用于燃料電池的集電器部件的制作方法
【專利摘要】一種用于燃料電池的集電器部件(206)。所述集電器部件(206)包括第一導(dǎo)電板(210),其被構(gòu)造來形成燃料電池的流體限制容積的壁;以及第二導(dǎo)電板(212),其與所述第一導(dǎo)電板(210)電接觸。所述第二導(dǎo)電板(212)包括外部電連接(208)。所述第二導(dǎo)電板(212)具有相較于所述第一導(dǎo)電板(210)的較高導(dǎo)電性。所述第一導(dǎo)電板(210)具有相較于所述第二導(dǎo)電板(212)的較高耐腐蝕性。
【專利說明】
用于燃料電池的集電器部件[0001 ] 本公開涉及用于燃料電池的集電器部件的領(lǐng)域。
[0002]常規(guī)的電化學(xué)燃料電池將通常均以氣態(tài)流的形式的燃料和氧化劑轉(zhuǎn)化成電能和反應(yīng)產(chǎn)物。用于使氫和氧反應(yīng)的常見類型的電化學(xué)燃料電池包括聚合物離子(質(zhì)子)轉(zhuǎn)移膜,其中燃料和空氣通過膜的各個側(cè)。質(zhì)子(即氫離子)被引導(dǎo)通過膜、由電子平衡,所述電子被引導(dǎo)通過連接燃料電池的陽極和陰極的電路。為了提高可用電壓,可形成包括許多這種膜的堆疊,所述膜被設(shè)置為具有分開的陽極流體流動路徑和陰極流體流動路徑。這種堆疊通常以塊的形式,所述塊包括許多單個燃料電池板,所述單個燃料電池板通過堆疊的任一端處的端板保持在一起。
[0003]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種用于燃料電池的集電器部件,所述集電器部件包括:
[0004]第一導(dǎo)電板,其被構(gòu)造來形成燃料電池的流體限制容積的壁;
[0005]第二導(dǎo)電板,其與所述第一導(dǎo)電板電接觸,其中所述第二導(dǎo)電板包括外部電連接;
[0006]其中所述第二導(dǎo)電板具有相較于所述第一導(dǎo)電板的較高導(dǎo)電性,并且所述第一導(dǎo)電板具有相較于所述第二導(dǎo)電板的較高耐腐蝕性。
[0007]這種集電器部件可受益于第一導(dǎo)電板的高導(dǎo)電性,而沒有使材料的選擇限制于一種具有充分的耐腐蝕性的材料,所述耐腐蝕性由第二導(dǎo)電板提供。以此方式,集電器部件的熱滯后和集電器部件的重量在與現(xiàn)有技術(shù)相比時可減少。
[0008]第一導(dǎo)電板的平面和第二導(dǎo)電板的平面可為平行并且相鄰的。集電器部件可被提供為單一結(jié)構(gòu)。
[0009]集電器部件可進一步包括整合型加熱器板,所述整合型加熱器板被構(gòu)造來加熱第二導(dǎo)電板。加熱器板可與第二導(dǎo)電板直接熱接觸。加熱器板可使堆疊中的第一燃料電池和最后燃料電池能夠被加熱,從而在燃料電池堆中的單個燃料電池上提供更一致的熱分布。
[0010]集電器部件可進一步包括位于加熱器板上的熱屏障層。熱屏障可被構(gòu)造來將加熱器板與燃料電池堆的端板總成熱隔離。因此,熱屏障可減少任何外部部件(包括端板總成)影響第一電池和最后電池的溫度(性能)和瞬態(tài)響應(yīng)的可能性,如果允許所述外部部件承擔(dān)雙極板溫度,則將會影響第一電池和最后電池的溫度(性能)和瞬態(tài)響應(yīng)。
[0011]熱屏障可為包覆成型物,所述包覆成型物可密封加熱器板和第二導(dǎo)電板,而第二導(dǎo)電板的外部電連接和用于加熱器板的電連接處除外。
[0012]第二導(dǎo)電板和加熱器板的一個或兩個外部電連接可例如在集電器部件的邊緣或面處暴露,以用于電連接。第二導(dǎo)電板和加熱器板的外部電連接中的一個或兩個可延伸至集電器部件/燃料電池堆的外部面/邊緣,或可從集電器部件/燃料電池堆的外部面/邊緣延伸。以此方式,可方便地提供至第二導(dǎo)電板和/或加熱器板的必要電連接。
[0013]第一導(dǎo)電板可被構(gòu)造來充當(dāng)燃料電池的電極板。第一導(dǎo)電板可被構(gòu)造成與燃料電池堆中的燃料電池膜/流體擴散層相鄰。第一導(dǎo)電板可被構(gòu)造來緊靠流體擴散層。
[0014]第二導(dǎo)電板可與流體限制容積隔離。因此,第二導(dǎo)電板的關(guān)于耐腐蝕性要求不像第一導(dǎo)電板的要求那樣重要。
[0015]第一導(dǎo)電板可包括一個或多個流體流動通道。
[0016]可由第一導(dǎo)電板、墊圈和膜電極總成限定/界定流體限制容積。
[0017]可提供用于燃料電池的集電器部件,所述集電器部件包括:
[0018]導(dǎo)電板,其被構(gòu)造來形成燃料電池的流體限制容積的壁;
[0019]加熱器板,其被構(gòu)造來加熱所述導(dǎo)電板;以及
[0020]熱屏障,其位于所述加熱器板上;
[0021]其中所述集電器部件為單一結(jié)構(gòu)。
[0022]將加熱器板整合至這種單一結(jié)構(gòu)中是有利的,因為其提供了單個部件,所述單個部件可在其可并入的燃料電池堆中的燃料電池上維持適當(dāng)均勻的溫度分布,而不會不適當(dāng)?shù)丶訜崛剂想姵囟训耐獠棵?。另外,單一結(jié)構(gòu)可為加熱器板提供環(huán)境保護,例如免受水飛濺和/或一般潮濕的保護。加熱器板可包括單個電阻絲或加熱器網(wǎng)/陣列??删S持導(dǎo)電板(其可被稱為集電器板)的平行性和平坦性準(zhǔn)確度,因為可通過將加熱器板封裝在導(dǎo)電板和熱屏障之間來適應(yīng)加熱器板的形狀的任何不規(guī)則性。也就是說,加熱器板的不規(guī)則形狀以集電器部件的外部表面呈現(xiàn)。因此,可使用具有不平整表面的加熱器板(例如由編織材料制作的加熱器板)。此外,提供加熱器板在熱屏障的隔離性能內(nèi)的完全圍堵/封裝可減少寄生損失。
[0023]可提供一種包括多個如本文中所公開的任何燃料電池板總成的燃料電池??商峁┮环N包括如本文中所公開的集電器部件的燃料電池。
[0024]可提供一種包括多個如本文中所公開的任何燃料電池板總成的燃料電池堆??商峁┮环N包括如本文中所公開的集電器部件的燃料電池堆。
[0025]燃料電池堆可包括:
[0026]陽極集電器板,其包括本文中所公開的任何集電器部件;以及
[0027]陰極集電器板,其包括本文中所公開的任何集電器部件;
[0028]其中所述陰極集電器板的所述第一導(dǎo)電板具有相較于所述陽極集電器板的所述第一導(dǎo)電板的較高耐腐蝕性。
[0029]現(xiàn)在僅通過實例的方式,參照附圖給出描述,在附圖中:
[0030]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的燃料電池堆,所述燃料電池堆包括兩個集電器部件;
[0031]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的集電器部件的從前面觀察的分解圖;
[0032]圖3示出了圖2的集電器部件的從后面觀察的分解圖;
[0033]圖4示出了圖2的處于組裝狀態(tài)中的集電器部件的前視圖;以及
[0034]圖5示出了圖4的集電器部件的后視圖。
[0035]本文中所公開的一個或多個實施方案涉及用于燃料電池的集電器部件,所述集電器部件包括與彼此電接觸的兩個導(dǎo)電板。第一導(dǎo)電板形成燃料電池的流體限制容積的壁,并且第二導(dǎo)電板包括外部電連接。第二導(dǎo)電板具有相較于第一導(dǎo)電板的較高導(dǎo)電性,并且第一導(dǎo)電板具有相較于第二導(dǎo)電板的較高耐腐蝕性。這種集電器部件可受益于第一導(dǎo)電板的高導(dǎo)電性,而沒有使材料的選擇限制于一種具有充分的耐腐蝕性的材料,所述耐腐蝕性由第二導(dǎo)電板提供。
[0036]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的燃料電池堆100,所述燃料電池堆包括兩個集電器部件106。燃料電池堆100具有多個燃料電池104,所述燃料電池在每個端處具有端板總成102。在一些實施例中,燃料電池104包括雙極電極板。與每個端板總成102相鄰的是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的集電器部件106。每個集電器部件106提供用于將燃料電池堆100包括在電路中外部電連接,在此實施例中為接片108。
[0037]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的集電器部件206從前面觀察的分解圖。在此實施例中,集電器部件206包括四個層,所述四個層可被整合在一起以將集電器部件206提供為單一部件/結(jié)構(gòu)。四個層為:第一導(dǎo)電板210 ;第二導(dǎo)電板212 ;加熱器板214和熱屏障216。
[0038]當(dāng)集電器部件206位于燃料電池堆中時,熱屏障216最接近相鄰端板總成。第一導(dǎo)電板210和第二導(dǎo)電板212 —起提供堆疊中的端燃料電池的電極板。當(dāng)組裝燃料電池堆時,第一導(dǎo)電板210與燃料電池膜/流體擴散層相鄰,并且可緊靠燃料電池膜/流體擴散層。應(yīng)了解,燃料電池堆的一個端處的第一導(dǎo)電板210和第二導(dǎo)電板212—起限定陽極板,并且燃料電池堆的另一端處的第一導(dǎo)電板210和第二導(dǎo)電板212 —起限定陰極板。
[0039]可在燃料電池堆的兩個端處,或在燃料電池堆的僅一個端處提供本文中所描述的集電器部件206。本文中所描述的集電器部件206將在燃料電池的陽極側(cè)提供還原環(huán)境,并且將在燃料電池的陰極側(cè)提供氧化環(huán)境。在一些實施例中,充當(dāng)陰極集電器的第一導(dǎo)電板210可由相較于陽極集電器的較高等級的不銹鋼制成,假設(shè)具有各種材料的相關(guān)聯(lián)氧化物層厚度是電氣上可接受的。也就是說,可提供具有陽極集電器部件和陰極收集器部件的燃料電池堆,其中陰極收集器部件的第一導(dǎo)電板具有相較于陽極收集器部件的第一導(dǎo)電板的較高耐腐蝕性。第一導(dǎo)電板210形成端燃料電池的流體限制容積的壁。以下參照圖4更詳細(xì)地描述流體限制容積。第一導(dǎo)電板210具有相較于第二導(dǎo)電板212的較高耐腐蝕性。第一導(dǎo)電板210可比第二導(dǎo)電板212更具電化學(xué)惰性。這是有利的,因為第一導(dǎo)電板210與流體限制容積中的流體接觸,并且第二導(dǎo)電板212由第一導(dǎo)電板210屏蔽而免于流體限制容積/通過第一導(dǎo)電板210與流體限制容積隔離。因此,第一導(dǎo)電板210更易受流體限制容積中的流體腐蝕。
[0040]腐蝕可被認(rèn)為是工程材料由于其周圍的事物內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)而分裂成所述工程材料的構(gòu)成原子,所述分裂可由氧化引起,但也可由其它類型的化學(xué)反應(yīng)引起。
[0041]用于第一導(dǎo)電板210的材料的非限制性實例包括:極輕規(guī)格的不銹鋼箔,例如具有0.1Omm或更小的厚度;以及鈦。
[0042]在一些實施例中,可使用單個導(dǎo)電板。也就是說,圖2中所示的分開的導(dǎo)電板210、2112可能不是必要的。在此情況下,導(dǎo)電板可由碳或碳復(fù)合物制成。這種層的厚度可為約1mm 至 2mm。
[0043]第一導(dǎo)電板210與第二導(dǎo)電板212電接觸。例如,可取決于材料對于彼此組合的適合性來將兩個導(dǎo)電板彼此浮焊、黏合、輾軋(使得材料由于材料之間的分子轉(zhuǎn)移而融合)、接合或干式涂抹(不附接)。
[0044]第二導(dǎo)電板212具有相較于第一導(dǎo)電板210的較高導(dǎo)電性。以第二導(dǎo)電板212提供集電器部件206的載流需求的大多數(shù)為目的來選擇第二導(dǎo)電板212的材料。也就是說,第二導(dǎo)電板212的材料可被選擇來提供良好的電導(dǎo)率,而不被限制于具有良好的耐腐蝕性的材料。
[0045]用于第二導(dǎo)電板212的材料的非限制性實例包括:鋁合金、銅、碳復(fù)合物或類似導(dǎo)電材料。
[0046]第二導(dǎo)電板212包括外部電連接208,所述外部電連接在此實施例中為接片,所述外部電連接可連接至可從燃料電池堆汲取電流的電路。
[0047]第一導(dǎo)電板210和第二導(dǎo)電板可一起被稱為雙金屬插入物/板。
[0048]加熱器板214緊挨著第二導(dǎo)電板212、在第一導(dǎo)電板210的相對側(cè)上。加熱器板214用來使堆疊中的第一燃料電池和最終燃料電池(在于堆疊的兩個端處包括集電器部件206的情況下)能夠與燃料電池堆中其它(內(nèi)部)燃料電池一致地操作并且允許冷啟動被有效地實現(xiàn)。
[0049]加熱器板214可與第二導(dǎo)電板212直接熱接觸。加熱器板214可被實施為電阻加熱器,所述電阻加熱器可包括分開的電線(其與第二導(dǎo)電板212電絕緣)或附接至基板的剛性/柔性印刷電路板(PCB)。加熱器板214具有電連接,所述電連接在此實施例中為接片220,所述電連接從電加熱器板214的側(cè)面延伸。接片220用來將功率提供至加熱器板214,并且參照圖3來更詳細(xì)地描述所述接片。
[0050]當(dāng)組裝集電器部件206時,可例如通過膠黏劑將加熱器板214黏合至第二導(dǎo)電板212。
[0051]使用由不同材料制成的兩個導(dǎo)電板210、212與使用單個厚度規(guī)格不銹鋼導(dǎo)電板相比為有利的。當(dāng)僅使用不銹鋼導(dǎo)電層(由于其良好的耐腐蝕性)時,需要厚層來處理所生成的大電流,這導(dǎo)致了較重的燃料電池堆并且還需要分開的高功率加熱器。需要高功率加熱器以使堆疊中的最初燃料電池和最終燃料電池能夠一致地操作,而沒有過多的熱滯后(與集電器部件206的塊體相鄰)。將這樣的高功率加熱器整合至具有厚度規(guī)格不銹鋼導(dǎo)電板的單一部件中可能是不可能的。
[0052]熱屏障216緊挨著加熱器板214而定位、在第二導(dǎo)電板212的相對側(cè)上。在此實施例中的熱屏障216為由橡膠材料制成的包覆成型物。熱屏障216的目的在于將加熱器板214和導(dǎo)電板210、212與燃料電池堆的端板熱隔離,從而阻礙從加熱器214至端板總成的熱轉(zhuǎn)移??稍O(shè)置熱屏障216的厚度,使得通過熱屏障216提供充分的熱隔離?;蛘?,較薄的熱屏障216可與具有良好的熱隔離性能的額外層(未示出)組合使用。
[0053]當(dāng)加熱器板214與第二導(dǎo)電板212整合在一起時,熱屏障216位于加熱器板214上。當(dāng)組裝集電器部件206時,熱屏障216密封加熱器板214和第二導(dǎo)電板212,而第二導(dǎo)電板212的外部電連接208處和在加熱器板214的接片220處除外。外部電連接208和接片220在燃料電池堆被組裝時于所述燃料電池堆的表面處暴露,以允許用于來自燃料電池堆的電流校正和用于將功率供應(yīng)至加熱器板的外部連接。因此,外部電連接208和/或接片220可延伸至集電器部件206/燃料電池堆的外部面,或從集電器部件206/燃料電池堆的外部面延伸。
[0054]在此實施例中的熱屏障216具有用于將流體提供至燃料電池或?qū)⒘黧w從燃料電池輸送出的三個端口 218。燃料電池中類似端口的使用是所屬領(lǐng)域中已知的,并且因此在此將不詳細(xì)描述熱屏障216中的端口 218。
[0055]集電器部件206的熱屏障216的分布、端口幾何結(jié)構(gòu)和厚度可被制作以在燃料電池堆的第一(雙極)板與端板之間符合并且界接。
[0056]當(dāng)組裝集電器部件206時,層210、212、214、216中的每一個的平面是平行并且相鄰的。
[0057]在一些實施例中,可提供不具有圖2中所示的層中的一個或多個的集電器部件206。例如,可提供僅由第一導(dǎo)電板210和第二導(dǎo)電板212組成的集電器部件,從而仍提供起因于使用具有高耐腐蝕性的導(dǎo)電板210來形成流體限制容積的壁,和使用具有良好電導(dǎo)率的分開的導(dǎo)電板212的優(yōu)點。作為另一個實施例,可提供由一個導(dǎo)電板、加熱器板214和熱屏障216組成的集電極部件,從而仍提供起因于將用于導(dǎo)電板的加熱器整合至集電器部件206中的優(yōu)點。
[0058]圖3示出了圖2的集電器部件206的從后面觀察的分解圖。圖3中所示為接片220從加熱器板214的側(cè)面延伸。接片具有用于將功率提供至加熱器板214的兩個電連接322。當(dāng)組裝集電器板時,使加熱器板214的接片220與第二導(dǎo)電板212的外部電連接208對準(zhǔn)(如圖5中所示)。這可為便利的,因為至燃料電池堆的電連接靠近在一起。
[0059]圖4示出了作為單一結(jié)構(gòu)的處于組裝狀態(tài)中的圖2的集電器部件206的前視圖。圖4中還以虛線示出了集電器部件206位于燃料電池堆中時限定的燃料電池的流體限制容積430。流體擴散層(其將被稱為氣體擴散層(GDL))通常位于流體限制容積430中。為了便于說明,已放大流體限制容積430的尺寸。
[0060]如果第一導(dǎo)電層限定陽極板,則被提供至流體限制容積430的流體通常為氫燃料。如果第一導(dǎo)電層限定陰極板,則被提供至流體限制容積430的流體通常為氧化劑。
[0061]可以看出,第一導(dǎo)電板210形成流體限制容積430的壁。流體限制容積430由膜電極總成(MEA)432界定,所述膜電極總成在相對于第一導(dǎo)電板210的流體限制容積430的相對側(cè)上。流體限制容積430還可由圍繞流體限制容積430的剩余四個側(cè)的墊圈或其它密封件(圖中未示出)界定。
[0062]第一導(dǎo)電板210可在其表面中包括一個或多個流體流動通道,所述流體流動通道延伸流體限制容積的容積。GDL未完全占據(jù)由流體流動通道限定的容積。以此方式,流體流動通道可使流體能夠更容易地通過⑶L的表面,使得流體可在MEA432的表面上均勻地散開。
[0063]在流體流動通道沒有被提供于第一導(dǎo)電板210中的實施例中,那么保護集電器部件206免受腐蝕可能不是必要的。這是因為集電器部件被保護免受燃料電池環(huán)境的影響,并且因此相較于流體流動通道存在的情況下導(dǎo)電板將暴露的腐蝕性流體,導(dǎo)電板將暴露于腐蝕性較小的(如果有的話)流體。在這類實施例中,可從集電器部件206省略第一導(dǎo)電板210。剩余導(dǎo)電板212可由例如鋁合金或銅制成。
[0064]圖5示出了圖4的集電器部件206的后視圖。圖5示出了用于加熱器板的電連接322緊挨著第二導(dǎo)電板的外部電連接208。在此實施例中,外部電連接接片208具有在所述外部電連接接片中的孔,以有助于將電連接器固定至接片208。
[0065]本發(fā)明的實施方案可被視為燃料電池集電器部件,其包括包覆成型的雙金屬插入物,所述包覆成型的雙金屬插入物在輕重量的包裝中滿足耐腐蝕性、導(dǎo)電能力、氣體圍堵/引流、熱隔離和加熱要求。
[0066]可通過本發(fā)明的一個實施方案提供以下益處中的一個或多個:
[0067]?鋁、銅或碳復(fù)合物的與不銹鋼相比的極大改善的載流能力允許明顯著減少電器部件的質(zhì)量。這轉(zhuǎn)而在電加熱最小的情況下允許集電器的熱響應(yīng)為燃料電池的相鄰雙極板的較接近匹配,從而促進完整堆疊總成的一致動態(tài)響應(yīng)。
[0068]?較小的加熱器減少寄生損失。寄生損失可被視為從堆疊總輸出扣除的來自整體系統(tǒng)的凈輸出。因此,寄生損失考慮到加熱器、泵、鼓風(fēng)機等所使用的功率。
[0069]?健的(整合型部件)子總成。
[0070]?體減少的質(zhì)量。
[0071]?于加熱器板和集電器的整合而引起的與熱屏障的氣體密封界面的減少,這包括模制的氣體端口方式。將這些密封表面保持為最小以降低泄露的風(fēng)險可為有利的。
[0072]?改善的冷啟動能力。
[0073]?金屬導(dǎo)電板的低整體電阻促進一致的集電器溫度。
[0074]?于第二導(dǎo)電板的電阻小于第一導(dǎo)電板的事實而引起的較小外部電連接接片(所述較小外部電連接接片可被稱為啟動接片),所述第一導(dǎo)電板可為不銹鋼。
[0075]?移除電流所需要的較小表面區(qū)域(嗡鳴桿/連接器)而引起的至連接器界面的改善的接片。
[0076]?合型加熱器元件和用于接片208的任選可移除蓋子(如保護罩)可覆蓋拆除接片和電流電纜以允許IP64或相似防濺認(rèn)證。
【權(quán)利要求】
1.一種用于燃料電池的集電器部件,所述集電器部件包括: 第一導(dǎo)電板,其被構(gòu)造來形成燃料電池的流體限制容積的壁; 第二導(dǎo)電板,其與所述第一導(dǎo)電板電接觸,其中所述第二導(dǎo)電板包括外部電連接;其中所述第二導(dǎo)電板具有相較于所述第一導(dǎo)電板的較高導(dǎo)電性,并且所述第一導(dǎo)電板具有相較于所述第二導(dǎo)電板的較高耐腐蝕性。
2.如權(quán)利要求1所述的集電器部件,其中所述第一導(dǎo)電板的平面和所述第二導(dǎo)電板的平面彼此平行并且相鄰。
3.如任一前述權(quán)利要求所述的集電器部件,其中所述第二導(dǎo)電板與所述流體限制容積隔離。
4.如任一前述權(quán)利要求所述的集電器部件,其進一步包括整合型加熱器板,所述整合型加熱器板被構(gòu)造來加熱所述第二導(dǎo)電板。
5.如權(quán)利要求4所述的集電器部件,其中所述加熱器板與所述第二導(dǎo)電板直接熱接觸。
6.如權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的集電器部件,其進一步包括在所述加熱器板上的熱屏障層。
7.如權(quán)利要求6所述的集電器部件,其中所述熱屏障被構(gòu)造來將所述加熱器板與燃料電池堆的端板總成熱隔離。
8.如權(quán)利要求6或權(quán)利要求7所述的集電器部件,其中所述熱屏障為包覆成型物,所述包覆成型物可密封所述加熱器板和所述第二導(dǎo)電板,而所述第二導(dǎo)電板的所述外部電連接和用于所述加熱器板的電連接處除外。
9.如任一前述權(quán)利要求所述的集電器部件,其中所述外部電連接被暴露以用于電連接。
10.如權(quán)利要求9所述的集電器部件,其中所述外部電連接延伸至所述集電器部件的外部邊緣。
11.如權(quán)利要求9或權(quán)利要求10所述的集電器部件,其中所述外部電連接從所述集電器部件的外部邊緣延伸。
12.如任一前述權(quán)利要求所述的集電器部件,其中所述第一導(dǎo)電板被構(gòu)造來充當(dāng)燃料電池的電極板。
13.如任一前述權(quán)利要求所述的集電器部件,其中所述第一導(dǎo)電板被構(gòu)造成與燃料電池堆中的流體擴散層相鄰。
14.如權(quán)利要求13所述的集電器部件,其中所述第一導(dǎo)電板被構(gòu)造來緊靠流體擴散層。
15.如任一前述權(quán)利要求所述的集電器部件,其中所述第一導(dǎo)電板包括一個或多個流體流動通道。
16.如任一前述權(quán)利要求所述的集電器部件,其中所述流體限制容積由所述第一導(dǎo)電板、墊圈和膜電極總成限定。
17.一種用于燃料電池的集電器部件,所述集電器部件包括: 導(dǎo)電板,其被構(gòu)造來形成燃料電池的流體限制容積的壁; 加熱器板,其被構(gòu)造來加熱所述導(dǎo)電板;以及 熱屏障,其位于所述加熱器板上; 其中所述集電器部件為單一結(jié)構(gòu)。
18.如權(quán)利要求17所述的集電器部件,其中所述加熱器板與所述導(dǎo)電板直接熱接觸。
19.如權(quán)利要求17或權(quán)利要求18所述的集電器部件,其中所述熱屏障被構(gòu)造來將所述加熱器板與燃料電池堆的端板總成熱隔離。
20.如權(quán)利要求17至19中任一項所述的集電器部件,其中所述熱屏障為包覆成型物,所述包覆成型物密封所述加熱器板和所述導(dǎo)電板,而所述導(dǎo)電板的所述外部電連接和用于所述加熱器板的電連接處除外。
21.如權(quán)利要求20所述的集電器部件,其中所述外部電連接被暴露以用于電連接。
22.如權(quán)利要求21所述的集電器部件,其中所述外部電連接延伸至所述集電器部件的外部邊緣。
23.如權(quán)利要求20或權(quán)利要求21所述的集電器部件,其中所述外部電連接從所述集電器部件的外部邊緣延伸。
24.一種燃料電池,其包括如任一前述權(quán)利要求所述的集電器部件。
25.一種燃料電池堆,其包括如權(quán)利要求1至23中任一項所述的集電器部件。
26.如權(quán)利要求25所述的燃料電池堆,其包括: 陽極集電器板,其包括如權(quán)利要求1至23中任一項所述的集電器部件;以及 陰極集電器板,其包括如權(quán)利要求1至23中任一項所述的集電器部件; 其中所述陰極集電器板的所述第一導(dǎo)電板具有相較于所述陽極集電器板的所述第一導(dǎo)電板的較高耐腐蝕性。
27.一種集電器部件,其大致上如本文中所描述并且如附圖中所示。
28.一種燃料電池堆,其大致上如本文中所描述并且如附圖中所示。
【文檔編號】H01M8/04GK104272510SQ201380023030
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月1日
【發(fā)明者】彼得·戴維·胡德 申請人:智慧能量有限公司