[发明专利]平板式燃料电池的周边耦合及相关方法

权利要求书

1.一种燃料电池系统，包括：

平板式燃料电池层，其包括上燃料电池表面、下燃料电池表面和周边燃料电池表面；

第二结构，其位于所述下燃料电池表面之下；和

耦合层，其包括粘合密封层，该粘合密封层配置成将所述平板式燃料电池层气密地结合到所述第二结构；

所述平板式燃料电池层、所述第二结构和所述耦合层一起限定流体增压室；

其中，所述耦合层接触并粘附到上燃料电池表面以形成上燃料电池表面结合区域，接触并粘附到下燃料电池表面以形成下燃料电池表面结合区域，接触并粘附到周边燃料电池表面以形成周边燃料电池表面结合区域，并且接触并粘附到第二结构表面以形成第二结构表面结合区域；

并且其中，所述平板式燃料电池层和所述第二结构中的一个或多个是柔性的，所述流体增压室配置为当流体流入所述流体增压室时，通过所述平板式燃料电池层和所述第二结构中的一个或多个的向外弯曲，使所述流体增压室的体积变大。

2.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中所述流体增压室配置成当流体流入所述流体增压室时，通过所述平板式燃料电池层和所述第二结构中的一个或多个的向外弯曲，使所述流体增压室的体积变大，从而使得：由于耦合层在上燃料电池表面延伸，一旦下燃料电池表面从耦合层脱层，则所述燃料电池层配置为在上燃料电池表面结合区域上施加压负载(530)以在两者之间保持结合。

3.如权利要求1或2所述的燃料电池系统，其中所述耦合层粘附到整个周边燃料电池表面并将所述燃料电池层密封地结合到所述第二结构。

4.如权利要求3所述的燃料电池系统，其中燃料电池层、所述第二结构和所述耦合层限定了流体增压室。

5.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中所述第二结构是流体歧管。

6.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中所述上燃料电池表面结合区域大于所述下燃料电池表面结合区域。

7.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中所述上燃料电池表面结合区域和所述下燃料电池表面结合区域总体大于所述第二结构表面结合区域。

8.如权利要求1所述的燃料电池系统，还包括布置在所述第二结构的上表面上的边界结构。

9.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中所述平板式燃料电池层是弯曲的。

10.如权利要求1所述的燃料电池系统，还包括耦合到所述第二结构的下表面的第二燃料电池层。

11.一种制造燃料电池系统的方法，所述方法包括：

提供平板式燃料电池层和位于所述燃料电池层的下表面之下的第二结构；

将耦合材料的至少一部分布置在所述第二结构上以形成耦合层，所述耦合层包括将平板式燃料电池层气密地结合到所述第二结构的粘合密封层，其中所述耦合层接触并粘附到上燃料电池表面、下燃料电池表面、周边燃料电池表面和第二结构表面；

所述平板式燃料电池层、所述第二结构和所述耦合层一起限定流体增压室；其中所述平板式燃料电池层和所述第二结构中的一个或多个是柔性的，所述流体增压室配置为当流体流入所述流体增压室时，通过所述平板式燃料电池层和所述第二结构中的一个或多个的向外弯曲，使所述流体增压室的体积变大。

12.如权利要求11所述的方法，还包括沉积第二部分耦合材料以形成所述耦合层。

13.如权利要求12所述的方法，其中第一部分耦合材料和第二部分耦合材料是不同的物质。

14.如权利要求11所述的方法，还包括将边界结构布置在所述第二结构的上表面上。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述边界结构接触所述下燃料电池表面。

16.如权利要求14所述的方法，其中在布置耦合材料的至少一部分之前，所述第二结构的上表面、所述下燃料电池表面和所述边界结构限定了开放的通道。