專利名稱：隔離并絕緣的疊組端部入口/出口集管頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料電池疊組(stack)，更具體地說(shuō)，涉及燃料電池疊組內(nèi)的入口/出口集管頭。
背景技術(shù)：
燃料電池已經(jīng)并正在得到許多應(yīng)用。典型的燃料電池組件包括多個(gè)獨(dú)立的燃料電池，它們一個(gè)挨一個(gè)地堆疊起來(lái)，以形成處于壓緊狀態(tài)的燃料電池疊組。通常，每個(gè)燃料電池包括有陽(yáng)極層、陰極層和布置在所述陽(yáng)極層和陰極層之間的電解質(zhì)。燃料電池疊組需要有很大的壓緊力，用以將其中的燃料電池壓緊到一起。對(duì)壓緊力的需求來(lái)自燃料電池內(nèi)反應(yīng)物的內(nèi)部氣壓外加使燃料電池內(nèi)部零件之間保持良好電接觸的需要。
為了施加壓緊力，燃料電池疊組被布置在一對(duì)剛性端板之間，剛性端板將壓緊力施加在燃料電池疊組上。導(dǎo)電的接線板被布置在端板與燃料電池疊組之間并被用來(lái)在燃料電池疊組和采用該燃料電池組件的系統(tǒng)之間傳導(dǎo)電流。燃料電池疊組需要有氣態(tài)反應(yīng)物(陽(yáng)極反應(yīng)物和陰極反應(yīng)物)被輸送到那里并從那里排出以產(chǎn)生電流。還需要將冷卻劑流提供給燃料電池疊組并從那里移走而使燃料電池疊組保持在所要求的工作溫度。這些氣態(tài)反應(yīng)物和冷卻劑可以是潮濕的流體，并通過(guò)集管頭被輸送至燃料電池疊組。集管頭通過(guò)一個(gè)或兩個(gè)端板并被密封到接線板上。氣態(tài)反應(yīng)物和冷卻劑經(jīng)由集管頭被輸送至燃料電池疊組。由于集管頭被密封在接線板上，所以潮濕的流體(氣態(tài)反應(yīng)物和/或冷卻劑)與接線板接觸。加在接線板上的周圍條件和電壓(電勢(shì))會(huì)產(chǎn)生電解作用而使接線板腐蝕。接線板的腐蝕是不希望有的，因?yàn)樗鼤?huì)降低燃料電池組件的使用壽命而且還會(huì)污染流過(guò)集管頭的流體流。
接線板由優(yōu)良導(dǎo)體(比如鋁或銅)制成，以促進(jìn)電流在燃料電池疊組和采用該燃料電池組件的系統(tǒng)之間流動(dòng)。為了防止接線板產(chǎn)生腐蝕，已經(jīng)將各種涂料使用在接線板上。然而，涂料可能是昂貴的而從成本上考慮不能使用(比如用金制成)。而且，涂層可能具有有限的使用壽命，因此即使使用了涂層，燃料電池組件的使用壽命也會(huì)減少。此外，涂層可能對(duì)輕微損傷比如劃痕都是敏感的，從而導(dǎo)致性能變差或發(fā)生腐蝕過(guò)程。因此，需要有一種經(jīng)濟(jì)的方法來(lái)抑制和/或防止接線板產(chǎn)生腐蝕。
發(fā)明概要本發(fā)明使流入和流出燃料電池疊組的流體流與接線板隔離，因此流體流和接線板沒(méi)有互相接觸。防止流體流與接線板接觸可以避免接線板產(chǎn)生腐蝕。由于避免了這些腐蝕問(wèn)題，接線板上就不需要有昂貴的保護(hù)涂層。本發(fā)明通過(guò)使用其中具有流體通道的集管頭來(lái)實(shí)現(xiàn)這種隔離作用，流體通道可防止流入和/或流出燃料電池疊組的流體流與接線板接觸。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，公開(kāi)了一種燃料電池組件。燃料電池組件包括多個(gè)相鄰布置的燃料電池，以形成燃料電池疊組。接線板與燃料電池疊組導(dǎo)電接觸。接線板可用來(lái)從燃料電池疊組中傳導(dǎo)電流。接線板具有開(kāi)口，使得流體流能夠流入和流出燃料電池疊組。還有一個(gè)與燃料電池疊組密封接合的不導(dǎo)電的集管頭。集管頭通過(guò)接線板中的開(kāi)口。集管頭具有流體輸送通道，用于使流體流能夠通過(guò)接線板中的開(kāi)口流入或流出燃料電池疊組。集管頭可防止流體流與接線板接觸。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，公開(kāi)了一種通過(guò)使用具有流體通道的不導(dǎo)電集管頭來(lái)防止通過(guò)接線板流入燃料電池疊組的流體流與接線板接觸的方法。這種方法包括(1)將集管頭布置在通過(guò)接線板的開(kāi)口中而使集管頭通道通過(guò)接線板中的開(kāi)口；(2)使集管頭通道與燃料電池疊組密封接合；(3)使流體流通過(guò)集管頭通道而流出或流入燃料電池疊組；和(4)利用集管頭使流體流與接線板隔離，從而防止流體流與接線板接觸。
通過(guò)下面的詳細(xì)介紹，將使本發(fā)明的其它可適用范圍變得更加清楚。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，這些詳細(xì)介紹和具體實(shí)例只是為了舉例說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，而不是用來(lái)限制本發(fā)明范圍的。
附圖簡(jiǎn)介通過(guò)下面的詳細(xì)說(shuō)明和附圖將更加充分地理解本發(fā)明，在這些附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明原理的燃料電池組件的簡(jiǎn)化透視圖；圖2是用于圖1中燃料電池組件的根據(jù)本發(fā)明原理的濕端部組件的簡(jiǎn)化透視圖；圖3是圖2中濕端部組件的簡(jiǎn)化分解透視圖；圖4A和B是根據(jù)本發(fā)明原理并用于圖2和3中濕端部組件的絕緣集管頭兩側(cè)的透視圖；和圖5是沿圖1中燃料電池組件5-5剖面的局部剖視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明原理的燃料電池組件的優(yōu)選實(shí)施例。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明實(shí)際上只是示例性的，因此不會(huì)以任何方式限制本發(fā)明及其應(yīng)用或用途。
參考圖1，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明原理的燃料電池組件20。燃料電池組件20包括有多個(gè)燃料電池22(圖5)，它們堆疊地布置，以形成燃料電池疊組24。燃料電池疊組24設(shè)置在上、下端部組件26、28之間。上端部組件26被稱作濕端部組件，因?yàn)榱黧w流(陰極和陽(yáng)極反應(yīng)物、陰極和陽(yáng)極排出物以及冷卻液)通過(guò)上端部組件26流入或流出燃料電池疊組24。與此相反，下端部組件28被稱作干端部組件，因?yàn)榱黧w流沒(méi)有從那里流過(guò)。下面更加詳細(xì)地介紹端部組件26、28。端部組件26、28利用一個(gè)或多個(gè)側(cè)板30保持固定的間隔關(guān)系。側(cè)板30使上、下端部組件26、28以間隔關(guān)系固定，從而將擠壓力施加在燃料電池疊組24上。然而，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可以采用其它施加擠壓力的方法。燃料電池組件20通常是燃料電池系統(tǒng)(未示出)的一部分，燃料電池系統(tǒng)包括與適當(dāng)供應(yīng)管道(未示出)，所述供應(yīng)管道用于將連到濕端部組件26上并從中流過(guò)的陰極反應(yīng)物(如氧氣或空氣)、陽(yáng)極反應(yīng)物(如氫氣)以及冷卻液輸送至燃料電池組件20內(nèi)的燃料電池疊組24。類似地，燃料電池系統(tǒng)包括與濕端部組件26相連的適當(dāng)返回管道(未示出)，使得陰極排出物、陽(yáng)極排出物以及返回冷卻液流能夠從燃料電池疊組24流至燃料電池系統(tǒng)內(nèi)的其它部件。
現(xiàn)在參考圖2和圖3，圖中示出了濕端部組件26。濕端部組件26包括端板32、絕緣板34、接線板36、一對(duì)集管頭38和40、以及一對(duì)墊圈或密封件42。接線板36布置在絕緣板34和燃料電池疊組24的端部之間，如圖5所示。接線板36用以傳導(dǎo)出/入燃料電池疊組24的電流。因此，接線板36用高導(dǎo)電材料制成，它能夠處理燃料電池組件20產(chǎn)生電流過(guò)程中所可能遇到的電流密度。舉例來(lái)說(shuō)，接線板36可以用鋁制成，它能處理的電流密度大約為8安培/平方毫米或更高，這取決于燃料電池組件20的具體構(gòu)造方式和輸出功率。接線板36的延伸部分36a延伸通過(guò)側(cè)板30，使燃料電池組件20與其它部件的電連接更加方便。絕緣板34用來(lái)使端板32與接線板36絕緣，因此流入/流出燃料電池疊組24的電流不會(huì)流過(guò)端板32。所以，絕緣板34是用不導(dǎo)電材料制成的。
集管頭38、40是不導(dǎo)電的，并可用來(lái)在燃料電池疊組24與燃料電池組件20外面的供應(yīng)/返回管道(未示出)之間引導(dǎo)流體流。為了使流體流能夠更加容易地在燃料電池疊組24和該管道之間流動(dòng)，每個(gè)集管頭38、40具有底部44和多個(gè)大致垂直于底部44延伸出來(lái)的流體輸送通道46。每個(gè)通道46穿過(guò)濕端部組件26，并被設(shè)計(jì)成能在燃料電池疊組24與適當(dāng)?shù)姆祷鼗蚬?yīng)管道之間引導(dǎo)流體流。通道46與燃料電池疊組24及適當(dāng)?shù)墓艿烂芊饨雍?，因此在它們之間形成液密密封。為了使這種密封接合更加方便，每個(gè)通道46具有凹槽48，它被設(shè)計(jì)成能接納墊圈或密封件如O型環(huán)，用以與適當(dāng)?shù)墓艿烂芊饨雍?。類似地，每個(gè)通道46在底部44底面上的相反一側(cè)也具有凹槽50，密封件42被布置在凹槽50內(nèi)，使得集管頭38、40能夠與燃料電池疊組24密封接合。
每個(gè)通道46從底部44延伸至濕端部組件26的相反一側(cè)。端板32具有多個(gè)開(kāi)口52，而使通道46能夠從所述開(kāi)口52中穿過(guò)。集管頭38的通道46還延伸通過(guò)絕緣板34中的開(kāi)口54以及接線板36中的開(kāi)口56。接線板36的延伸部分36a必須沿那個(gè)方向從燃料電池組件20中伸出，使得接線板36和絕緣板34能夠在燃料電池疊組24內(nèi)的流動(dòng)槽道上面延伸。
集管頭38、40用來(lái)使接線板36、絕緣板34以及底板32與經(jīng)過(guò)通道46流入和流出燃料電池疊組24的流體流隔離。通道46防止從中流過(guò)的流體流與接線板36、絕緣板34以及端板32接觸。通過(guò)防止流體流與這些板接觸，可以避免這些板因接觸流體流而產(chǎn)生腐蝕的問(wèn)題。由于避免了這種流體流接觸，所以接線板36不必象現(xiàn)有技術(shù)中那樣為了防止接觸流體流而具有保護(hù)涂層。而且，接線板36現(xiàn)在可以涂上更為理想的涂層，比如錫，以促進(jìn)電流的收集和傳輸。此外，集管頭38、40的使用還使板的生產(chǎn)更加方便。具體地說(shuō)，各端板32、絕緣板34和接線板36中的開(kāi)口52、54、56可以是同類的普通開(kāi)口，因而很容易加工。于是集管頭38、40可以具有與這些開(kāi)口相配的外部構(gòu)造，以及與燃料電池疊組24內(nèi)流體集管頭形狀和供應(yīng)/返回管道結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的內(nèi)部構(gòu)造。
集管頭38、40是不導(dǎo)電的，而且通過(guò)模塑或鑄造能夠方便地將集管頭38、40制成所要求的形狀。舉例來(lái)說(shuō)，集管頭38、40可以用能夠耐受流體流酸性環(huán)境的聚合物材料注射模制而成。集管頭38、40也可以用填充了聚苯硫醚或聚砜的玻璃注射模制而成。如果需要的話，集管頭38、40可以壓模制成。制造集管頭38、40的這些方法可促使通道46形成所要求的取向/構(gòu)造，從而在供應(yīng)/返回管道與燃料電池疊組24內(nèi)的流體集管頭之間形成必要的過(guò)渡。將聚合物用于集管頭38、40還使與燃料電池組件20中各部件熱膨脹有關(guān)的問(wèn)題減到最少。端板32、絕緣板34和接線板36的熱膨脹率會(huì)變化而導(dǎo)致它們之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。然而，集管頭38、40穿過(guò)所有這些板，用以在燃料電池疊組24和供應(yīng)/返回管道之間形成液密通道，因此這些板的熱膨脹不會(huì)影響集管頭38、40的密封接合。
干端部組件28(未詳細(xì)示出)十分類似于濕端部組件26，并包括設(shè)置成靠近燃料電池疊組24的另一端，以傳導(dǎo)出/入燃料電池疊組24電流的接線板。而且也有絕緣板夾在端板和接線板中間，用以使端板與接線板電絕緣。干端部組件28的主要區(qū)別在于，流入/流出燃料電池疊組24的流體流沒(méi)有通過(guò)干端部組件28。因此，干端部組件28沒(méi)有采用集管頭38、40，而且也沒(méi)有采用接線板、絕緣板和端板中的開(kāi)口。然而，應(yīng)當(dāng)知道，如果需要的話，比如在把兩個(gè)或更多個(gè)燃料電池組件串聯(lián)起來(lái)時(shí)，燃料電池組件20可以具有都是濕的兩個(gè)端部組件，以允許流體流從那里流過(guò)。在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明原理的集管頭38、40也可以用來(lái)使端板、絕緣板、接線板與流體流隔離，以防止它們接觸。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，所示實(shí)施例和其中的具體構(gòu)造方式是用作說(shuō)明的，因而實(shí)際上只是示例性的，所以未脫離本發(fā)明精神的變型都被認(rèn)為包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。舉例來(lái)說(shuō)，圖中示出每個(gè)集管頭38、40具有三個(gè)通道并作為一個(gè)整體單元形成。然而，集管頭38、40可以是單獨(dú)的部件，每個(gè)部件具有一個(gè)或多個(gè)通道，它們用來(lái)引導(dǎo)流體流并防止這些流體流與板接觸。此外，如圖所示各個(gè)板中的開(kāi)口是三個(gè)分立的開(kāi)口。然而，這些開(kāi)口可以被合并成較大的開(kāi)口，而集管頭中的通道可以被合并成對(duì)應(yīng)于這些板中開(kāi)口構(gòu)造的多個(gè)通道。而且，如果這些板要延伸到燃料電池疊組24內(nèi)流體集管頭的上面，那么集管頭40可以被設(shè)計(jì)成能使其通道46流經(jīng)絕緣板中的開(kāi)口54和接線板中的開(kāi)口56。此外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，接線板36的延伸部分36a可以從靠近或不靠近集管頭38、40的其它位置從燃料電池組件20向外延伸。而且，如果需要的話，根據(jù)本發(fā)明的集管頭還可以被用來(lái)形成從測(cè)量?jī)x表或類似儀器的端部組件中穿過(guò)的通道，盡管這樣可能無(wú)法實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的全部?jī)?yōu)點(diǎn)。因此，象這樣的變型不能被認(rèn)為是偏離了本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種燃料電池組件，包括多個(gè)彼此相鄰地布置并形成燃料電池疊組的燃料電池；與所述燃料電池疊組導(dǎo)電接觸并可用來(lái)從所述燃料電池疊組傳導(dǎo)電流的接線板，所述接線板具有開(kāi)口，用于使流體流流入和流出所述燃料電池疊組；和與所述燃料電池疊組密封接合并穿過(guò)所述接線板中的所述開(kāi)口的不導(dǎo)電集管頭，所述集管頭具有流體輸送通道，使得所述流體流能夠通過(guò)所述接線板中的所述開(kāi)口流入或流出所述燃料電池疊組，其中，所述集管頭防止所述流體流與所述接線板接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池組件，其特征在于，還包括布置在所述集管頭與所述燃料電池疊組之間的密封件，所述密封件在所述集管頭與所述燃料電池疊組之間形成液密式接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池組件，其特征在于，所述集管頭具有可將所述密封件安置在其中的凹進(jìn)部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池組件，其特征在于，還包括具有開(kāi)口以允許所述流體流流入或流出所述燃料電池疊組的端板，且其特征在于，所述接線板布置在所述燃料電池疊組和所述端板之間，所述集管頭穿過(guò)所述端板中的所述開(kāi)口，并允許所述流體流經(jīng)由所述集管頭通道穿過(guò)所述接線板和端板而流入或流出所述燃料電池疊組，并防止所述流體流與所述接線板和端板接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池組件，其特征在于，還包括布置在所述端板和所述接線板之間的電絕緣板，所述絕緣板具有開(kāi)口以允許所述流體流流入或流出所述燃料電池疊組，且其特征在于，所述集管頭穿過(guò)所述絕緣板中的所述開(kāi)口，并允許所述流體流經(jīng)由所述集管頭通道通過(guò)所述接線板、絕緣板和端板而流入或流出所述燃料電池疊組，并且防止所述流體流與所述接線板、絕緣板和端板接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池組件，其特征在于，所述接線板具有多個(gè)開(kāi)口，以允許多股流體流流入或流出所述燃料電池疊組，所述集管頭通過(guò)所述接線板中的所述開(kāi)口，所述集管頭具有多個(gè)流體輸送通道，使得所述流體流能夠通過(guò)所述接線板中的所述開(kāi)口而流入或流出所述燃料電池疊組，并且所述集管頭可防止所述流體流與所述接線板接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池組件，其特征在于，所述集管頭是具有多個(gè)流體輸送通道的單個(gè)整體部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池組件，其特征在于，所述集管頭是由聚合物制成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池組件，其特征在于，所述集管頭是注射模制而成的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池組件，其特征在于，所述接線板中的所述開(kāi)口是允許多股流體流流入或流出所述燃料電池疊組的多個(gè)開(kāi)口的其中之一，而所述集管頭是各自與所述燃料電池疊組密封接合且各自穿過(guò)所述接線板中至少一個(gè)所述開(kāi)口的至少兩個(gè)集管頭，每個(gè)所述集管頭具有至少一個(gè)流體輸送通道，使得流體流能夠通過(guò)所述接線板中的開(kāi)口而流入或流出所述燃料電池疊組，并且所述集管頭可防止所述流體流與所述接線板接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池組件，其特征在于，所述集管頭通道的形狀構(gòu)造成可與所述燃料電池疊組中流體通道的形狀相配。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池組件，其特征在于，所述集管頭通道的一端與流體管道部件密封接合。
13.一種燃料電池組件，包括多個(gè)彼此相鄰地布置并形成燃料電池疊組的燃料電池；與所述燃料電池疊組導(dǎo)電接觸并可用來(lái)從所述燃料電池疊組傳導(dǎo)電流的接線板；可用來(lái)將擠壓力施加在所述燃料電池疊組上的端板，所述端板具有從中穿過(guò)的開(kāi)口，以允許流體流流入或流出所述燃料電池疊組；布置在所述端板和所述接線板之間的不導(dǎo)電絕緣板，所述絕緣板使所述端板與所述接線板電絕緣；和與所述燃料電池疊組以及流體管道部件密封接合的不導(dǎo)電集管頭，所述集管頭穿過(guò)所述端板中的所述開(kāi)口，所述集管頭具有流體輸送通道使得所述流體流能夠通過(guò)所述端板中的所述開(kāi)口而流入或流出所述燃料電池疊組，其中，所述集管頭可防止所述流體流與所述接線板、所述絕緣板以及所述端板接觸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃料電池組件，其特征在于，還包括布置在所述集管頭與所述燃料電池疊組之間的密封件，所述密封件在所述集管頭與所述燃料電池疊組之間形成液密式接合。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃料電池組件，其特征在于，所述集管頭與所述接線板直接接觸。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃料電池組件，其特征在于，所述集管頭是具有多個(gè)流體輸送通道的單個(gè)整體部件。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃料電池組件，其特征在于，所述集管頭是由聚合物制成的。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃料電池組件，其特征在于，所述端板中的所述開(kāi)口是允許多股流體流流入或流出所述燃料電池疊組的多個(gè)開(kāi)口的其中之一，并且所述集管頭是各自與所述燃料電池疊組密封接合且各自穿過(guò)所述端板中至少一個(gè)所述開(kāi)口的至少兩個(gè)集管頭，每個(gè)所述集管頭具有至少一個(gè)流體輸送通道，使得流體流能夠通過(guò)所述端板中的開(kāi)口而流入或流出所述燃料電池疊組，并且所述集管頭可防止所述流體流與所述接線板、所述絕緣板以及所述端板接觸。
19.一種通過(guò)使用具有流體通道的不導(dǎo)電集管頭來(lái)防止穿過(guò)接線板流入燃料電池疊組中的流體流與所述接線板接觸的方法，所述方法包括以下步驟(a)將所述集管頭布置在通過(guò)所述接線板的開(kāi)口中，而使所述集管頭通道穿過(guò)所述接線板中的所述開(kāi)口；(b)使所述集管頭通道與所述燃料電池疊組密封接合；(c)使流體流通過(guò)所述集管頭通道而流出或流入所述燃料電池疊組；和(d)利用所述集管頭使所述流體流與所述接線板隔離，從而防止所述流體流與所述接線板接觸。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述步驟(b)包括將密封件布置在所述集管頭和所述燃料電池疊組之間，并利用所述密封件使所述集管頭通道與所述燃料電池疊組密封接合。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述步驟(b)包括將所述密封件布置在所述集管頭的圍繞所述流體通道的凹進(jìn)部分中。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，還包括用端板壓緊所述燃料電池疊組，所述端板布置在所述接線板上的與所述燃料電池疊組相對(duì)的那一側(cè)上，其中，所述步驟(a)包括所述集管頭布置在通過(guò)所述端板的開(kāi)口中，而使所述集管頭通道穿過(guò)所述端板中的所述開(kāi)口。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，還包括將不導(dǎo)電的絕緣板布置在所述端板與所述接線板之間，其特征在于，所述步驟(a)包括將所述集管頭布置在穿過(guò)所述絕緣板的開(kāi)口中，并且所述步驟(d)包括，利用所述集管頭使所述流體流與所述絕緣板隔離，從而防止所述流體流與所述絕緣板接觸。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，還包括將所述集管頭通道成形成可與所述燃料電池疊組中的流體通道相配。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，使所述集管頭通道成形包括，模制所述集管頭。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述接線板具有多個(gè)開(kāi)口，所述集管頭具有多個(gè)流體通道，所述步驟(a)包括將所述集管頭布置在通過(guò)所述接線板的所述開(kāi)口中，而使至少一個(gè)所述流體通道通過(guò)所述接線板中的各個(gè)所述開(kāi)口，并且所述步驟(c)包括，使流體流通過(guò)各個(gè)所述集管頭通道而流入或流出所述燃料電池疊組。
27.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述接線板具有多個(gè)開(kāi)口，所述集管頭是多個(gè)集管頭的其中之一，每個(gè)所述集管頭具有至少一個(gè)流體通道，所述步驟(a)包括將集管頭布置在穿過(guò)所述接線板的各個(gè)所述開(kāi)口中，而使至少一個(gè)所述流體通道穿過(guò)所述接線板中的各個(gè)所述開(kāi)口，并且所述步驟(c)包括，使流體流通過(guò)各個(gè)所述集管頭通道而流入或流出所述燃料電池疊組。
28.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，還包括使所述集管頭通道的一端與流體管道件密封接合。
29.一種通過(guò)使用具有流體通道的不導(dǎo)電集管頭來(lái)防止通過(guò)端板流入燃料電池疊組中的流體流與接線板接觸的方法，所述方法包括以下步驟(a)將所述集管頭布置在穿過(guò)所述端板的開(kāi)口中，而使所述集管頭通道通過(guò)所述端板中的所述開(kāi)口；(b)使所述集管頭通道與所述燃料電池疊組及流體管道部件形成密封接合；(c)使流體流通過(guò)所述集管頭通道而流出或流入所述燃料電池疊組；和(d)利用所述集管頭使所述流體流與所述接線板及所述端板隔離，從而防止所述流體流與所述接線板及所述端板接觸。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所述步驟(b)包括將密封件布置在所述集管頭和所述燃料電池疊組之間，并利用所述密封件使所述集管頭與所述燃料電池疊組形成密封接合。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，還包括用所述端板壓緊所述燃料電池疊組。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所述端板具有多個(gè)開(kāi)口，所述集管頭具有多個(gè)流體通道，所述步驟(a)包括將所述集管頭布置在通過(guò)所述端板的所述開(kāi)口中，而使至少一個(gè)所述流體通道通過(guò)所述端板中的各個(gè)所述開(kāi)口，并且所述步驟(c)包括，使流體流通過(guò)各個(gè)所述集管頭通道而流入或流出所述燃料電池疊組。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所述端板具有多個(gè)開(kāi)口，所述集管頭是多個(gè)集管頭的其中之一，每個(gè)所述集管頭具有至少一個(gè)流體通道，所述步驟(a)包括，將集管頭布置在穿過(guò)所述端板的各個(gè)所述開(kāi)口中，而使至少一個(gè)所述流體通道通過(guò)所述端板中的各個(gè)所述開(kāi)口，并且所述步驟(c)包括，使流體流通過(guò)各個(gè)所述集管頭通道而流入或流出所述燃料電池疊組。
全文摘要
本發(fā)明使流入和流出燃料電池組的流體流與接線板隔離，因此流體流和接線板沒(méi)有互相接觸。防止流體流與接線板接觸可以避免接線板產(chǎn)生腐蝕。本發(fā)明通過(guò)使用其中具有流體通道的集管頭來(lái)實(shí)現(xiàn)這種隔離作用，所述流體通道可引導(dǎo)流體流流入和/或流出燃料電池疊組，同時(shí)防止流體流與接線板接觸。
文檔編號(hào)H01M8/00GK101043971SQ200580032426
公開(kāi)日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2005年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者P·J·范貝瑟姆, J·A·洛克, G·W·弗利, M·J·伯伊特爾 申請(qǐng)人:通用汽車公司