System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种新型可变径燃料电池双极板制造技术_技高网

一种新型可变径燃料电池双极板制造技术

技术编号:42020298 阅读:6 留言:0更新日期:2024-07-16 23:12
本发明专利技术涉及燃料电池电堆领域,具体涉及一种新型可变径燃料电池双极板及其控制方法。包括阴极入口、阴极出口、阳极入口和阳极出口,阴极入口、阴极出口、阳极入口和阳极出口均设有过桥结构,过桥结构包括多个脊,脊包括脊前端和脊后端,脊之间形成过桥通道,过桥通道包括过桥通道入口和过桥通道出口,阴极出口和阳极出口中的过桥结构中还设有可变径结构,可变径结构位于脊后端处。可变径结构可以根据电流密度不同而调整过桥通道出口的大小,以适应不同电流密度工况下对过桥通道出口的不同要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池电堆领域,具体涉及一种新型可变径燃料电池双极板


技术介绍

1、双极板是燃料电池的核心零部件之一,其流场均匀性很大程度上决定了能否更好地发挥出膜电极的性能,对整个电堆的温度分布、水管理、性能输出有很大的影响;现有燃料电池双极板的结构,有的是出口和入口尺寸相同,这种结构流场不够均匀;有的是入口宽、出口窄,或者是内部流道设置宽窄比例收缩的结构,这些结构对于气态介质情况下,能够增加气体的流速,使流场相对均匀,但是当内部液态水增多时,这些结构会因为出口阻力过大导致内部水淹的现象。

2、因此,提供一种流场相对均匀,在内部液态水较多时也能顺利排出的双极板是一个有待解决的问题。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的问题是提供一种流场相对均匀,在内部液态水较多时也能顺利排出的双极板,具体为一种新型可变径燃料电池双极板。

2、为了解决上述问题,本专利技术采用的具体方案是:一种新型可变径燃料电池双极板,包括包括阴极入口、阴极出口、阳极入口和阳极出口,阴极入口与阴极出口连通,阳极入口和阳极出口连通,阴极入口、阴极出口、阳极入口和阳极出口均设有过桥结构,过桥结构包括多个脊,脊包括脊前端和脊后端,脊之间形成过桥通道,过桥通道包括过桥通道入口和过桥通道出口,其特征在于:阴极出口和阳极出口中的过桥结构中还设有可变径结构,可变径结构位于脊后端处。

3、优选的,可变径结构的高度低于脊的高度。

4、优选的,可变径结构包括两个挡块、弹性元件,两个挡块通过弹性元件连接,挡块通过定位销固定在双极板上。

5、优选的,可变径结构是弹性元件,弹性元件为长条状且与双极板连接。

6、优选的,一种新型可变径燃料电池双极板的控制方法,包括如下步骤:

7、s1:停机状态下,可变径结构处于初始状态,过桥通道出口宽度为过桥通道入口宽度的50%;

8、s2:在较小的电流密度工况下,双极板内液态水较少,过桥通道出口宽度稍大于过桥通道入口宽度的50%,这样可以增大过桥通道出口阻力的同时加快流速;

9、s3:在电流密度较大工况下,双极板内反应剧烈,会生成大量液态水,这时候在弹性元件相关压缩特性下,两个挡块会被收紧,直至两个挡块之间夹角为零,过桥通道出口宽度与过桥通道入口宽度一致,有利于液态水快速排出,防止水淹。

10、本专利技术的有益效果:电流密度较小时,阴极出口和阳极出口中的过桥通道出口宽度小于过桥通道入口宽度,这样可以增大过桥通道出口流速和阻力,利于双极板内各流道流量均匀分布;在高电流密度工况下,气体流量较大,且此刻双极板内部液态水生成较多,此刻过桥通道出口处于全开状态,这样可以减小过桥通道出口阻力,便于液态水及时排出双极板,从而保证燃料电池的性能,本专利技术可以根据电流密度来调节过桥通道出口的宽度,利于双极板内各流道流量均匀分布,且在内部液态水增多时,防止内部水淹的现象。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新型可变径燃料电池双极板,包括阴极入口(1)、阴极出口(2)、阳极入口(3)和阳极出口(4),阴极入口(1)与阴极出口(2)连通,阳极入口(3)和阳极出口(4)连通,阴极入口(1)、阴极出口(2)、阳极入口(3)和阳极出口(4)均设有过桥结构(5),过桥结构(5)包括多个脊(51),脊(51)包括脊前端(511)和脊后端(512),脊(51)之间形成过桥通道(52),过桥通道(52)包括过桥通道入口(521)和过桥通道出口(522),其特征在于:阴极出口(2)和阳极出口(4)中的过桥结构(5)中还设有可变径结构(6),可变径结构(6)位于脊后端(512)处。

2.如权利要求1所述的一种新型可变径燃料电池双极板,其特征在于:可变径结构(6)的高度低于脊(51)的高度。

3.如权利要求2所述的一种新型可变径燃料电池双极板,其特征在于:可变径结构(6)包括两个挡块(61)、弹性元件(62),两个挡块(61)通过弹性元件(62)连接,挡块(61)通过定位销(63)固定在双极板上。

4.如权利要求2所述的一种新型可变径燃料电池双极板,其特征在于:可变径结构(6)是弹性元件(62),弹性元件(62)为长条状且与双极板连接。

5.如权利要求3所述的一种新型可变径燃料电池双极板的控制方法,其特征在于:包括如下步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种新型可变径燃料电池双极板,包括阴极入口(1)、阴极出口(2)、阳极入口(3)和阳极出口(4),阴极入口(1)与阴极出口(2)连通,阳极入口(3)和阳极出口(4)连通,阴极入口(1)、阴极出口(2)、阳极入口(3)和阳极出口(4)均设有过桥结构(5),过桥结构(5)包括多个脊(51),脊(51)包括脊前端(511)和脊后端(512),脊(51)之间形成过桥通道(52),过桥通道(52)包括过桥通道入口(521)和过桥通道出口(522),其特征在于:阴极出口(2)和阳极出口(4)中的过桥结构(5)中还设有可变径结构(6),可变径结构(6)位于脊后端(512)处。

...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭海军叶遥立王宇李嫣然黄岳阳
申请(专利权)人:玉柴芯蓝江苏氢能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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