[发明专利]燃料电池进气结构和燃料电池

说明书

本申请提供一种燃料电池进气结构和燃料电池。该燃料电池进气结构包括第一极板(1)和第二极板(2)，第一极板(1)和第二极板(2)上设置有进气通道(3)，第一极板(1)和第二极板(2)至少之一上设置有主反应区(4)，主反应区(4)和进气通道(3)之间通过引流区(5)隔开，引流区(5)设置有引流通道(6)，引流通道(6)位于第一极板(1)和第二极板(2)之间，引流通道(6)的一端连通至进气通道(3)，引流通道(6)的另一端连通至主反应区(4)。根据本申请的燃料电池进气结构，能够避免气体主通道堵塞，降低气体对膜电极的压力，对膜电极形成有效保护。

技术领域

本申请涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池进气结构和燃料电池。

背景技术

燃料电池发电时，必须依靠通入氢气和氧气，经膜电极催化后，才能产生电流。

常见的进气结构主要设置在极板表面，气体经过进气口进入反应区。发电主要是靠覆盖在极板表面的膜电极进行气体的催化，这种膜电极由一层很薄的全氟磺酸膜、两层扩散碳纸以及催化剂层组成。

一般进气主通道的直径较大，在进气过程中，这种进气结构可能造成的问题是，软脆的膜电极会搭附在气体主通道上，造成气体主通道的堵塞，引起局部进气压力过高，弄破膜电极。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种燃料电池进气结构和燃料电池，能够避免气体主通道堵塞，降低气体对膜电极的压力，对膜电极形成有效保护。

为了解决上述问题，本申请提供一种燃料电池进气结构，包括第一极板和第二极板，第一极板和第二极板上设置有进气通道，第一极板和第二极板至少之一上设置有主反应区，主反应区和进气通道之间通过引流区隔开，引流区沿着气体流动方向依次设置有引流通道和导流结构，引流通道位于第一极板和第二极板之间，引流通道的一端连通至进气通道，引流通道的另一端连通至主反应区，在引流通道与进气通道连通的位置处，第一极板和第二极板之间形成扩张开口，扩张开口用于将进气通道内的气体引流至引流通道内；主反应区所在侧的极板上设置有进气出口，进气出口与主反应区之间还设置有导流结构，导流结构用于对引流通道引入的气体进行导流，气体经进气出口流出引流通道，并经导流结构导流之后进入主反应区。

优选地，位于引流区的第一极板上设置有朝第二极板凸出的第一凸起，相邻的第一凸起之间形成进气通道；和/或，位于引流区的第二极板上设置有朝第一极板凸出的第二凸起，相邻的第二凸起之间形成进气通道。

优选地，第一极板上设置有第一凸起，第二极板上设置有第二凸起，第一凸起和第二凸起均为多个，第一凸起和第二凸起一一对应相互贴合。

优选地，位于引流区的第一极板包括凸起区和第一平板区，位于引流区的第二极板包括凸起区和第二平板区，第一凸起位于第一极板的凸起区，第二凸起位于第二极板的凸起区，第一凸起对应于第二平板区设置，第二凸起对应于第一平板区设置。

优选地，进气出口为多个，多个进气出口为长条形，进气出口沿主反应区的宽度方向延伸，多个进气出口沿主反应区的宽度方向间隔设置。

优选地，第一极板的凸起区朝向主反应区的一侧在两端形成两个凸边，凸边向主反应区延伸，并与凸起区配合在第一极板上形成U形凹陷区域，U形凹陷区域底部与第一平板区平齐，进气出口设置在形成U形凹陷区域内。

优选地，导流结构包括多个导流凸起，导流凸起设置在极板的主反应区所在侧，多个导流凸起之间形成导流通道，导流通道连通进气出口和主反应区。

优选地，主反应区所在的极板上设置有膜电极，膜电极设置在极板的主反应区所在侧。

根据本申请的另一方面，提供了一种燃料电池，包括进气结构，该进气结构为上述的燃料电池进气结构。