【技术实现步骤摘要】
本技术涉及燃料电池，特别是涉及一种燃料电池极板结构。
技术介绍
1、氢燃料电池具有清洁、环保和结构简单等优点。随着氢燃料电池研究的不断深入，燃料电池已融入我们的日常生活，如各类车用系统(氢燃料电池公交车、物流车、重型卡车、环卫车等)、备用电源和家用储能装置等。燃料电池单体电池通常由极板和膜电极构成，多个单体电池串联起来组成燃料电池，可以实现高电压的输出，输出所需要的电压和功率,这即是燃料电池堆。
2、燃料电池一般分为液冷型燃料电池和空冷型燃料电池。现有的液冷型燃料电池辅助部件较多，体积大、质量重，应用受到较大限制。空冷型燃料电池因辅助器件少、结构简单和控制简单等优点，在小型两轮车、三轮车、无人机和应急电源等小功率应用场景下有较多应用。但是，由于空冷型燃料电池的阴极采用全开放流道，温度、湿度耦合困难；当风扇转速快时，虽然能降低电堆的温度，但膜电极吹干了；当风扇转速慢时，虽然能保持膜电极的湿度，但又难以使电堆温度维持在理想范围。因此，空冷型燃料电池存在散热不均匀、温度湿度耦合困难等问题。
技术实现思路
1、基于此，本技术实施例提供一种燃料电池极板结构，旨在解决现有的空冷型燃料电池存在散热不均匀、温度湿度耦合困难等问题。本技术结构简单，通过在平行直流道上设置通孔设计，使得燃料电池极板的阴极形成半开放流场，可以有效调控电堆的温度和湿度。
2、为实现上述目的，本技术实施例提供一种燃料电池极板结构，适用于燃料电池，包括极板本体，所述极板本体的一侧面设置有多个线型流道，每
3、每个所述线型流道均包括依次连接的第一端口、流道本体和第二端口；所述流道本体上设置有多个相互独立的通孔，每个所述通孔均与相对应的所述流道本体连通设置，且每个所述通孔与所述流道本体相交形成的夹角为锐角。
4、在本申请实施例中，通过在流道本体上设置通孔，使得燃料电池极板的流场形成半开放流场，同时也有效增加了极板的散热表面积；通孔与流道本体相交形成的夹角为锐角，即使得通孔与流道本体形成坡度，能够使膜电极反应生产的水快速从通孔处带走，使得极板流场具有一定保湿能力，可有效防止膜电极过干导致性能下降及寿命快速衰减的问题。通孔的设置数量和设置位置可以根据实际使用的需要进行设置，从而可自由调控整体极板流道的散热表面积，进而避免极板局部过热，有效提高燃料电池整体使用性能。
5、作为优选的实施方式，每个所述通孔的孔径均与相应的所述流道本体的宽度相适配设置。
6、作为优选的实施方式，每个所述通孔的孔径均与相应的所述流道本体的宽度相同。
7、作为优选的实施方式，位于同一所述流道本体上的多个所述通孔等间距设置。
8、作为优选的实施方式，每个所述通孔内均设置有niti类记忆合金片；所述niti类记忆合金片与所述燃料电池相适配设置。相适配，指的是niti类记忆合金片可以适配燃料电池的工作温度。通过燃料电池局部温度不同，niti类记忆合金片在不同温度下的晶体结构呈不同形态，温度变化时niti类记忆合金片会产生收缩或膨胀形变，从而达到控温的目的。
9、作为优选的实施方式，每个所述通孔与所述流道本体相交形成的夹角为锐角的度数为10°～60°。通过上述形成的夹角并控制夹角的度数，使得通孔与流道本体形成坡度，能够使膜电极反应生产的水快速从通孔处带走，使得极板流场具有一定保湿能力，可有效防止膜电极过干导致性能下降及寿命快速衰减的问题。
10、作为优选的实施方式，每个所述通孔均为斜口通孔或直口通孔。
11、作为优选的实施方式，所述通孔与所述流道本体一体成型设置；所述第一端口、所述流道本体和所述第二端口一体成型设置。
12、作为优选的实施方式，多个所述流道本体上处于相同位置的所述通孔呈直线排列设置。
13、作为优选的实施方式，多个所述线型流道等间距设置；每个所述线型流道均与所述极板本体呈平行设置。
14、作为优选的实施方式，所述极板本体的另一侧面设置有蛇形或仿生结构流道。
15、作为优选的实施方式，当所述极板本体的另一侧面设置有蛇形流道时，所述蛇形流道的流向与所述线型流道的流向呈垂直设置。
16、本申请结构具体如下技术效果：
17、(1)本技术通过在流道本体上设置通孔，使得燃料电池极板的流场形成半开放流场，同时也有效增加了极板的散热表面积；通孔与流道本体相交形成的夹角为锐角，即使得通孔与流道本体形成坡度，能够使膜电极反应生产的水快速从通孔处带走，使得极板流场具有一定保湿能力，可有效防止膜电极过干导致性能下降及寿命快速衰减的问题。
18、(2)各通孔的间距也可以采用非均匀排布，以达到平衡空冷燃料电池堆芯温度不均匀，平衡各处电势差的目的。
19、(3)在各通孔处设置ni ti类记忆合金片，可以达到自动控制温平衡燃料电池各局部温度差的目的，使燃料电池各节及单片中间及两端温度均匀性更佳。
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1.一种燃料电池极板结构，其特征在于，适用于燃料电池，包括极板本体，所述极板本体的一侧面设置有多个线型流道，每个所述线型流道相互平行设置；
2.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，每个所述通孔的孔径均与相应的所述流道本体的宽度相适配设置。
3.根据权利要求2所述的燃料电池极板结构，其特征在于，每个所述通孔的孔径均与相应的所述流道本体的宽度相同。
4.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，位于同一所述流道本体上的多个所述通孔等间距设置。
5.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，每个所述通孔内均设置有NiTi类记忆合金片；所述NiTi类记忆合金片与所述燃料电池相适配设置。
6.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，每个所述通孔与所述流道本体相交形成的夹角为锐角的度数为10°～60°。
7.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，每个所述通孔均为斜口通孔或直口通孔；
8.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，多个所述流道本体上处于
9.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，多个所述线型流道等间距设置；每个所述线型流道均与所述极板本体呈平行设置；
10.根据权利要求9所述的燃料电池极板结构，其特征在于，当所述极板本体的另一侧面设置有蛇形流道时，所述蛇形流道的流向与所述线型流道的流向呈垂直设置。
...【技术特征摘要】
1.一种燃料电池极板结构，其特征在于，适用于燃料电池，包括极板本体，所述极板本体的一侧面设置有多个线型流道，每个所述线型流道相互平行设置；
2.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，每个所述通孔的孔径均与相应的所述流道本体的宽度相适配设置。
3.根据权利要求2所述的燃料电池极板结构，其特征在于，每个所述通孔的孔径均与相应的所述流道本体的宽度相同。
4.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，位于同一所述流道本体上的多个所述通孔等间距设置。
5.根据权利要求1所述的燃料电池极板结构，其特征在于，每个所述通孔内均设置有niti类记忆合金片；所述niti类记忆合金片与所述燃料电池相适配设置。
【专利技术属性】
技术研发人员：梁东红，
申请(专利权)人：深圳市氢瑞燃料电池科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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