[发明专利]燃料电池装置以及管理燃料电池装置内水分的方法

说明书

一种示范性燃料电池装置包括具有多个燃料电池的电池组组件。蒸汽屏障带缠绕在电池组组件的外部的至少一部分上。一种管理燃料电池组组件内的水分的示范性方法包括用蒸汽屏障带盖住电池组组件的外部的至少一部分，由此保持水分在电池组组件内。

技术领域

燃料电池促进用于产生电的电化学反应。很多燃料电池装置包括多孔板，它们在燃料电池工作期间保持潮湿。在不工作状态下，那些板可能丧失水分，因为水蒸气穿过它们的外表面。燃料电池组件的水分丧失可能导致部件例如（水转移板）干透。期望保持水分在这类部件内以确保燃料电池组件内的不同流体流动彼此密封开。

背景技术

一种为燃料电池部件保持适当水分的方法包括增湿那些部件或者把水引入系统中。虽然这些方法会是有效的，但是，它们需要采取附加的步骤，它们需要引入附加的水到系统中，并且它们通常需要一些泵操作。

发明内容

一种示范性燃料电池装置包括具有多个燃料电池的电池组组件。蒸汽屏障带缠绕在电池组组件的外部的至少一部分上。

一种管理燃料电池组组件内的水分的示范性方法包括用蒸汽屏障带盖住电池组组件的外部的至少一部分，由此保持水分在电池组组件内。

通过下列详细说明本领域技术人员将明了所公开例子的各个特征和优点。伴随着详细说明的附图能够概要描述如下。

附图说明

图1图解性地示出按照本发明实施例设计的例子燃料电池装置。

图2示意性地示出图1的例子的选定特征部。

具体实施方式

图1示出燃料电池装置，其包括电池组组件（CSA）20。多个独立的燃料电池单元22以公知的方式彼此邻近布置。端盖24利于保持燃料电池单元22在期望的排列定位。在这个例子中，设置连接杆26用于把CSA 20保持在一起。

CSA 20的外部的至少一些被覆盖有蒸汽屏障带30，用于保持水分在CSA 20内。在这个例子中，蒸汽屏障带30缠绕在燃料电池单元22的外表面上。在所示例子中，蒸汽屏障带30沿着CSA 20的整个长度覆盖燃料电池单元22的整个外表面。

在所示例子中，CSA 20具有大致矩形的构造，带有四个外侧表面。在这个例子中，所有这四个侧表面都覆盖有蒸汽屏障带30。其它的电池组组件可以具有不同的几何结构。使用蒸汽屏障带例如所示带30的这个特征允许覆盖各种燃料电池外部构造。

在所示例子中，蒸汽屏障带30缠绕在CSA 20的外侧表面上。在所示例子中，蒸汽屏障带30的宽度小于CSA 20的总宽或总长。因此，多条或多节蒸汽屏障带30应用于CSA 20以沿着CSA 20的期望部分提供水分控制。如最好是从图2看到的，蒸汽屏障带30的相邻节或条具有边缘34和36，它们彼此定位成使得蒸汽屏障带30的这些节的每一个都至少部分地与相邻的一节重叠。这个重叠确保沿着CSA 20的整个长度的适当的蒸汽屏障密封。

蒸汽屏障带30是疏水的，并且不吸收水分。在一个例子中，蒸汽屏障带30包含聚四氟乙烯。

在一些例子中使用的蒸汽屏障带30包括压敏粘合剂，用于粘合地固定到CSA 20的外部。一个例子包含丙烯粘合剂。有了这样的描述，本领域技术人员将认识到，粘合剂将为它们的特殊CSA构造和材料成分而工作。

如最好在图2中看到的，这个例子蒸汽屏障带30包括多个通气孔或穿孔40，允许气体在离开CSA 20的方向上移动。例如假设CSA不工作时，诸如氢气或氧气之类的气体被允许通过蒸汽屏障带30脱离CSA 20。在燃料电池工作期间，气体将不通过通气孔40脱离。孔或穿孔40小到足以使蒸汽水分保留在CSA 20内，即使是CSA不工作时。