[实用新型]可视化燃料电池装置

说明书

本实用新型设计一种可视化燃料电池装置，所述可视化燃料电池装置包括燃料电池和壳体，所述燃料电池包括密封组件，所述密封组件包括密封垫和端板内芯，所述端板内芯由透明材料制作，所述壳体与所述燃料电池相连，所述壳体具有沿第一方向贯穿所述壳体的开口，所述密封组件设于所述壳体的开口内。本实用新型实施例的可视化燃料电池装置，具有结构简单、安装方便、使用寿命长和可观测燃料电池双极板流场中电极外表面水的生成情况、分布情况及流动情况的优点。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体地，涉及一种可视化燃料电池装置。

背景技术

质子膜氢燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂内的化学能直接转化为电能的能源装置，具有能量转换效率高、环境污染少、使用寿命长等优点，适用于交通、电站、可移动电源等多种用途，具有广阔的市场应用前景。

在质子交换膜燃料电池中，电流＝电流密度×面积，且质子交换膜所生成的水量与电流呈正比例关系，而水管理是质子交换膜燃料电池取得良好性能的关键因素之一。可视化燃料电池夹具是一种成本低，观测直观，可用于质子膜燃料电池水管理的装置。因此，大活性面积的可视化夹具对高性能质子交换膜燃料电池开发有着非常重要的意义。

实用新型内容

本实用新型是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

直接采用透明的端板实现燃料电池流道可视化，容易导致端板破裂、受力不均以及漏气等问题，导致具有可视化功能的燃料电池使用寿命短的。

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、安装方便、耐用、可有效控制燃料电池密封及压缩率、便于控制燃料电池工作温度的可观测燃料电池双极板流场流体分布的可视化夹具。

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

根据本实用新型实施例的可视化燃料电池装置，包括：

燃料电池，所述燃料电池包括密封组件；和

壳体，所述壳体与所述燃料电池相连，所述壳体具有沿第一方向贯穿所述壳体的开口，所述密封组件设于所述开口内；

所述密封组件包括密封垫和端板内芯，所述端板内芯由透明材料制作。

根据本实用新型实施例的可视化燃料电池装置，具有结构简单、安装方便、使用寿命长和可观测燃料电池流场中电极外表面水的生成情况、分布情况及流动情况的优点。

在一些实施例中，所述燃料电池还包括：

双极板，所述双极板具有在第一方向上相对的第一侧面和第二侧面以及在第二方向上相对的第三侧面和第四侧面，所述双极板的第一侧面上设有第一流道，所述双极板上设有从所述双极板的第三侧面向所述双极板的第四侧面延伸的第一进气口和从所述双极板的第四侧面向所述双极板的第三侧面延伸的第一出气口，所述第一进气口和所述第一出气口在第三方向上间隔设置，所述第一进气口和所述第一出气口分别与所述第一流道连通；

膜电极组件，所述膜电极组件与所述双极板的第一侧面相连；

第一集流板，所述第一集流板分别与所述膜电极组件和所述壳体相连，所述第一集流板上设有第二流道，所述第二流道沿第一方向贯通所述第一集流板，所述密封组件与所述第二流道相连；

第二集流板，所述第二集流板与所述双极板的第二侧面相连；

绝缘板，所述绝缘板与所述第二集流板相连；和

端板，所述端板与所述第二集流板相连，所述端板上开设有用于放置加热元件的第一孔；第一方向、第二方向和第三方向相互垂直。