本技術(shù)涉及到燃料電池，特別涉及一種燃料電池用集電體及燃料電池。

背景技術(shù)：

1、燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置，由于單體的燃料電池產(chǎn)生的電壓較低，需要串聯(lián)成電池堆，一般的燃料電池分別在第一電極層和第二電極層上層疊設(shè)置收集電力的集電體，集電體電連接到各電極層并且由導(dǎo)電材料形成，從而使集電體和各電極之間可進(jìn)行電子交換。

2、集電體主要由空氣通道、空氣擴散層和第一集流板構(gòu)成，在實際使用過程中，為了保持構(gòu)成部件的空氣通道能夠傳輸干凈的空氣，需要將空氣進(jìn)行過濾，防止灰塵等細(xì)微雜物進(jìn)入空氣通道，保證集電體的傳導(dǎo)性能，從而保證燃料電池的使用性能和使用壽命，例如現(xiàn)有專利公開號cn209786086u或者現(xiàn)有專利公開號cn218530142u中的使用過濾系統(tǒng)，可以有效的防止灰塵、微顆粒和煙霧進(jìn)入燃料電池，從而有效的避免空氣中的灰塵等對燃料電池的影響，確保燃料電池可以正常工作，提高燃料電池的使用性能和壽命，但是在燃料電池的搬運或者取出檢修時，需要將外部的空氣過濾系統(tǒng)拆除，這時空氣中的灰塵、微顆粒和煙霧等就有可能從空氣進(jìn)口進(jìn)入到集電體的空氣通道內(nèi)部，從而影響集電體的使用性能。

3、因此，本申請?zhí)岢鲆环N燃料電池用集電體及燃料電池，能夠在上述的情況下，依然能夠避免灰塵、微顆粒和煙霧等進(jìn)入到集電體的空氣通道內(nèi)部，保證集電體的傳導(dǎo)性能，從而保證燃料電池的使用性能和使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種燃料電池用集電體及燃料電池，以解決上述背景技術(shù)中提出現(xiàn)有的燃料電池在搬運或者取出檢修時，需要將外部的空氣過濾系統(tǒng)拆除，這時空氣中的灰塵、微顆粒和煙霧等就有可能從空氣進(jìn)口進(jìn)入到集電體的空氣通道內(nèi)部，從而影響集電體的使用性能，降低了燃料電池的使用性能和減少了使用壽命的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種燃料電池用集電體，包括電池單元，所述電池單元包括第一集電體，所述第一集電體位于電池單元的外圈處，所述第一集電體的一側(cè)設(shè)置有第二集電體，所述第一集電體與第二集電體之間設(shè)置有交換膜組件，所述第一集電體包括空氣通道，所述空氣通道的一側(cè)設(shè)置有第一擴散層，所述第一擴散層設(shè)置有多個細(xì)孔，所述空氣通道遠(yuǎn)離第一擴散層的一側(cè)設(shè)置有第一集流板，所述電池單元的外部設(shè)置有加熱箱，加熱箱與所述空氣通道連通。

3、在進(jìn)一實施例中，所述交換膜組件包括空氣電極，所述空氣電極位于遠(yuǎn)離空氣通道的一側(cè)，所述空氣電極遠(yuǎn)離第一擴散層的一側(cè)設(shè)置有電解質(zhì)層，所述電解質(zhì)層遠(yuǎn)離第一擴散層的一側(cè)設(shè)置有燃料電極，所述第二集電體包括第二擴散層，所述第二擴散層設(shè)置于燃料電極遠(yuǎn)離電解質(zhì)層的一側(cè)，所述第二擴散層遠(yuǎn)離燃料電極的一側(cè)設(shè)置有燃?xì)馔ǖ?，所述燃?xì)馔ǖ肋h(yuǎn)離第二擴散層的一側(cè)設(shè)置有第二集流板。

4、本實用新型還公開發(fā)明了一種燃料電池，包括一種燃料電池用集電體，還包括：端部板，所述端部板設(shè)置有兩個，兩個端部板分別設(shè)置于電池單元的兩端，且兩個端部板之間通過螺桿固定，所述端部板上設(shè)置有空氣進(jìn)口，所述空氣進(jìn)口與空氣通道連通，所述空氣進(jìn)口中設(shè)置有控制空氣進(jìn)口通斷的閉合組件。

5、在進(jìn)一實施例中，所述閉合組件包括框體，所述框體的內(nèi)部固定設(shè)置有聚酯纖維濾紙，且框體位于空氣進(jìn)口中，所述空氣進(jìn)口上方位置設(shè)置有活動腔，所述活動腔設(shè)置于端部板的內(nèi)部層結(jié)構(gòu)中，框體的上端固定連接有連接軸，連接軸活動伸入活動腔的內(nèi)部，且連接軸活動伸入活動腔內(nèi)部的一端固定連接有圓形齒輪，所述圓形齒輪與控制組件配合連接。

6、在進(jìn)一實施例中，所述控制組件包括推拉桿，所述推拉桿同時活動貫穿端部板的兩側(cè)面，所述推拉桿的一端活動套設(shè)有第一套件，所述推拉桿的另一端活動套設(shè)有第二套件，所述第一套件、第二套件均固定連接在端部板上，所述活動腔的側(cè)面設(shè)置有限位槽，所述限位槽設(shè)置于端部板的內(nèi)部，限位槽中滑動設(shè)置有活動塊，所述活動塊固定連接在推拉桿的中部，所述推拉桿遠(yuǎn)離活動塊的一面設(shè)置有多個輪齒，輪齒與圓形齒輪相互嚙合。

7、在進(jìn)一實施例中，所述空氣進(jìn)口呈矩形槽體結(jié)構(gòu)，框體和聚酯纖維濾紙在空氣進(jìn)口中均設(shè)置有兩個。

8、在進(jìn)一實施例中，所述推拉桿的兩端分別突出于端部板的兩側(cè)面。

9、在進(jìn)一實施例中，所述加熱箱固定連接在端部板遠(yuǎn)離電池單元的一面。

10、本實用新型的技術(shù)效果和優(yōu)點：

11、1、該燃料電池用集電體及燃料電池，在燃料電池的搬運或者取出檢修時，按下推拉桿，帶動聚酯纖維濾紙轉(zhuǎn)動，將空氣進(jìn)口封住，避免外部空氣中的灰塵、微顆粒和煙霧等就從空氣進(jìn)口進(jìn)入到第一集電體的空氣通道內(nèi)部，從而影響第一集電體的使用性能，提升第一集電體的傳導(dǎo)性能，從而保證燃料電池的使用性能和使用壽命；

12、2、該燃料電池用集電體及燃料電池，通過加熱箱的安裝，能夠使得加熱箱對空氣進(jìn)行預(yù)加熱，增加空氣氧氣的活性，能夠更容易穿透第一擴散層到達(dá)交換膜組件，在較為寒冷的地區(qū)剛啟動電池時，能夠有效避免電池發(fā)電延遲性，提升使用體驗；

13、3、該燃料電池用集電體及燃料電池，通過活動腔、圓形齒輪、框體、聚酯纖維濾紙均以活動塊的垂直中心線對稱設(shè)置有兩個，便于對空氣進(jìn)口進(jìn)行多層防護(hù)，其中一個損壞后，另一個依然能夠正常工作。

技術(shù)特征：

1.一種燃料電池用集電體，包括電池單元(13)，其特征在于，所述電池單元(13)包括第一集電體(131)，所述第一集電體(131)位于電池單元(13)的外圈處，所述第一集電體(131)的一側(cè)設(shè)置有第二集電體(133)，所述第一集電體(131)與第二集電體(133)之間設(shè)置有交換膜組件(132)，所述第一集電體(131)包括空氣通道(1311)，所述空氣通道(1311)的一側(cè)設(shè)置有第一擴散層(1313)，所述第一擴散層(1313)設(shè)置有多個細(xì)孔，所述空氣通道(1311)遠(yuǎn)離第一擴散層(1313)的一側(cè)設(shè)置有第一集流板(1314)，所述電池單元(13)的外部設(shè)置有加熱箱(1312)，加熱箱(1312)與所述空氣通道(1311)連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃料電池用集電體，其特征在于：所述交換膜組件(132)包括空氣電極(1321)，所述空氣電極(1321)位于遠(yuǎn)離空氣通道(1311)的一側(cè)，所述空氣電極(1321)遠(yuǎn)離第一擴散層(1313)的一側(cè)設(shè)置有電解質(zhì)層(1322)，所述電解質(zhì)層(1322)遠(yuǎn)離第一擴散層(1313)的一側(cè)設(shè)置有燃料電極(1323)，所述第二集電體(133)包括第二擴散層(1331)，所述第二擴散層(1331)設(shè)置于燃料電極(1323)遠(yuǎn)離電解質(zhì)層(1322)的一側(cè)，所述第二擴散層(1331)遠(yuǎn)離燃料電極(1323)的一側(cè)設(shè)置有燃?xì)馔ǖ?1332)，所述燃?xì)馔ǖ?1332)遠(yuǎn)離第二擴散層(1331)的一側(cè)設(shè)置有第二集流板(1333)。

3.一種燃料電池，其特征在于：包括權(quán)利要求1-2任一所述的燃料電池用集電體，還包括：端部板(1)，所述端部板(1)設(shè)置有兩個，兩個端部板(1)分別設(shè)置于電池單元(13)的兩端，且兩個端部板(1)之間通過螺桿固定，所述端部板(1)上設(shè)置有空氣進(jìn)口(2)，所述空氣進(jìn)口(2)與空氣通道(1311)連通，所述空氣進(jìn)口(2)中設(shè)置有控制空氣進(jìn)口(2)通斷的閉合組件。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種燃料電池，其特征在于：所述閉合組件包括框體(11)，所述框體(11)的內(nèi)部固定設(shè)置有聚酯纖維濾紙(12)，且框體(11)位于空氣進(jìn)口(2)中，所述空氣進(jìn)口(2)上方位置設(shè)置有活動腔(9)，所述活動腔(9)設(shè)置于端部板(1)的內(nèi)部層結(jié)構(gòu)中，框體(11)的上端固定連接有連接軸，連接軸活動伸入活動腔(9)的內(nèi)部，且連接軸活動伸入活動腔(9)內(nèi)部的一端固定連接有圓形齒輪(10)，所述圓形齒輪(10)與控制組件配合連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種燃料電池，其特征在于：所述控制組件包括推拉桿(3)，所述推拉桿(3)同時活動貫穿端部板(1)的兩側(cè)面，所述推拉桿(3)的一端活動套設(shè)有第一套件(4)，所述推拉桿(3)的另一端活動套設(shè)有第二套件(5)，所述第一套件(4)、第二套件(5)均固定連接在端部板(1)上，所述活動腔(9)的側(cè)面設(shè)置有限位槽(8)，所述限位槽(8)設(shè)置于端部板(1)的內(nèi)部，限位槽(8)中滑動設(shè)置有活動塊(7)，所述活動塊(7)固定連接在推拉桿(3)的中部，所述推拉桿(3)遠(yuǎn)離活動塊(7)的一面設(shè)置有多個輪齒(6)，輪齒(6)與圓形齒輪(10)相互嚙合。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種燃料電池，其特征在于：所述空氣進(jìn)口(2)呈矩形槽體結(jié)構(gòu)，框體(11)和聚酯纖維濾紙(12)在空氣進(jìn)口(2)中均設(shè)置有兩個。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種燃料電池，其特征在于：所述推拉桿(3)的兩端分別突出于端部板(1)的兩側(cè)面。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種燃料電池，其特征在于：所述加熱箱(1312)固定連接在端部板(1)遠(yuǎn)離電池單元(13)的一面。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種燃料電池用集電體及燃料電池，涉及到燃料電池技術(shù)領(lǐng)域，包括一種燃料電池用集電體，包括電池單元，所述電池單元包括第一集電體，所述第一集電體位于電池單元的外圈處，所述第一集電體的一側(cè)設(shè)置有第二集電體，所述第一集電體與第二集電體之間設(shè)置有交換膜組件，所述第一集電體包括空氣通道。本技術(shù)在燃料電池的搬運或者取出檢修時，按下推拉桿，帶動聚酯纖維濾紙轉(zhuǎn)動，將空氣進(jìn)口封住，避免外部空氣中的灰塵、微顆粒和煙霧等就從空氣進(jìn)口進(jìn)入到第一集電體的空氣通道內(nèi)部，從而影響第一集電體的使用性能，提升第一集電體的傳導(dǎo)性能，從而保證燃料電池的使用性能和使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：楊學(xué)成,張勇,林樂天
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中科能源材料科技（大連）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240110
技術(shù)公布日：2024/11/18