圍不局限于 所述實施例。
[0027] 實施例1 :一種高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，所述專用極板 的表面一面為平板面，另一面根據(jù)設計的流場壓制有氣體流場，其中，平板面涂覆導電緩沖 層，流場面緊密貼合在導電連接件3上，所述導電連接件3外部表面設置有導電鍛層，內部 具有冷卻液流場，所述專用極板的內嵌密封方法包括如下步驟：
[002引 （1)先對壓制有氣體流場的陽極專用極板4的四周、進氣孔、進液孔、出氣孔和出 液孔內部置入配套具有彈性的硅膠類陽極密封圈8進行密封，所述陽極密封圈8的厚度為 1.21mm，在所述壓制有氣體流場的陰極專用極板6的四周、進氣孔、進液孔、出氣孔和出液 孔內部置入硅膠類陰極密封圈9進行密封，所述陰極密封圈9的厚度為1. 21mm;
[0029] (2)將內嵌密封圈后的陽極專用極板4和陰極專用極板6的平板面與S合一膜電 極5貼合，將所述陽極專用極板4和對陰極專用極板6的流場表面與導電連接件3貼合，組 裝單元電池；然后在若干重復堆疊的單元電池兩側固定集電板2,在所述集電板2兩側固定 端板1，上述各組件由工字型緊固件7固定。
[0030] 本實施例中所用到的專用極板由如下組分制備而成：
[0031] 擴纖維短纖 49份； 樹脂 10汾； 碳份或石墨粉 38份； 造孔劑 1份； 增強劑DH-4 2份，
[0032] 各組分W重量份計。
[003引實施例2:
[0034] 本實施例與實施例1中的實施方法相同，其不同在于，本實施例中所用到的專用 極板由如下組分制備而成：
[0035] 碳纖維短纖 40份； 絲臘 4汾； 碳粉或石墨粉 10份； 造孔劑 0.5份； 增強劑DH-4 1.5份，
[003引各組分W重量份計
[0037] 所述具有彈性的密封圈材料為橡膠類和聚四氣類材料的混合材料，所述陽極密封 圈8的厚度為0. 61mm，所述陰極密封圈9的厚度為0. 61mm;
[003引實施例3 :
[0039] 本實施例與實施例1中的實施方法相同，其不同在于，本實施例中所用到的專用 極板由如下組分制備而成：
[0040] 薇纖維短纖 60份； 漸青 18份； 石墨粉 40份； 造孔劑 1.5份； 增強劑DH-4 2.5份，
[0041] 各組分W重量份計
[0042] 所述具有彈性的密封圈材料為聚氨醋類和環(huán)氧類材料的混合材料，所述陽極密封 圈8的厚度為3.Olmm,所述陰極密封圈9的厚度為3.Olmm;
[0043] 本發(fā)明使用的專用極板與=合一膜電極大小幾乎相當，提高了活性區(qū)域的面積， 所述專用極板為高功率密度質子交換膜燃料電池專用的壓制有氣體流場的專用極板，采用 碳纖維短纖、樹脂、碳粉或石墨粉、造孔劑和增強劑為原料制成，具有疏松多孔、高強度的特 點；氣體和冷卻液的進出氣孔開在專用極板上，陰陽兩極氣體通過各自密封圈留置的?？?孔道進入各自流場進入膜電極的反應區(qū)域，專用極板四周的密封圈確保氣體只能在各自的 極板內傳質擴散，杜絕了氣體的外漏，然后又通過密封圈留置的孔道進入出氣孔，最終匯集 到電堆氣體出口。從而對由端板、電板、導電連接件、高功率密度PEMFC電池專用極板、=合 一膜電極組裝得到高功率密度質子交換膜燃料電池具有較好的密封效果，杜絕任何外漏的 可能。
[0044] 如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實施例已經表示和表述了本發(fā)明，但其不得解釋 為對本發(fā)明自身的限制。在不脫離所附權利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍前提下，可對 其在形式上和細節(jié)上作出各種變化。
【主權項】
1. 一種高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，所述專用極板的表面一面為 平板面，另一面根據(jù)設計的流場壓制有氣體流場，其中，平板面涂覆導電緩沖層，流場面緊 密貼合在導電連接件上，所述導電連接件外部表面設置有導電鍍層，內部具有冷卻液流場， 其特征在于：所述專用極板的內嵌密封方法包括如下步驟： (1) 先對壓制有氣體流場的專用極板的進氣孔、進液孔、出氣孔和出液孔內部置入配套 具有彈性的密封圈進行密封，然后在所述壓制有氣體流場的專用極板的四周固定密封圈； (2) 將內嵌密封圈后的專用極板的平板面與三合一膜電極貼合，專用極板的流場表面 與導電連接件貼合，組裝單元電池；然后在若干重復堆疊的單元電池兩側固定集電板，在集 電板兩側固定端板。2. 根據(jù)權利要求1所述高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，其特征在于： 所述專用極板由如下組分制備而成： 碳纖維短纖 4.·份； 樹脂 4~18份; 碳粉或石墨粉 10~40份： 造孔劑 0.5~1.5份; 增強劑DH-4 1.5~2.5份， 各組分以重量份計。3. 根據(jù)權利要求1所述高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，其特征在于： 所述專用極板分為陽極專用極板和陰極專用極板，所述陽極專用極板采用陽極密封圈進行 內嵌密封，所述陰極專用極板采用陰極密封圈進行內嵌密封。4. 根據(jù)權利要求1或3所述高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，其特征 在于：所述陽極密封圈的厚度為〇. 61~3. 01mm。5. 根據(jù)權利要求1或3所述高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，其特征 在于：所述陰極密封圈的厚度為〇. 61~3. 01mm。6. 根據(jù)權利要求1所述高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，其特征在于： 所述具有彈性的密封圈材料為硅膠類、橡膠類、聚四氟類、聚氨酯類或環(huán)氧類的一種或幾種 混合。7. 根據(jù)權利要求1所述高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，其特征在于： 所述具有彈性的密封圈材料為單組份硅膠。8. 根據(jù)權利要求1所述高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，其特征在于： 所述端板、集電板、導電連接件、專用單極板和三合一膜電極由工字型緊固件固定。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種高功率密度PEMFC電堆專用極板的內嵌密封方法，包括如下步驟：(1)對陰、陽極高功率密度PEMFC電堆專用極板四周以及進氣孔、進液孔、出氣孔和出液孔內部用具有彈性的樹脂材質的密封圈進行密封；(2)將內嵌密封后的陰、陽極專用極板分別與兩側的導電連接件和三合一膜電極板進行組裝，然后按順序組裝燃料電池電堆。本發(fā)明的電堆不使用雙極板，大幅度減少電堆重量，提高了電堆功率密度；專用極板采用碳纖維短纖、樹脂、碳粉或石墨粉、造孔劑和增強劑為原料制成，具有疏松多孔、高強度的特點，彈性密封圈對專用極板進行內嵌密封，得到密封效果好、無任何泄漏的一種高功率密度PEMFC電堆電池。
【IPC分類】H01M8/0276, H01M8/0284, H01M8/1004, H01M8/0286
【公開號】CN105428672
【申請?zhí)枴緾N201510939561
【發(fā)明人】程立明, 魏廣科
【申請人】江蘇綠遙燃料電池系統(tǒng)制造有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月15日