燃料电池双极板制造技术

技术编号:39523212 阅读:5 留言:0更新日期:2023-11-30 15:11
本申请公开了一种燃料电池双极板,具体涉及燃料电池技术领域,包括:双极板板体,双极板板体表面设有密封槽;密封槽的底面设有凸起的织构阵列,织构阵列包括若干个规律排列的六边形结构,六边形结构的任意一条边和密封槽的宽度直线存在夹角,其中,密封槽的宽度直线与密封槽的边沿垂直。本申请的燃料电池双极板能够抑制密封胶和密封槽表面的接触摩擦,有效提升密封性能。密封性能。密封性能。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池双极板


[0001]本申请涉及燃料电池
,特别涉及一种燃料电池双极板。

技术介绍

[0002]燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,在燃料电池电堆复杂的运行工况下,双极板的密封槽结构对其密封性能起着重要作用,直接决定了燃料电池电堆的工作寿命。
[0003]相关技术中,一般是通过注塑、丝印或点胶工艺将密封胶成型在石墨双极板的密封槽内,以对燃料电池电堆进行密封,但电堆在长期剧烈振动的运行工况下,密封胶会和石墨双极板的密封槽表面发生频繁的接触摩擦,由于密封胶的弹性模量较低且表面具有较强的粘附作用,密封胶的接触界面会出现波状变形,该变形会加剧密封胶的磨损程度,容易造成泄露,影响了燃料电池电堆的寿命。如何提升密封性能,是当下亟待讨论和解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种燃料电池双极板,能够抑制密封胶和密封槽表面的接触摩擦,有效提升密封性能。
[0005]根据本申请实施例的燃料电池双极板,包括:
[0006]双极板板体,所述双极板板体表面设有密封槽;所述密封槽的底面设有凸起的织构阵列,所述织构阵列包括若干个规律排列的六边形结构,所述六边形结构的任意一条边和所述密封槽的宽度直线存在夹角,其中,所述密封槽的宽度直线与所述密封槽的边沿垂直。
[0007]根据本申请实施例的燃料电池双极板,至少具有如下有益效果:本申请通过对双极板板体的密封槽进行改进,在密封槽表面设置凸起的织构阵列,有效抑制了密封胶和密封槽表面的接触摩擦,且燃料电池电堆在振动工况下的振动是各个方向的,本申请通过设置任意一条边和密封槽的宽度直线存在夹角的六边形结构,能够全方面地抑制密封胶和密封槽表面的摩擦振动,进一步提升了密封性能。
[0008]根据本申请的一些实施例,还包括密封胶体,所述密封胶体设置于所述密封槽内。
[0009]根据本申请的一些实施例,所述六边形结构的任意一条边和所述密封槽宽度直线的夹角的范围为30
°‑
90
°

[0010]根据本申请的一些实施例,所述六边形结构包括第一边,所述第一边和所述密封槽宽度直线的夹角的范围为30
°‑
45
°

[0011]根据本申请的一些实施例,所述密封槽的深度的取值在0.3

0.5毫米之间,所述密封槽的宽度的取值在2.5

3.5毫米之间。
[0012]根据本申请的一些实施例,所述六边形结构的高度的取值在10

30微米之间。
[0013]根据本申请的一些实施例,所述六边形结构中相互平行的两条边的距离的取值在30

50微米之间,所述六边形结构中距离最远的两个顶点的距离的取值在200

300微米之
间。
[0014]根据本申请的一些实施例,沿所述密封槽的宽度方向排列的多个所述六边形结构之间的间距取值在30

50微米之间。
[0015]根据本申请的一些实施例,沿所述密封槽的长度方向排列的多个所述六边形结构的间距取值在15

30微米之间。
[0016]根据本申请的一些实施例,所述双极板板体的材料为石墨。
[0017]本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0018]本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0019]图1为根据本申请实施例的双极板板体的结构示意图;
[0020]图2为根据本申请实施例的密封槽的结构示意图。
[0021]附图标记:双极板板体1000;密封槽2000;织构阵列2100;六边形结构2110;第一边2111;第二边2112;第三边2113;第四边2114;第五边2115;第六边2116。
具体实施方式
[0022]下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
[0023]在本申请的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
[0024]在本申请的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0025]本申请的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。
[0026]燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,燃料电池以燃料和氧气作为原料,同时没有机械传动部件,故排放出的有害气体极少,使用寿命长。从节约能源和保护生态环境的角度来看,燃料电池是最有发展前途的发电技术。在燃料电池电堆复杂的运行工况下,双极板的密封槽2000结构对其密封性能起着重要作用,直接决定了燃料电池电堆的工作寿命。相关技术中,一般是通过注塑、丝印或点胶工艺将密封胶成型在石墨双极板的密封槽2000内,以对燃料电池电堆进行密封,因而当前的密封槽2000表面为光滑平面,但电堆在长期剧烈振动的运行工况下,密封胶会和石墨双极板的密封槽2000
表面发生频繁的接触摩擦,由于密封胶的弹性模量较低且表面具有较强的粘附作用,密封胶的接触界面会出现波状变形,该变形会加剧密封胶磨损程度,容易造成泄漏,影响了密封效果和燃料电池电堆的寿命。如何提升密封性能,是当下亟待讨论和解决的问题。
[0027]为解决上述问题,本申请提供了一种燃料电池双极板。
[0028]参照图1和图2,图1为根据本申请实施例的双极板板体1000的结构示意图;图2为根据本申请实施例的密封槽2000的结构示意图。可以理解的是,燃料电池双极板包括:双极板板体1000,双极板板体1000表面设有密封槽2000;密封槽2000的底面设有凸起的织构阵列2100,织构阵列2100包括若干个规律排列的六边形结构2110,六边形结构2110的任意一条边和密封槽2000的宽度直线存在夹角,其中,密封槽2000的宽度直线与密封槽2000的边沿垂直。
[0029]可以理解的是,还包括密封胶体,密封胶体设置于密封槽20本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池双极板,其特征在于,包括:双极板板体,所述双极板板体表面设有密封槽;所述密封槽的底面设有凸起的织构阵列,所述织构阵列包括若干个规律排列的六边形结构,所述六边形结构的任意一条边和所述密封槽的宽度直线存在夹角,其中,所述密封槽的宽度直线与所述密封槽的边沿垂直。2.根据权利要求1所述的燃料电池双极板,其特征在于,还包括密封胶体,所述密封胶体设置于所述密封槽内。3.根据权利要求1所述的燃料电池双极板,其特征在于,所述六边形结构的任意一条边和所述密封槽宽度直线的夹角的范围为30
°‑
90
°
。4.根据权利要求3所述的燃料电池双极板,其特征在于,所述六边形结构包括第一边,所述第一边和所述密封槽宽度直线的夹角的范围为30
°‑
45
°
。5.根据权利要求1所述的燃料电池双极板,其特征在于,所述密封槽的深度的取值在0.3

0.5毫米...

【专利技术属性】
技术研发人员:王怀郑至凯欧腾蛟曹桂军
申请(专利权)人:深圳深科鹏沃科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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