用于燃料電池的金屬分離器、燃料電池堆以及密封墊組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于燃料電池的金屬分離器、燃料電池堆以及密封墊組件,具體地,提供一種燃料電池堆,其包括插入在膜電極組件與金屬分離器的邊緣部分之間的密封墊組件。特別地,金屬分離器由彼此焊接的第一金屬板和第二金屬板,以及圍繞第一金屬板和第二金屬板的焊接部分形成的互相對稱的一個或多個彎曲部分形成。然后將密封墊組件安裝在膜電極組件和在其間具有彎曲部分的金屬分離器的邊緣部分之間。
【專利說明】用于燃料電池的金屬分離器、燃料電池堆以及密封墊組件
[0001]相關(guān)申請的引用
[0002]本申請要求于2012年12月12日提交給韓國知識產(chǎn)權(quán)局的韓國專利申請第10-2012-0144840號的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,通過弓I用將其全部內(nèi)容結(jié)合在此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及燃料電池堆,并且更具體地涉及用于燃料電池的金屬分離器,其用于改進燃料電池的氣密性,以及應(yīng)用于用于燃料電池的金屬分離器的密封墊組件。
【背景技術(shù)】
[0004]通常,燃料電池是一種用于將燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電系統(tǒng)。典型地,堆疊多個燃料電池(被稱作單元電池)以形成燃料電池堆,該燃料電池堆創(chuàng)建了發(fā)電組件。
[0005]在操作中,燃料電池通過燃料和氧化劑之間的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能,并且包括膜電極組件(MEA)和分離器,該分離器被設(shè)置為利用插入其間的膜電極組件使得與膜電極組件的兩側(cè)緊密接觸。
[0006]可將與膜電極組件的陽極緊密接觸的分離器定義為陽極板,可將與膜電極組件的陰極緊密接觸的分離器定義為陰極板。
[0007]陽極板的一個表面(在下文中,為了描述的方便起見稱作“反應(yīng)表面”)上設(shè)置有用于向膜電極組件的陽極提供作為燃料的氫氣的燃料通道(channel)。陽極板的另一個表面(在下文中,為了描述的方便起見稱作“冷卻表面”)上包括用于分布冷卻介質(zhì)的冷卻通道。
[0008]同樣地,陰極板的一個表面(在下文中,為了描述的方便起見稱作“反應(yīng)表面”)上設(shè)置有向膜電極組件的陰極提供空氣(其為氧化劑)的氧化劑通道。陰極板的另一表面(在下文中,為了描述的方便起見稱作“冷卻表面”)上設(shè)置有用于分布冷卻介質(zhì)的冷卻通道。
[0009]通過壓制成形金屬板,上述陽極板和陰極板可以在各自的反應(yīng)表面上設(shè)置有燃料通道和氧化劑通道并且在各自的冷卻表面上設(shè)置有冷卻劑通道。這里,在陽極板和陰極板的冷卻表面互相緊密接觸時,形成在陽極板和陰極板的冷卻表面上的冷卻通道結(jié)合在一起,以使形成冷卻通路(passage),冷卻介質(zhì)可穿過該冷卻通路在陽極板和陰極板之間流動。
[0010]在這種情況下,可將一個陽極板和陰極板在其中互相緊密接觸的裝置定義為用于燃料電池的金屬分離器。
[0011]同時,為了通過堆疊多個上述燃料電池構(gòu)造燃料電池堆,需要保持膜電極組件的反應(yīng)表面與金屬分離器之間的以及金屬分離器的冷卻表面之間的氣密性。為了這個目的,可在膜電極組件的反應(yīng)表面與金屬分離器之間以及金屬分離器的冷卻表面之間形成密封墊。通常,密封墊在陽極板和陰極板的兩個表面的邊緣被注塑成型為一體。
[0012]然而,由于交聯(lián)過程中產(chǎn)生的分離器的注射壓力和表面污染,上述密封墊的注塑成型方法可使分離器變形,并且在密封墊的形狀設(shè)計方面也具有局限性,所以難以改善全部的燃料電池堆的氣密性。[0013]在該背景部分中公開的上述信息僅是為了加強對本發(fā)明背景的理解,并且因此它可包含并不形成現(xiàn)有技術(shù)的在這個國家對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]本發(fā)明已致力于提供一種能夠利用簡單的構(gòu)造改善氣密性、提高生產(chǎn)力并且減少分離器的故障的用于燃料電池的金屬分離器。
[0015]特別地,本發(fā)明的示例性實施方式提供設(shè)置在膜電極組件(MEA)兩側(cè)的用于燃料電池的金屬分離器,其中,用于燃料電池的金屬分離器是通過將第一金屬板和第二金屬板(最初第一和第二金屬板是彼此分開的)彼此焊接形成的;以及圍繞第一金屬板和第二金屬板的焊接部分形成的彼此對稱的一個或多個彎曲部分。
[0016]此外,第一金屬板的一個表面形成為具有第一反應(yīng)氣體通道的反應(yīng)表面,并且另一個表面形成為具有冷卻通道的冷卻表面。另外,第二金屬板的一個表面形成為具有第二反應(yīng)氣體通道的反應(yīng)表面,并且另一個表面形成為具有冷卻通道的冷卻表面。
[0017]在將第一金屬板和第二金屬板的冷卻表面彼此焊接時通過使冷卻通道結(jié)合而形成的冷卻通路形成在第一金屬板和第二金屬板之間??梢孕纬蓮澢糠忠猿虻谝唤饘侔搴偷诙饘侔宓姆磻?yīng)表面的邊緣部分的膜電極組件彎曲。在第一金屬板和第二金屬板的反應(yīng)表面的邊緣部分可以形成多個彎曲部分。在第一金屬板和第二金屬板的反應(yīng)表面的邊緣部分中,將彎曲部分之間的區(qū)域也彼此焊接。
[0018]在本發(fā)明的另一個示例性實施方式中,一種燃料電池堆,通過堆疊多個燃料電池組成發(fā)電組件,其中,上述金屬分離器與膜電極組件的兩側(cè)緊密接觸。特別地,燃料電池堆包括插入在膜電極組件與金屬分離器的邊緣部分之間的密封墊組件。通過將第一金屬板與第二金屬板彼此焊接形成金屬分離器。另外,一個或多個彎曲部分,彼此對稱,圍繞第一和第二金屬板的焊接部分形成,并且密封墊組件安裝在膜電極組件與在其間具有彎曲部分的金屬分離器的邊緣部分之間。
[0019]此外,密封墊組件可包括由絕緣材料形成的框架,和與框架注塑成型為一體的密封墊。此外,在第一金屬板和第二金屬板的邊緣部分可包括多個彎曲部分。在彎曲部分之間可設(shè)置密封墊,并且第一金屬板和第二金屬板的反應(yīng)表面的邊緣部分中的彎曲部分之間的區(qū)域可焊接至彼此。
[0020]在本發(fā)明的又一個示例性實施方式中,燃料電池堆的密封墊組件通過堆疊多個燃料電池組成發(fā)電組件,其中,上述金屬分離器與膜電極組件的兩側(cè)緊密接觸。密封墊組件插入在膜電極組件與金屬分離器的邊緣部分之間,并且包括由絕緣材料形成的框架和與框架的兩個表面注塑成型為一體的密封墊,其中,密封墊的至少一個側(cè)表面與金屬分離器的彎曲部分緊密接觸,在燃料電池堆被連接時被壓縮,并且具有與彎曲部分的形狀相應(yīng)的形狀。此外,框架可包括設(shè)置在燃料電池的堆疊方向上的第一部分,和在垂直方向上與第一部分連接的第二部分。在本發(fā)明的一些實施方式中,框架也可具有類似字母“T”的截面形狀。
[0021]另外,密封墊可注塑成型在第二部分的上表面和下表面上并且可設(shè)置在膜電極組件與金屬分離器的邊緣部分之間,金屬分離器具有在金屬分離器中于第一金屬板和第二金屬板的邊緣部分之間形成的彎曲部分,其中,第一金屬板和第二金屬板彼此焊接。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式,可以通過在第一金屬板和第二金屬板的邊緣部分形成彼此對稱的彎曲部分,并且焊接彎曲部分之間的區(qū)域來構(gòu)造用于燃料電池的金屬分離器。這樣做,可以通過焊接第一金屬板和第二金屬板的冷卻表面并且在第一金屬板和第二金屬板的反應(yīng)表面的邊緣部分形成彎曲部分進一步改善用于燃料電池的冷卻表面和金屬分離器的反應(yīng)表面的氣密性。
[0023]此外,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式,可以分別通過將密封墊注塑成型在框架中的方法形成密封墊組件和將密封墊組件插入金屬分離器的第一金屬板和第二金屬板的邊緣部分與膜電極組件之間來保持燃料電池的氣密性。
[0024]因此,在本發(fā)明的示例性實施方式中,分別形成密封墊組件,以便可進一步改善燃料電池的硬度和氣密性,防止現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)中的金屬分離器變形、表面污染等,并且同時使金屬分離器的故障減少,以及進一步提高整個堆疊的生產(chǎn)力。[0025]此外,在本發(fā)明的示例性實施方式中,在燃料電池堆疊時,密封墊組件的框架可用作止動件(擋塊,stopper),因此可實現(xiàn)金屬分離器的外部絕緣以及堆疊長度的一致性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]提供附圖用于參考來描述本發(fā)明的示例性實施方式,因此不應(yīng)解釋為本發(fā)明的技術(shù)精神局限于此。
[0027]圖1是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的燃料電池堆的截面構(gòu)造示圖。
[0028]圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的應(yīng)用至燃料電池堆的金屬分離器的截面構(gòu)造示圖。
[0029]圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的應(yīng)用至燃料電池堆的密封墊組件的部分切割透視圖。
【具體實施方式】
[0030]在下文中,以下將參照附圖更全面地描述本發(fā)明,在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實施方式。如同本領(lǐng)域技術(shù)人員意識到的,在不完全背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,可以以各種不同的方式對所描述的實施方式進行修改。
[0031]因此,附圖和說明書本質(zhì)上被認為是說明性的,而不是限制性的。貫穿本說明書,同樣的標號表不同樣的兀件。
[0032]此外,為了理解和方便說明書,附圖中任意地示出了每個構(gòu)造的尺寸和厚度,但是本發(fā)明不受其限制。在附圖中,為了清楚起見,放大層、膜、板、區(qū)域等的厚度。
[0033]此外,在以下詳細描述中,因為元件的構(gòu)造是相同的,所以元件被稱為第----、第
二…等,但是命名實質(zhì)上不局限于以下描述中的順序。
[0034]在說明書中,除非明確地描述為與之相反,否則,詞語“包括”以及諸如“包含”或者“含有”等變型應(yīng)當(dāng)理解為意指包括所述元件,而非排除任何其他的元件。
[0035]此外,說明書中描述的術(shù)語單元”、“-裝置”、“-部件”以及構(gòu)件”的意思是執(zhí)行至少一個功能與操作的綜合構(gòu)造的單元。
[0036]應(yīng)當(dāng)理解,本文所使用的術(shù)語“車輛(vehicle)”或者“車輛的(vehicular)”或者其他的類似術(shù)語包括廣義的機動車輛,諸如包括運動型多用途車輛(SUV )、公共汽車、卡車、各種商用車輛的載客車輛,包括各種小船(boat)和船舶(ship)的水運工具(watercraft),航天器等,并且包括混合動力燃料電池車輛、電動燃料電池車輛、插電混合動力電動燃料電池車輛、氫動力燃料電池車輛、以及其他可替代的燃料電池車輛。如本文中所指的,混合動力汽車是具有兩種或多種動力源的車輛,例如燃料電池動力和電動力兩者的車輛。
[0037]圖1是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的燃料電池堆的截面構(gòu)造示圖。參考圖1,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的燃料電池堆100包括發(fā)電組件1,該發(fā)電組件用于通過燃料和氧化劑(其是反應(yīng)源)之間的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能。例如,燃料電池堆100可應(yīng)用于燃料電池系統(tǒng),該燃料電池系統(tǒng)應(yīng)用于燃料電池車輛。在下文中,假設(shè)燃料是氫氣并且氧化劑是空氣。
[0038]這里,燃料電池堆100可由發(fā)電組件I形成,其中,多個燃料電池50 (本領(lǐng)域中通常稱作“單元電池”)堆疊在發(fā)電組件I中。每個燃料電池50可通過根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式在膜電極組件MEAlO的兩側(cè)布置用于燃料電池的金屬分離器20形成。
[0039]在下文中,參考附圖描述各個組成元件,并且將作為實例來描述垂直堆疊的燃料電池50。然而,方向的定義是相對的意義,并且方向可根據(jù)燃料電池50堆疊的方向改變,并且實質(zhì)上不將上述參考方向限制為本發(fā)明的示例性實施方式的參考方向。
[0040]在膜電極組件10中,陽極和陰極分別形成在電解質(zhì)膜的兩個側(cè)表面。膜電極組件10是本領(lǐng)域中廣泛公知的技術(shù),因此在本說明書中將省略對膜電極組件10的構(gòu)造的更加詳細的描述。
[0041]用于燃料電池的金屬分離器20包括第一金屬板21和和第二金屬板31。第一金屬板21和和第二金屬板31可形成通道,氫氣和空氣分別通過該通道流動,以及通道,冷卻介質(zhì)(例如,冷卻劑)通過壓縮過程流過該通道。
[0042]第一金屬板21的一個表面可形成為具有第一反應(yīng)氣體通道23的反應(yīng)表面,氫氣通過該第一反應(yīng)氣體通道23流動,并且該反應(yīng)表面與膜電極組件10的陽極緊密接觸。第一金屬板21的另一個表面可形成具有冷卻通道25的冷卻表面,冷卻劑穿過該冷卻通道25流動。
[0043]同樣地,第二金屬板31的一個表面可形成為具有第二反應(yīng)氣體通道33的反應(yīng)表面,空氣通過該第二反應(yīng)氣體通道33流動,并且反應(yīng)表面與膜電極組件10的陰極緊密接觸。第二金屬板31的另一個表面可形成具有冷卻通道35的冷卻表面,冷卻劑穿過該冷卻通道35流動。
[0044]將在第一金屬板21和第二金屬板31的冷卻表面彼此接觸時通過使冷卻通道25和35結(jié)合成一體形成的冷卻通路41形成在第一金屬板21和第二金屬板31之間。
[0045]同時,燃料電池堆100還包括用于保持燃料電池50的第一金屬板21和第二金屬板31的邊緣部分與膜電極組件10之間的氣密性的密封墊組件70。該密封墊組件70可插入第一金屬板21和第二金屬板31的邊緣部分與膜電極組件10之間。以下將更詳細地描述密封墊組件70的構(gòu)造。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的具有上述構(gòu)造的燃料電池堆100具有通過改善用于金屬分離器20的第一金屬板21和第二金屬板31的連接結(jié)構(gòu)能夠改善整個堆疊氣密性的結(jié)構(gòu)以及密封墊組件70的結(jié)構(gòu)。同樣地,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的燃料電池堆100具有能夠提高生產(chǎn)力并且使用于燃料電池的金屬分離器20的故障減少的結(jié)構(gòu)。[0047]為這個目的,通過例如將金屬板21和金屬板31激光焊接成第一金屬板21和第二金屬板31的分開的冷卻表面互相緊密接觸的狀態(tài),本發(fā)明的示例性實施方式中的用于燃料電池的金屬分離器20可由一組第一金屬板21和第二金屬板31形成。就是說,冷卻通道41可通過這種方式形成:在第一金屬板21和第二金屬板31的冷卻表面的冷卻通道25和冷卻通道35的外部區(qū)域互相緊密接觸時,通過激光焊接它們的緊密接觸部分,以使得冷卻表面之間的冷卻通道25和冷卻通道35 —同結(jié)合成為一體。
[0048]圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的應(yīng)用于燃料電池堆的金屬分離器的截面構(gòu)造示圖。參考圖1和圖2,在本發(fā)明的示例性實施方式中,圍繞第一金屬板21和第二金屬板31的焊接部分包括彼此對稱的一個或多個彎曲部分61。另外,多個彎曲部分61形成在第一金屬板21和第二金屬板31的反應(yīng)表面的邊緣部分。
[0049]這里,可形成彎曲部分61以使得其在第一金屬板21和第二金屬板31的反應(yīng)表面的邊緣部分的膜電極組件10的方向上彎曲。例如,可形成彎曲部分61以使得彼此間隔預(yù)定的距離,并且可形成為在第一金屬板21和第二金屬板31的反應(yīng)表面的邊緣部分的冷卻通道25和冷卻通道35的凹槽方向上從第一金屬板21和第二金屬板31的冷卻表面突出的焊珠(beads)。
[0050]在這種情況下,在第一金屬板21和第二金屬板31的反應(yīng)表面的邊緣部分,彎曲部分61之間的區(qū)域可通過上述激光焊接彼此連接。因此,在本發(fā)明的示例性實施方式中,在第一金屬板21和第二金屬板31的冷卻表面互相緊密接觸時,可通過焊接冷卻通道25和冷卻通道35的外部區(qū)域形成用于燃料電池的金屬分離器20。
[0051]此外,在本發(fā)明的示例性實施方式中,可通過在第一金屬板21和第二金屬板31的邊緣部分形成互相對稱的彎曲部分61,并且焊接彎曲部分61之間的區(qū)域形成用于燃料電池的金屬分離器20。因此,在本發(fā)明的示例性實施方式中,第一金屬板21和第二金屬板31的冷卻表面是焊接的,并且朝向膜電極組件10彎曲的彎曲部分61形成在第一金屬板21和第二金屬板31的反應(yīng)表面的邊緣部分,因此可以進一步改善用于燃料電池的金屬分離器20的冷卻表面和反應(yīng)表面的氣密性。
[0052]圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的應(yīng)用于燃料電池堆的密封墊組件的部分切割透視圖。參考圖1和圖3,如上所述,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的密封墊組件70具有保持用于燃料電池的金屬分離器20的第一金屬板21和第二金屬板31的邊緣部分與膜電極組件10之間的氣密性的目的。利用在多個第一和第二金屬板21和31之間插入彎曲部分61,密封墊組件70可安裝在金屬板21和金屬板31與膜電極組件10之間。
[0053]更具體地,密封墊組件70可包括由絕緣材料形成的框架71和與框架71注塑成型為一體的密封墊73。框架71可包括設(shè)置在燃料電池50的堆疊方向上的第一部分72a,和在垂直方向上連接至第一部分72a的第二部分72b。第一部分72a在燃料電池50的堆疊方向上豎起,第二部分72b可以在水平方向上連接至第一部分72a的中心。就是說,框架71可具有類似字母“T”的截面形狀。
[0054]此外,密封墊73可注塑成型在框架71的第二部分72b的上表面和下表面中,并且可設(shè)置在第一金屬板21和第二金屬板31的邊緣部分之間的金屬板21和金屬板31的彎曲部分61與膜電極組件10之間。在這種情況下,密封墊73的至少一個側(cè)表面可與金屬分離器20的彎曲部分61緊密接觸,并且在燃料電池被連接(coupled)時被金屬分離器20壓縮,并且具有對應(yīng)于彎曲部分61的形狀。
[0055]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式具有上述構(gòu)造的燃料電池堆100,可以通過分別通過將密封墊73注塑成型至框架71的方法形成密封墊組件70,并且將密封墊組件70插入金屬分離器20的第一金屬板21和第二金屬板31的邊緣部分與膜電極組件10之間來保持燃料電池50的氣密性。
[0056]此外,在本發(fā)明的示例性實施方式中,分別形成密封墊組件70,因此可進一步改善燃料電池50的硬度和氣密性,防止現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)中的金屬分離器20變形、表面污染等,并且同時減少金屬分離器20的故障,以及進一步提高整個堆疊100的生產(chǎn)力。
[0057]此外,在本發(fā)明的示例性實施方式中,在燃料電池50堆疊時,密封墊組件70的框架71可用作止動件,因此可實現(xiàn)金屬分離器20的外部絕緣以及堆疊長度的一致性。
[0058]雖然已結(jié)合目前被視為實用的示例性實施方式描述了本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明不限于所公開的實施方式,相反,而是旨在涵蓋包含在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。
[0059]標號說明
[0060]I...發(fā)電組件
[0061]10...膜電極組件
[0062]20...用于燃料電池的金屬分離器21...第一金屬板
[0063]23...第一反應(yīng)氣體通道 25,35...冷卻通道
[0064]31...第二金屬板
[0065]33...第二反應(yīng)氣體通道
[0066]41...冷卻通路50...燃料電池
[0067]61...彎曲部分70...密封墊組件
[0068]71...框架 72a...第一部分
[0069]72b...第二部分 73...密封墊。
【權(quán)利要求】
1.一種設(shè)置在膜電極組件(MEA)兩側(cè)的用于燃料電池的金屬分離器,其中用于所述燃料電池的所述金屬分離器由以下形成: 焊接在一起的第一金屬板和第二金屬板,所述第一金屬板和第二金屬板最初是彼此分離的,以及 一個或多個互相對稱的彎曲部分,圍繞所述第一金屬板和第二金屬板的焊接部分形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬分離器,其中, 所述第一金屬板的一個表面形成為具有第一反應(yīng)氣體通道的反應(yīng)表面,并且另一個表面形成為具有冷卻通道的冷卻表面, 所述第二金屬板的一個表面形成為具有第二反應(yīng)氣體通道的反應(yīng)表面,并且另一個表面形成為具有冷卻通道的冷卻表面, 在將所述第一金屬板和第二金屬板的所述冷卻表面彼此焊接時通過使冷卻通道結(jié)合而形成的冷卻通路形成在所述第一金屬板和所述第二金屬板之間,以及 形成所述彎曲部分以朝向所述第一金屬板和第二金屬板的所述反應(yīng)表面的邊緣部分的所述膜電極組件彎曲。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬分離器,其中: 在所述第一金屬板和第二金屬板的所述反應(yīng)表面的所述邊緣部分形成多個彎曲部分,以及` 在所述第一金屬板和第二金屬板的所述反應(yīng)表面的所述邊緣部分中,將所述彎曲部分之間的區(qū)域彼此焊接。
4.一種燃料電池堆,通過堆疊多個燃料電池組成發(fā)電組件,其中,根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬分離器與膜電極組件的兩側(cè)緊密接觸,所述燃料電池堆包括: 密封墊組件,插入所述膜電極組件與所述金屬分離器的邊緣部分之間, 其中所述金屬分離器由彼此焊接的第一金屬板和第二金屬板,以及圍繞所述第一金屬板和第二金屬板的焊接部分形成的互相對稱的一個或多個彎曲部分形成,以及 所述密封墊組件安裝在所述膜電極組件與在其間具有所述彎曲部分的所述金屬分離器的所述邊緣部分之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池堆,其中,所述密封墊組件包括由絕緣材料形成的框架,和與所述框架注塑成型為一體的密封墊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料電池堆,其中多個所述彎曲部分包括在所述第一金屬板和第二金屬板的所述邊緣部分,并且所述密封墊設(shè)置在所述彎曲部分之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池堆,其中將在所述第一金屬板和第二金屬板的反應(yīng)表面的邊緣部分的所述彎曲部分之間的區(qū)域彼此焊接。
8.一種燃料電池堆的密封墊組件,通過堆疊多個燃料電池組成發(fā)電組件,其中根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬分離器與膜電極組件的兩側(cè)緊密接觸,所述密封墊組件插入在所述膜電極組件與所述金屬分離器的邊緣部分之間,所述密封墊組件包括: 由絕緣材料形成的框架和與所述框架的兩個表面注塑成型為一體的密封墊,其中,所述密封墊的至少一個側(cè)表面與所述金屬分離器的彎曲部分緊密接觸、在所述燃料電池堆被連接時被壓縮并且具有與所述彎曲部分的形狀相應(yīng)的形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的密封墊組件,其中,所述框架包括設(shè)置在所述燃料電池的堆疊方向上的第一部分,以及在垂直方向上與所述第一部分連接的第二部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的密封墊組件,其中,所述框架具有字母“T”形狀的截面形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的密封墊組件,其中,在所述第二部分的上表面和下表面上注塑成型所述密封墊。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的密封墊組件,其中,所述密封墊設(shè)置在所述膜電極組件與所述金屬分離器的所述邊緣部分之間,所述金屬分離器具有在所述金屬分離器中于所述第一金屬板和第二金屬板的所述邊緣部分之間形成的所述彎曲部分,其中,所述第一金屬板和第二金屬板彼此焊接。
13.一種燃料電池車輛,包括: 燃料電池堆,其包括與膜電極組件的兩側(cè)緊密接觸的金屬分離器,所述燃料電池堆包括: 密封墊組件,插入所述膜電極組件與所述金屬分離器的邊緣部分之間, 其中所述金屬分離器由彼此焊接的第一金屬板和第二金屬板、以及圍繞所述第一金屬板和第二金屬板的焊接部分形成的互相對稱的一個或多個彎曲部分形成,以及 所述密封墊組件安裝在所述膜電極組件和在其間具有所述彎曲部分的所述金屬分離器的所述邊緣部分之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃料電池車輛,其中,所述密封墊組件包括由絕緣材料形成的框架和與所述框架注塑成型為一體的密封墊。`
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的燃料電池車輛,其中,多個所述彎曲部分包括在所述第一金屬板和第二金屬板的所述邊緣部分,并且所述密封墊設(shè)置在所述彎曲部分之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的燃料電池車輛,其中將在所述第一金屬板和第二金屬板的反應(yīng)表面的邊緣部分的所述彎曲部分之間的區(qū)域彼此焊接。
【文檔編號】H01M8/04GK103872361SQ201310680532
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月12日
【發(fā)明者】陳相文 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社