[实用新型]一种平板式固体氧化物燃料电池堆

说明书

本实用新型涉及一种平板式固体氧化物燃料电池堆，包括至少一个电池单元，每一个电池单元包括至少一片单电池、上连接件、阳极集流网、阴极集流网和下连接件，相邻两电池单元上下堆叠且共用同一连接件；封接盖板和封接支撑板密封固定，上连接件、封接盖板、封接支撑板、下连接件均设有阳极进气孔和阳极出气孔。通过封接盖板和封接支撑板将单电池上下封接，完善了密封结构，无需在单电池上打孔，解决了串漏气问题，提高了电池堆的长期运行稳定性和寿命；且封接盖板和封接支撑板分别设置阳极进气孔和阳极出气孔，形成外歧管通气结构，单电池本身不打通气孔，避免了单电池打孔中产生的微裂纹，避免了因微裂纹的扩展而缩短电堆的寿命。

技术领域

本实用新型涉及固体氧化物燃料电池领域，具体涉及一种平板式固体氧化物燃料电池堆。

背景技术

固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell，SOFC)发电系统是一种高效的能源转化装置，能将天然气、氢气、合成气等燃料中的化学能直接转化为电能，是一种可用于构建分布式发电系统的新型能源转化装置，具有很好的应用前景。

电池堆是SOFC发电系统的核心部件，由多个电池片以及相应的附件组成，电化学转化在电池堆中完成。例如申请号为201210053953.5(公告号为：CN103296301A)的中国发明专利公开了《一种阳极支撑平板式固体氧化物燃料电池无压电堆》，其特征在于，包括：多个堆叠在一起的电池单元，其中，每一电池单元均包括：由下至上顺序设置的下连接件、阳极侧金属网、阳极支撑单电池、阴极侧金属网和上连接件；且阳极侧金属网和阴极侧金属网的四周均设置有间隔板，所述阳极侧金属网四周的间隔板通过密封材料与所述下连接件的阳极侧和阳极支撑单电池的阳极相连，所述阴极侧金属网四周的间隔板通过密封材料与所述上连接件的阴极侧和阳极支撑单电池的阴极相连；相邻两个电池单元之间共用同一连接件。

该专利提供的平板式固体氧化物燃料电池堆，具有操作过程简单，方便系统集成等优点。但该电池堆在使用过程中存在串漏气、难以有效的堆叠集成等问题，因此需要解决密封、集成等问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术，提供一种密封结构完善的平板式固体氧化物燃料电池堆，它无需在单电池上打孔，避免了单电池在打孔过程中产生微裂纹，避免了因微裂纹的扩展而缩短电池堆的寿命。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种平板式固体氧化物燃料电池堆，包括至少一个电池单元，每一个电池单元包括至少一片单电池，分别位于单电池上下方的上连接件和下连接件，和分别位于单电池上下表面、且位于上连接件和下连接件之间的阳极集流网和阴极集流网，相邻两个电池单元之间上下堆叠且共用同一连接件；

所述上连接件的左右两侧的其中一侧设有第一阳极进气孔而另一侧设有第一阳极出气孔，该第一阳极进气孔通过上连接件表面的气体流道与第一阳极出气孔连通，所述上连接件上的燃料气穿过所述阳极集流网抵达所述单电池上表面，所述单电池上的燃料废气穿过所述阳极集流网抵达所述上连接件上表面、并且该燃料废气经所述第一阳极出气孔收集；所述下连接件设有与所述第一阳极进气孔相对的第四阳极进气孔和与所述第一阳极出气孔相对的第四阳极出气孔，其特征在于：

还包括将所述单电池上下封接的封接单元，所述封接单元包括分别位于所述单电池上下两侧的封接盖板和封接支撑板，所述封接盖板和所述封接支撑板密封固定，使得所述单电池的四周边缘被该封接盖板和该封接支撑板密封住；所述上连接件和所述封接盖板密封固定，使得所述阳极集流网位于所述上连接件和所述单电池之间；所述下连接件和所述封接支撑板密封固定，使得所述阴极集流网位于所述下连接件和所述单电池之间；