[发明专利]一种燃料电池双极板和电堆

权利要求书

1.一种燃料电池双极板，其特征在于，包括：

位于所述双极板的第一侧的阳极反应物进口和阴极反应物出口、位于所述双极板的第二侧的阳极反应物出口和阴极反应物进口、位于所述双极板的第三侧且靠近所述阴极反应物进口一端的冷却液进口、位于所述双极板的第四侧或所述第三侧且靠近所述阴极反应物出口一端的冷却液出口，所述第二侧与所述第一侧相对，所述第四侧与所述第三侧相对；

位于所述双极板一侧表面的多个阳极反应物通道、位于所述双极板相对的另一侧表面的多个阴极反应物通道和位于所述双极板内部的冷却液通道；所述阳极反应物通道和所述阴极反应物通道在所述第一侧至所述第二侧的方向上延伸，所述冷却液通道包括相互连通的多个冷却液子通道，所述冷却液子通道从所述第三侧到所述第四侧的方向上延伸；

所述阳极反应物通道的入口与所述阳极反应物进口连通，所述阳极反应物通道的出口与所述阳极反应物出口连通；所述阴极反应物通道的入口与所述阴极反应物进口连通，所述阴极反应物通道的出口与所述阴极反应物出口连通；所述冷却液通道的入口与所述冷却液进口连通，所述冷却液通道的出口与所述冷却液出口连通，其中，相邻的两个所述冷却液子通道中冷却液的流动方向相反；

其中，所述双极板包括交叠的第一面板和第二面板；

所述第一面板和所述第二面板都具有沿所述第一侧至所述第二侧的方向延伸的多个第一凸起以及沿所述第三侧至所述第四侧的方向延伸的多个第二凸起；

相邻的两个所述第一凸起之间具有第一凹槽，所述第一面板表面的第一凹槽构成所述阳极反应物通道，所述第二面板表面的第一凹槽构成所述阴极反应物通道；所述第一面板的第二凸起和所述第二面板的第二凸起构成所述冷却液子通道；

并且，所述阳极反应物通道和所述阴极反应物通道的延伸方向与所述冷却液子通道的延伸方向垂直。

2.根据权利要求1所述的双极板，其特征在于，所述第一面板和所述第二面板通过相邻的两个所述第二凸起之间的第二凹槽固定连接。

3.根据权利要求2所述的双极板，其特征在于，所述第一面板上的第二凹槽与所述第二面板上对应的第二凹槽通过焊接或粘接的方式固定连接。

4.根据权利要求1所述的双极板，其特征在于，所述第一面板和所述第二面板为金属面板，或者，所述第一面板和所述第二面板为石墨面板。

5.根据权利要求1所述的双极板，其特征在于，所述冷却液子通道与所述阳极反应物通道或所述阴极反应物通道的夹角为30°～90°，包括端点值。

6.一种燃料电池电堆，其特征在于，包括第一端板、第二端板、位于所述第一端板和所述第二端板之间的多个双极板以及位于相邻的两个所述双极板之间的膜电极组件；

所述膜电极组件包括阳极电极、阴极电极以及位于所述阳极电极和所述阴极电极之间的质子交换膜；

所述双极板为权利要求1～5任一项所述的双极板；靠近所述阳极电极一侧的所述双极板表面的反应物通道内的反应物为阳极反应物；靠近所述阴极电极一侧的所述双极板表面的反应物通道内的反应物为阴极反应物。

7.根据权利要求6所述的电堆，其特征在于，所述双极板中的第一个所述冷却液子通道的第三侧端口与所述冷却液进口连通，最后一个所述冷却液子通道的第四侧端口或第三侧端口与所述冷却液出口连通，其他的所述冷却液子通道的第四侧端口通过一个弯折结构与前一个所述冷却液子通道的第四侧端口连通、第三侧端口通过另一个弯折结构与后一个所述冷却液子通道的第四侧端口连通。

8.根据权利要求7所述的电堆，其特征在于，所述弯折结构全部位于所述第一端板上；

或者，所述弯折结构全部位于所述第二端板上；

或者，部分所述弯折结构位于所述第一端板上、其他的所述弯折结构位于所述第二端板上。

9.根据权利要求8所述的电堆，其特征在于，所述弯折结构为具有U形通道的结构；

所述U形通道的一端与所述冷却液子通道的第四侧端口连通、另一端与前一个所述冷却液子通道的第四侧端口连通；

或者，所述U形通道的一端与所述冷却液子通道的第三侧端口连通、另一端与后一个所述冷却液子通道的第三侧端口连通。