[发明专利]一种氢燃料电池

说明书

本发明涉及一种氢燃料电池，包括氢氧质子交换模组，氢氧质子交换模组包括多块氢氧质子交换单元，氢氧质子交换单元包括绝缘垫片、空气室框架、氢气室框架和质子交换膜；采用S折叠的质子交换膜，增加质子交换膜的展开面积，从而增加参与反应的氢气和氧气数量同时减少电池内阻增加载流量；采用梳形机构的空气室框架和氢气室框架相互咬合，将折叠型质子交换膜夹于其中形成空气室和氢气室；空气由梳型空气框架的梳齿上的圆孔进入空气室，与氢反应后的水和剩余的空气通过梳型空气框架另一端的梳齿上的圆孔排出，最后汇聚于水气排气罩由排气口排出，氢气由梳型氢气框架上的多个圆形氢气注入口进入氢气室，并在氢气室形成固定的压力保证反应效率。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体是一种氢燃料电池。

背景技术

燃料电池是很有发展前途的新的动力电源，一般以氢气、碳、甲醇、硼氢化物、煤气或天然气为燃料，作为负极，用空气中的氧作为正极.和一般电池的主要区别在于一般电池的活性物质是预先放在电池内部的，因而电池容量取决于贮存的活性物质的量；而燃料电池的活性物质(燃料和氧化剂)是在反应的同时源源不断地输入的，因此，这类电池实际上只是一个能量转换装置。这类电池具有转换效率高、容量大、比能量高、功率范围广、不用充电等优点。

但是现有的氢燃料电池容易出现压力不够或者湿度不够，由于燃料电池内的氢气和氧气必须充分加湿并进行保压，容易造成燃料浪费会燃烧不从分的情况，同时现有的氢燃料电池反应效率不高，影响电池的使用和输出功率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种氢燃料电池，能够保证氢燃料电池内部的保压效果，从而提升电池的使用和输出功率。

本发明的一种氢燃料电池，包括氢氧质子交换模组，氢氧质子交换模组包括多块平行堆叠设置的氢氧质子交换单元，氢氧质子交换单元包括绝缘垫片、空气室框架、氢气室框架和质子交换膜；

空气室框架和氢气室框架的侧面上均设有梳齿结构，空气室框架和氢气室框架侧面上梳齿结构互相咬合连接，质子交换膜S形折叠并设置在空气室框架和氢气室框架侧面的相互咬合的梳齿结构的缝隙中，绝缘垫片设置在氢氧质子交换单元的最外侧并用于将相邻的氢氧质子交换单元隔开；

空气室框架的梳齿结构的侧面上设有多个贯穿空气室框架的空气进气孔，氢气室框架的侧面上设有多个氢气进气孔；

氢氧质子交换单元的一侧的两端分别为正极和负极，多个氢氧质子交换单元通过铜排串联，串联后的形成氢氧质子交换模组的正极输出端和负极输出端。

进一步，所述氢氧质子交换模组的外部由内向外依次套设有电池PC绝缘外壳和铝合金外壳，电池PC绝缘外壳和铝合金外壳的两个相对的侧面上设有开口，开口露出所述空气进气孔和氢气进气孔，两侧的开口上分别设有空气进气罩和水气排出罩，水气排出罩内还设有氢气分配模块，氢气分配模块上设有多个氢气导管和氢气注入口，氢气注入口外接氢气存储设备，多个氢气导管分别与多个所述氢气进气孔连通，

进一步，所述空气进气罩的一端设有正极端子和负极端子，所述正极输出端和负极输出端上均设有连接片，连接片将所述正极输出端和正极端子连接，连接片将所述负极输出端与负极端子连接。

进一步，相邻的两个所述氢氧质子交换单元中的所述氢气室框架相对设置并组成一个更大的氢气室；

相邻的两个所述氢氧质子交换单元中的所述空气室框架相对设置并组成一个更大的空气室；

所述氢氧质子交换模组的两端各设有一个单独的空气室。

进一步，所述空气进气罩的另一端设有使得空气进入的空气入口，所述水气排出罩上设有排气孔。