一種雙極板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及氫氣安全使用領(lǐng)域，具體而言，涉及一種雙極板。該雙極板，包括：雙極板本體，所述雙極板本體的一端設(shè)置有氣體進(jìn)口，另一端設(shè)置有氣體出口；所述雙極板本體的中間設(shè)置有仿樹葉主脈的主流道，主流道的兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)仿樹葉支脈的次流道，兩個(gè)相鄰的所述次流道之間設(shè)置有若干凸臺分割成的毛細(xì)流道。
【專利說明】一種雙極板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氫氣安全使用領(lǐng)域，具體而言，涉及一種雙極板。
【背景技術(shù)】
[0002]燃料電池是能夠?qū)⒒瘜W(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電裝置，具有發(fā)電效率高、環(huán)境污染少、運(yùn)行質(zhì)量高、建設(shè)周期短等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛地用于軍事、空間、發(fā)電廠等領(lǐng)域。它主要由陽極、陰極和雙極板組成。
[0003]雙極板具有收集電流、分隔氧化劑與還原劑、疏導(dǎo)反應(yīng)氣體等作用，雙極板的性能主要在于板體本身的流場設(shè)計(jì)。流場結(jié)構(gòu)決定反應(yīng)劑與生成物在流場內(nèi)的流動狀態(tài)，設(shè)計(jì)合理的流場可以使電極各處均能獲得充足的反應(yīng)物并及時(shí)把電池生成水排出，保證燃料電池具有較好的性能和穩(wěn)定性，因此如何設(shè)計(jì)出流場結(jié)構(gòu)合理的雙極板成為主要要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種雙極板，以解決上述的問題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雙極板，包括:雙極板本體，雙極板本體的一端設(shè)置有氣體進(jìn)口，另一端設(shè)置有氣體出口 ；
[0006]雙極板本體的中間設(shè)置有仿樹葉主脈的主流道，主流道的兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)仿樹葉支脈的次流道，兩個(gè)相鄰的所述次流道之間設(shè)置有若干凸臺分割成的毛細(xì)流道。
[0007]優(yōu)選地，雙極板本體為圓形、橢圓形、正方形、長方形以及多邊形中的任意一種。
[0008]優(yōu)選地，凸臺為圓形、正方形、五角星型以及多邊形中的一種或幾種。
[0009]優(yōu)選地，雙極板本體的材質(zhì)是石墨、不銹鋼的任意一種。
[0010]優(yōu)選地，主流道、次流道以及毛細(xì)流道的流道深度為0.1-2_。
[0011]優(yōu)選地，凸臺的邊長為0.l_2mm。
[0012]優(yōu)選地，主流道與次流道的寬度比為1-30:1。
[0013]優(yōu)選地，凸臺與凸臺之間的距離為2_3mm。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例提供的雙極板，與現(xiàn)有技術(shù)中的雙極板相比，其流場結(jié)構(gòu)為仿生樹葉的結(jié)構(gòu)加設(shè)置很多凸臺用于分割流道，這種設(shè)計(jì)能提高流體的利用率，流體分布均勻且不易阻塞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例的一種雙極板的結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例的一種凸臺與毛細(xì)流道的結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例的另一種雙極板的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例的另一種凸臺與毛細(xì)流道的結(jié)構(gòu)圖；
[0019]附圖標(biāo)記:I氣體進(jìn)口，2氣體出口，3主流道，4次流道，5凸臺，6毛細(xì)流道?！揪唧w實(shí)施方式】
[0020]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雙極板，如圖1-4所示，包括:雙極板本體,雙極板本體的一端設(shè)置有氣體進(jìn)口 1，另一端設(shè)置有氣體出口 2 ；
[0022]雙極板本體的中間設(shè)置有仿樹葉主脈的主流道3，主流道3的兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)仿樹葉支脈的次流道4，兩個(gè)相鄰的所述次流道之間設(shè)置有若干凸臺5分割成的毛細(xì)流道6。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例提供的雙極板，其流場結(jié)構(gòu)為仿生樹葉的結(jié)構(gòu)加設(shè)置很多凸臺用于分割流道，這種設(shè)計(jì)能提高流體的利用率，流體分布均勻且不易阻塞。
[0024]優(yōu)選地，雙極板本體為圓形、橢圓形、正方形、長方形以及多邊形中的任意一種，雙極板本體可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)為不同的形狀。
[0025]優(yōu)選地，凸臺5為圓形、正方形、五角星型以及多邊形中的一種或幾種。凸臺是與膜電極進(jìn)行密封連接的，而由凸臺分割出的毛細(xì)流道可以使反應(yīng)氣體更均勻的流過，提高反應(yīng)氣體的利用率，
[0026]優(yōu)選地，雙極板本體的材質(zhì)是石墨、不銹鋼的任意一種。
[0027]優(yōu)選地，主流道3、次流道4以及毛細(xì)流道6的流道深度為0.l-2mm,流道的深度太深不利于反應(yīng)氣體的流動太淺又不能很好的起到分散作用。
[0028]優(yōu)選地，凸臺5的邊長為0.凸臺的大小決定著分割出的毛細(xì)流道的寬窄，因此需要嚴(yán)格的限制。
[0029]優(yōu)選地，主流道3與次流道4的寬度比為1-30:1，主流道可以比次流道寬也可以與次流道寬度相當(dāng)。
[0030]優(yōu)選地，凸臺5與凸臺5之間的距離為2_3mm。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例的反應(yīng)物氣體從氣體進(jìn)口進(jìn)入先經(jīng)過主流道，再從主流道流入兩側(cè)的次流道以及由凸臺分割出的毛細(xì)流道，通過這種仿生樹葉結(jié)構(gòu)加若干凸臺的流場設(shè)計(jì)，能夠使反應(yīng)氣體更均勻的流過流道，有利于反應(yīng)氣體的分散性不易阻塞流道，提高了反應(yīng)氣體的利用率。
[0032]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙極板，其特征在于，包括:雙極板本體，所述雙極板本體的一端設(shè)置有氣體進(jìn)口，另一端設(shè)置有氣體出口； 所述雙極板本體的中間設(shè)置有仿樹葉主脈的主流道，主流道的兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)仿樹葉支脈的次流道，兩個(gè)相鄰的所述次流道之間設(shè)置有若干凸臺分割成的毛細(xì)流道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙極板，其特征在于，所述雙極板本體為圓形、橢圓形、正方形、長方形以及多邊形中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙極板，其特征在于，所述凸臺為圓形、正方形、五角星型以及多邊形中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙極板，其特征在于，所述雙極板本體的材質(zhì)是石墨、不銹鋼的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙極板，其特征在于，所述主流道、所述次流道以及所述毛細(xì)流道的流道深度為0.l-2mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙極板，其特征在于，所述凸臺的邊長為0.1-2_。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙極板，其特征在于，所述主流道與所述次流道的寬度比為 1-30:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙極板，其特征在于，若干所述凸臺與凸臺之間的距離為 2_3mm。
【文檔編號】H01M8/02GK103887537SQ201410165479
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】管國全 申請人:北京九谷超微科技有限公司