[发明专利]自增湿微型高效热动自循环冷却质子交换膜燃料电池系统

权利要求书

1、自增湿微型热动自循环冷却质子交换膜燃料电池系统，其特征在于：由电堆模块、微通道循环冷却器相连接组成，且所述电堆模块与微通道循环冷却器是一体化设置；所述电堆模块由端板、集流金属板、单电池单元相互连接而成，所述端板开有燃料的进、出口；两块端板分别位于电堆模块的两端，两块端板的内侧分别通过橡胶垫相应与两块集流金属板相贴合，两块集流金属板之间贴合一组或多组单电池单元，所述单电池单元由石墨双极板与自增湿膜电极贴合组成；所述微通道循环冷却器包括冷凝管、埋设在石墨双极板中的微通道以及出、入口微止回阀，冷凝管两端通过出、入口微止回阀与微通道连通。

2、根据权利要求1所述自增湿微型热动自循环冷却质子交换膜燃料电池系统，其特征在于：所述电堆模块可以为多个，各电堆模块采用平行排列，各电堆模块之间采用聚酯塑料板或热熔胶密封。

3、根据权利要求1所述自增湿微型热动自循环冷却质子交换膜燃料电池系统，其特征在于：所述石墨双极板采用阴极蛇行结构双极板。

4、根据权利要求1所述自增湿微型热动自循环冷却质子交换膜燃料电池系统，其特征在于：所述自增湿膜电极包括质子交换膜、自增湿层、电催化层，质子交换膜的一侧依次贴合自增湿层、电催化层，并外覆碳纸，质子交换膜的另一侧贴合自增湿层，并外覆碳纸。

5、根据权利要求4所述自增湿微型热动自循环冷却质子交换膜燃料电池系统，其特征在于：所述自增湿层是由浓度为5％～10％的Nafion溶液和Pt/C催化剂按重量比20：1～10：3混合成的涂层；所述电催化层是由Pt/C催化剂和浓度为5wt％～10wt％的聚四氟乙烯乳液按重量比10：1～2：1混合成的涂层。

6、根据权利要求1所述自增湿微型热动自循环冷却质子交换膜燃料电池系统，其特征在于：所述冷凝管为导热金属管或塑料管。

7、根据权利要求1或6所述自增湿微型热动自循环冷却质子交换膜燃料电池系统，其特征在于：冷凝管上设有散热金属翅片。

8、根据权利要求1或6中所述自增湿微型热动自循环冷却质子交换膜燃料电池系统，其特征在于：冷凝管上连接有冷却工质储液罐。