[发明专利]一种燃料电池电堆

说明书

本发明公开了一种燃料电池电堆，其属于氢燃料电池技术领域，包括第一端板；第二端板，与所述第一端板相对设置；阴极板，设置有多个，多个所述阴极板位于所述第一端板和所述第二端板之间，且均与正极电源电性连接，所述阴极板为金属板；阳极板，设置有多个，多个所述阳极板位于第一端板和所述第二端板之间，且多个所述阳极板与多个所述阴极板交错设置，多个所述阳极板均与负极电源电性连接，所述阳极板为石墨板；膜电极，设置有多个，所述膜电极位于相邻的所述阴极板和所述阳极板之间。本发明提供的燃料电池电堆，散热效率较高，成本较低，电流输出密度较高，整体性能较优。

技术领域

本发明涉及氢燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池电堆。

背景技术

氢燃料电池电堆通常由双极板和膜电极组件堆叠而成，形成多个单电池的串联状态，膜电极两侧分别通入氢气和空气，在膜电极中催化剂的作用下完成电化学反应，并输出电能。

现有技术中，如图1所示，氢燃料电池电堆通常包括两个端板101，位于两个端板101之间的多个双极板102，位于相邻两个双极板102之间的膜电极结构103，靠近一个端板101设置的负极集流板104及靠近另一个端板101设置的正极集流板105。其中双极板102由两个单极板连接形成，该两个单极板中的一个为阴极，另一个为阳极，为了保证氢燃料电池电堆的一致性，两个单极板的材料相同，如两个单极板的材料均为金属，或者，两个单极板的材料均为石墨，也即是，双极板通常由同一种材料制造而成。

当双极板的材料为金属材料时，双极板的成本较高，当双极板的材料为石墨时，限制了氢燃料电池电堆的散热性能，导致燃料电池电堆的电流输出较低。可见，现有技术中的氢燃料电池电堆的性能有待提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃料电池电堆，散热效率较高，成本较低，电流输出密度较高，整体性能较高。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种燃料电池电堆，包括：

第一端板；

第二端板，与所述第一端板相对设置；

阴极板，设置有多个，多个所述阴极板位于所述第一端板和所述第二端板之间，且均与正极电源电性连接，所述阴极板为金属板；

阳极板，设置有多个，多个所述阳极板位于所述第一端板和所述第二端板之间，且多个所述阳极板与多个所述阴极板交错设置，多个所述阳极板均与负极电源电性连接，所述阳极板为石墨板；

膜电极，设置有多个，所述膜电极位于相邻的所述阴极板和所述阳极板之间。

可选地，所述第一端板上设有冷却液口，所述阴极板上设有连通于所述冷却液口的冷却液流道，所述冷却液流道用于供冷却液流动以冷却所述阴极板。

可选地，所述阴极板包括相互连接的第一阴极板和第二阴极板，所述第一阴极板朝向所述第二阴极板的一侧和/或所述第二阴极板朝向所述第一阴极板的一侧具有第一凹槽，所述第一凹槽形成所述冷却液流道。

可选地，所述阳极板包括固定于所述第二端板上的第一阳极板及位于所述第一端板和所述第二端板之间的第二阳极板，所述第一阳极板朝向所述第二端板的一侧为平面，所述第一阳极板背向所述第二端板的一侧具有第二凹槽，所述第二阳极板的两侧具有第三凹槽。

可选地，所述第一端板上还设有空气口和燃料口，所述膜电极与所述阴极板之间形成空气流道，所述空气流道与所述空气口连通，所述膜电极与所述阳极板之间形成燃料流道，所述燃料流道与所述燃料口连通。

可选地，还包括多个第一金属条和多个第二金属条，多条所述第一金属条与多个所述阴极板一一对应，且所述第一金属条与其对应的所述阴极板的上端电性连接，多条所述第二金属条与多个所述阳极板一一对应，且所述第二金属条与其对应的所述阳极板的下端电性连接。