[发明专利]用于互连电化学电池的布置、燃料电池组件和制造燃料电池装置的方法

权利要求书

1.一种用于互连至少两个电化学电池的布置，所述电化学电池具 有如此类型，即，具有置入阳极气体扩散层(208)和阴极气体扩散层 (210)之间的膜电极组件(MEA)，和分别地被耦接到所述阳极和阴极 气体扩散层(GDL)的第一和第二集电器，其中所述第一集电器从该至 少两个电化学电池中的一个电化学电池(200a)的阳极侧延伸到该至少 两个电化学电池中的相邻电化学电池(200b)的阴极侧，并且其中该至 少两个电化学电池被夹持到一起；

其特征在于，

与该一个电化学电池(200a)的阳极气体扩散层(208a)接触的第 一集电器(206)被配置为经由惰性导电构件(204b；504；904；1110) 而被连接到该相邻电化学电池(200b)的阴极侧，而不与该相邻电化学 电池的电化学活性部件电化学接触；

该布置进一步包括置入该一个电化学电池(200a)的第一集电器 (206)和该相邻电化学电池(200b)的阴极侧之间的绝缘元件(201； 319；420；520；801)，其中利用所述惰性导电构件(204b)提供电连 接。

2.根据权利要求1的布置，其中所述绝缘元件包括绝缘间隔器构 件(201a；319；420；520；801；920；1150)，所述绝缘间隔器构件 具有顶表面和底表面，并且被设置为使得所述绝缘间隔器构件的底表面 与所述相邻电化学电池的膜电极组件(MEA)的一部分接触，并且其中 所述第一集电器(206)具有当被夹持时与所述绝缘间隔器构件(201a； 319；420；520；801)的上表面接触的延伸部分。

3.根据权利要求2的布置，其中至少绝缘元件(201；319；420； 520；801)的上侧是疏水性的从而避免冷凝水的膜形成。

4.根据权利要求3的布置，其中所述惰性导电构件(204b；304； 404；504；604；804；1110)抵着绝缘间隔器构件(201a；319；420； 520；801)夹持该第一集电器。

5.根据权利要求1的布置，其中所述绝缘元件包括绝缘间隔器构 件(201)，所述绝缘间隔器构件具有顶表面和底表面，并且被设置为 使得该绝缘间隔器构件的所述底表面与所述一个电化学电池(200a)的 膜电极组件(MEA)的一部分接触，并且其中在所述绝缘间隔器构件(201) 的所述底表面和第一集电器(206)之间夹持所述惰性导电构件(204b)。

6.根据权利要求5的布置，其中惰性导电构件(204b)从该绝缘 间隔器构件(201)的底部向上延伸并且与该相邻电化学电池(200b) 的阴极气体扩散层GDL(210b)形成接触。

7.根据权利要求3-4中任何一项的布置，其中绝缘间隔器构件 (319)向该至少两个电化学电池一侧邻近该至少两个电化学电池定位， 并且其中第一集电器(306)从每一个电化学电池相对于该至少两个电 化学电池的纵向方向垂直地延伸并且形成翼片(325)，所述翼片(325) 被配置为相对于该一个电化学电池的延伸偏移，从而所述翼片的一部分 邻近该相邻电化学电池定位，并且其中所述翼片从它所属的该一个电化 学电池的阳极侧并且向上地延伸从而位于所述绝缘间隔器构件(319) 的所述顶表面上，在此处它被惰性导电构件(304)夹持。

8.根据权利要求3-6中任何一项的布置，其中所述绝缘间隔器构 件被设为围绕所述阴极气体扩散层GDL的框架(420；520)。

9.根据权利要求8的布置，其中第一集电器(406)从每一个电化 学电池相对于该至少两个电化学电池的纵向方向垂直地延伸并且形成 翼片(425)，所述翼片(425)被配置为相对于该一个电化学电池的延 伸偏移，从而所述翼片的一部分邻近该相邻电化学电池定位，并且其中 所述翼片从它所属的该一个电化学电池的阳极侧并且向上地延伸并且 被折叠到框架(420)上从而位于所述框架的顶表面上，在此处它被惰 性导电构件(404)夹持。