[发明专利]燃料电池连接器及其使用方法

说明书

本申请要求2012年12月28日递交的标题为“Connecteur pour cellules de pile àcombustible et procédéde mise en oeuvre”的第12/03613号法国专利申请的优先权，其全部内容以法律允许的最大程度通过引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及燃料电池，具体涉及特别是利用氢气和氧气（dihydrogen and dioxygen）进行操作的燃料电池的单元电池电极的导电连接器。

背景技术

燃料电池能够从燃料和氧化剂直接产生电流。存在许多类型的燃料电池。将利用氢气和氧气操作的电池作为示例。这类燃料电池通常由多个单元电池构成，该单元电池并联电连接以传输相当大的电流和/或串联电连接以增加在电池两端的可用电压。图1为现有技术的已知单元电池的简化视图。单元电池1由两个相对的电极（阴极3和阳极4）的对2构成。阴极3通过质子交换膜5与阳极4分离，该质子交换膜例如是具有约50μm的厚度的合成聚合物（诸如DuPont^TM生产的）。阳极4和阴极3可由同时导电的、催化的、且透过氢气和氧气的毡制成。氢气H₂到达阳极4而氧气O₂到达阴极3。通过催化作用，氧气O₂和氢气H₂的气体分子分解，导致在阴极3上聚集质子（H⁺）以及在阳极4上聚集电子（e^-）。电流能够通过位于阴极3和阳极4上的电导体（未示出）而被收集。

图2为根据现有技术的具有平面构造的燃料电池6的简化透视图。该燃料电池6包括多个诸如针对图1所描述的单元电池1，该单元电池位于中间面7上，例如，是平面电池。平面电池6的多个单元电池1通过电绝缘壁8而彼此绝缘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够电连接燃料电池、特别是平面式电池的单元电池的电连接系统，以克服现有的电连接系统的全部或部分缺陷。

本发明的另一目的在于提供能够在一组单元电池上经济地执行的可靠的电连接，特别是当这些单元电池机械地互连时。

本发明的另一目的在于串联电连接平面类型的燃料电池的两个单元电池。

因此，本发明的实施方式提供了一种包括多个燃料电池形成的条板的模块，每一燃料电池具有上电极和下电极，电池的上电极通过连接器而被电连接至相邻电池的下电极，该连接器包括：

基部；

两个臂，该两个臂从基部的两个外边缘沿着相同方向延伸，在该两个臂之间的间距大于或等于所述条板的宽度；

两个翼部，该两个翼部从所述臂的与所述基部的连接的端部朝向彼此延伸。

本申请还旨在提供一种适于上述模块的连接器。

本申请还旨在提供一种包括上述单元电池模块的燃料电池。

本申请还旨在提供一种单元电池互连方法。

结合附图，在下面的具体实施方式的非限定性描述中将详细讨论上述目的、特征和优点，以及其它目的、特征和优点。

附图说明

图1为根据上述现有技术的燃料电池的单元电池的剖面图；

图2为根据上述现有技术的平面燃料电池的简化的透视剖面图；

图3为根据本发明的电连接器的透视图；

图4A和图4B分别为两个单元电池和连接器的模块的透视图；

图4C为在单元电池上装配的根据本发明的连接器的透视图；和

图5A和图5B为设置有连接器的四个单元电池的模块的各自的俯视图和正视图。

具体实施方式

为了清楚，在不按比例绘制的不同的附图中，相同的元件采用相同的附图标记。为了清楚，仅示出和描述了那些有利于理解本发明的元件。尤其是，燃料电池的单元电池的构成对于本领域的技术人员是已知的并且将不再描述。