫片；40
‑
1、导气通孔；401、第一开口部；402、第二开口部；50、第二极板。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基
于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0032]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0033]另外，若本专利技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单体电池，包括第一极板、第二极板以及设置于所述第一极板和所述第二极板之间的膜电极组件和密封垫，所述第一极板与所述第二极板相对设置，所述第一极板的进气歧管口和气体流道进口之间具有一脊部，所述脊部高于所述进气歧管口和所述气体流道进口，其特征在于，所述单体电池还包括导气垫片，所述导气垫片设置于所述脊部上，所述导气垫片上设置有导气通孔，所述导气通孔沿所述脊部的宽度方向设置，所述导气通孔具有靠近所述脊部的第一开口部和远离所述脊部的第二开口部，所述导气通孔用于连通所述进气歧管口和所述气体流道进口；所述膜电极组件设置于所述导气垫片上，所述膜电极组件被配置为使所述第二开口部露出；所述密封垫设置于所述膜电极组件上。2.根据权利要求1所述的单体电池，其特征在于，所述密封垫的边缘位于所述脊部靠近所述进气歧管口的一侧与所述脊部靠近所述气体流道进口的一侧之间。3.根据权利要求2所述的单体电池，其特征在于，所述膜电极组件的边缘位于所述第二开口部的两端之间。4.根据权利要求3所述的单体电池，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冬冬，占静玲，唐厚闻，李红涛，白云飞，
申请(专利权)人：上海氢晨新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：