[发明专利]一种质子交换膜电解槽及其应用

权利要求书

1.一种质子交换膜电解槽，其特征在于，所述质子交换膜电解槽包括阳极双极板，所述阳极双极板的表面设置有至少一条相互平行的流场通道，至少一条所述流场通道内设置有至少一个挡流板。

2.根据权利要求1所述的质子交换膜电解槽，其特征在于，所述阳极双极板上设置有流体进口与流体出口，所述阳极双极板上设置的所有流场通道的进口端汇合后与所述流体进口连通，所述阳极双极板上设置的所有流场通道的出口端汇合后与所述流体出口连通。

3.根据权利要求2所述的质子交换膜电解槽，其特征在于，所述流场通道内设置的所有挡流板与所述进口端的距离为所述流场通道的长度的40～60％。

4.根据权利要求1～3任一项所述的质子交换膜电解槽，其特征在于，所述挡流板包括第一结构板与第二结构板，所述质子交换膜电解槽还包括第一多孔介质层，所述第一多孔介质层与所述阳极双极板的流场通道处贴合，所述第一结构板的一端与所述第一多孔介质层相接触，所述第一结构板与所述流场通道的侧壁连接且倾斜设置于所述流场通道内，所述第一结构板的另一端与所述第二结构板的一端连接，所述第二结构板的平行于所述流场通道的底部。

5.根据权利要求4所述的质子交换膜电解槽，其特征在于，所述第一结构板与所述流场通道的中轴线之间的夹角为15～75度。

6.根据权利要求4或5所述的质子交换膜电解槽，其特征在于，沿垂直于所述流场通道的方向，所述第一结构板的宽度为所述流场通道的宽度的40～60％。

7.根据权利要求4～6任一项所述的质子交换膜电解槽，其特征在于，沿垂直于所述流场通道的方向，所述第二结构板的宽度为所述流场通道的宽度的40～60％。

8.根据权利要求4～7任一项所述的质子交换膜电解槽，其特征在于，所述第一结构板与第二结构板的材质分别独立地包括钛、铜、铝或不锈钢。

9.根据权利要求1-8任一项所述的质子交换膜电解槽，其特征在于，质子交换膜电解槽还包括表面相对设置的第一端板与第二端板，所述第一端板与所述第二端板之间还包括表面相对设置的第一绝缘板与第二绝缘板，所述第一绝缘板与第二绝缘板之间包括所述阳极双极板，及与所述阳极双极板表面相对设置的阴极双极板，所述阳极双极板与阴极双极板之间包括第一多孔介质层，及与所述第一多孔介质层表面相对设置的第二多孔介质层，所述第一多孔介质层与第二多孔介质层之间还包括质子交换膜组件；

优选地，所述第一端板上设置有至少一个第一螺孔，所述阳极双极板上设置于至少一个与所述第一螺孔位置相对应的第二螺孔，螺栓穿过所述第一螺孔进入所述第二螺孔后将所述第一端板与所述阳极双极板固定。

10.一种权利要求1～9任一项所述质子交换膜电解槽的应用，其特征在于，所述质子交换膜电解槽用于电解水制氢。