一種燃料電池組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種燃料電池組,屬于電池技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]質(zhì)子交換膜燃料電池因具有工作溫度低、無污染、無腐蝕、比功率大、啟動快等優(yōu)點,已經(jīng)成為能源技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點之一,其應(yīng)用前景十分廣闊,在小型及微型方面,可以建設(shè)從幾瓦到5千瓦以下的微機(jī)及動力源,諸如用于單人電動車輛、雙人電動車輛、家庭電話、電灶,以及移動通訊、筆記本電腦、手機(jī)使用的長壽命電源;大型方面,可以用于幾十、幾百千瓦的轎車、大客卡車、坦克、潛水艇動力裝置及獨立電網(wǎng)、礦山、碼頭電源等。
[0003]質(zhì)子交換膜燃料電池的單電池的理想電壓為1.229V,但是由于實際使用過程中存在各種極化,所以電壓較低,一般為0.7V左右,因此,實際使用的質(zhì)子交換膜燃料電池多為質(zhì)子交換膜燃料電池組,由多個單電池在電流上串聯(lián)、在氣路上并聯(lián)而成,此時,陰極流場板和陽極流場板“背對背”合二為一,成為雙極板,雙極板的一側(cè)流氧氣(空氣),另一側(cè)流氫氣,雙極板兼有導(dǎo)流和導(dǎo)電的作用。有時根據(jù)實際電流、電壓和輸出功率需要,還會實施多個電池組電路上的串、并組合。
[0004]為了使質(zhì)子交換膜燃料電池處于高性能穩(wěn)定的工作狀態(tài),必須保證每一片單電池有足夠的氧氣參與電化學(xué)反應(yīng),否則,燃料電池會因為氧氣不足而出現(xiàn)電壓下降,甚至出現(xiàn)負(fù)電壓,使燃料電池失效。因此,如何保證每個單電池都能均勻地分配到足夠的氧氣是一個不可忽略的重要問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對上述問題,本實用新型的目的是提供一種能夠保證每個單電池都能分配到足夠的氧氣并且氧氣分配均勻的燃料電池組。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種燃料電池組,它包括多個單電池、兩個用于固定所述單電池的端板和一個主出氣通道,其中,每個所述單電池的流場板流道出口均與所述主出氣通道連通;其特征在于:還包括一個送氣機(jī)構(gòu),所述送氣機(jī)構(gòu)包括一個穩(wěn)壓閥、一個質(zhì)量流量計和一個流量分配器;所述穩(wěn)壓閥通過管路與所述質(zhì)量流量計的進(jìn)氣口連接,所述質(zhì)量流量計的出氣口通過管路與所述流量分配器的進(jìn)氣口連接,所述流量分配器的每個出氣口正對一個所述單電池的流場板流道進(jìn)口;在所述流量分配器的每個出氣口上均安裝一個恒流閥。
[0007]所述穩(wěn)壓閥通過管路與一個供氣裝置的出氣口連接。
[0008]所述供氣裝置為供氣栗或空氣壓縮機(jī)。
[0009]本實用新型由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點:本實用新型因設(shè)置有一個與各單電池的流場板流道進(jìn)口相連接的送氣機(jī)構(gòu),并且送氣機(jī)構(gòu)主要由穩(wěn)壓閥、質(zhì)量流量計、流量分配器以及多個恒流閥構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)流量分配器各出氣口的設(shè)定流量相等,因此,通過送氣機(jī)構(gòu)到達(dá)各單電池的氧氣量始終相等,由此實現(xiàn)了每個單電池都能夠獲得充足且均勻的氧氣量。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0012]如圖1所示,本實用新型包括多個單電池1、兩個用于固定單電池I的端板2、一個送氣機(jī)構(gòu)3和一個主出氣通道4,其中,每個單電池I的流場板流道出口均與主出氣通道4連通。
[0013]送氣機(jī)構(gòu)3包括一個穩(wěn)壓閥31、一個質(zhì)量流量計32、一個流量分配器33,其中,穩(wěn)壓閥31通過管路34與質(zhì)量流量計32的進(jìn)氣口連接,質(zhì)量流量計32的出氣口通過管路34與流量分配器33的進(jìn)氣口連接,流量分配器33的每個出氣口正對一個單電池I的流場板流道進(jìn)口,在流量分配器33的每個出氣口上均安裝一個恒流閥35。
[0014]上述實施例中,穩(wěn)壓閥31通過管路34與供氣栗或空氣壓縮機(jī)(圖中未示出)連接。
[0015]本實用新型在工作時,由空氣氣源(供氣栗或空氣壓縮機(jī))提供的空氣通過穩(wěn)壓閥31調(diào)節(jié)后輸出壓力基本恒定的氣體,并由質(zhì)量流量計32計量后送入流量分配器33,依次調(diào)節(jié)流量分配器33上安裝的恒流閥35,使各恒流閥35的設(shè)定流量相等,在調(diào)節(jié)過程中,每個恒流閥調(diào)節(jié)設(shè)定的流量通過質(zhì)量流量計32顯示。由此,實現(xiàn)了將空氣等流量地送到各單電池I的流場板流道進(jìn)口,從而實現(xiàn)了氧氣在各單電池I之間均勻地分配。
[0016]本實用新型僅以上述實施例進(jìn)行說明,各部件的結(jié)構(gòu)、設(shè)置位置及其連接都是可以有所變化的。在本實用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,凡根據(jù)本實用新型原理對個別部件進(jìn)行的改進(jìn)或等同變換,均不應(yīng)排除在本實用新型的保護(hù)范圍之外。
【主權(quán)項】
1.一種燃料電池組,它包括多個單電池、兩個用于固定所述單電池的端板和一個主出氣通道,其中,每個所述單電池的流場板流道出口均與所述主出氣通道連通;其特征在于:還包括一個送氣機(jī)構(gòu),所述送氣機(jī)構(gòu)包括一個穩(wěn)壓閥、一個質(zhì)量流量計和一個流量分配器;所述穩(wěn)壓閥通過管路與所述質(zhì)量流量計的進(jìn)氣口連接,所述質(zhì)量流量計的出氣口通過管路與所述流量分配器的進(jìn)氣口連接,所述流量分配器的每個出氣口正對一個所述單電池的流場板流道進(jìn)口 ;在所述流量分配器的每個出氣口上均安裝一個恒流閥。2.如權(quán)利要求1所述的一種燃料電池組,其特征在于:所述穩(wěn)壓閥通過管路與一個供氣裝置的出氣口連接。3.如權(quán)利要求2所述的一種燃料電池組,其特征在于:所述供氣裝置為供氣栗或空氣壓縮機(jī)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種燃料電池組,它包括多個單電池、兩個用于固定所述單電池的端板和一個主出氣通道,其中,每個所述單電池的流場板流道出口均與所述主出氣通道連通;其特征在于:還包括一個送氣機(jī)構(gòu),所述送氣機(jī)構(gòu)包括一個穩(wěn)壓閥、一個質(zhì)量流量計和一個流量分配器;所述穩(wěn)壓閥通過管路與所述質(zhì)量流量計的進(jìn)氣口連接,所述質(zhì)量流量計的出氣口通過管路與所述流量分配器的進(jìn)氣口連接,所述流量分配器的每個出氣口正對一個所述單電池的流場板流道進(jìn)口;在所述流量分配器的每個出氣口上均安裝一個恒流閥。
【IPC分類】H01M8/249, H01M8/04, H01M8/2465
【公開號】CN205335356
【申請?zhí)枴緾N201620121658
【發(fā)明人】呂星宇, 季艷茹, 鄭戈
【申請人】呂星宇
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年2月1日