[发明专利]鲁棒型燃料电池堆密封材料及使用薄弹性体密封件的方法

摘要

一种具有双极板组件的燃料电池堆和一种组装燃料电池堆以便减少反应物或冷却剂泄漏的方法。系统内的双极板包括流体地连接到入口和出口流路的反应物通道和冷却剂通道，所有这些通道都形成在板的冷却剂接合的或反应物接合的表面内。一个或多个较薄的或低长宽比的微型密封件也形成在金属压条上，该金属压条一体地形成在板的表面上，并且当反应物和冷却剂流过它们限定在相邻放置的板之间的各自的通道和流路时，该金属压条用于通过维持反应物和冷却剂的流体隔离来帮助减少泄漏。通过延迟在微型密封件和燃料电池内的相邻表面之间形成的粘合剂结合力的活化，直到已经将对齐的电池组件压缩地支撑在堆壳体中之后，增强了微型密封件及其相邻表面避免反应物或冷却剂泄漏的能力。

主权项

一种形成燃料电池堆的方法，所述方法包括：提供双极板组件的一对板，每个所述板包括：限定在其表面上的反应物通道、反应物歧管、冷却剂通道以及冷却剂歧管的至少一种；和从所述表面突出的一体形成压条，所述压条限定了其上的接合部分；固化已沉积在所述一对板中的至少第一个板的所述接合部分上的微型密封件；将所述一对板沿着堆尺寸方向对齐成彼此面对面相邻的配合，使得所述至少一个固化型微型密封件接触从下组选出的表面，该组包括(a)副垫片，(b)膜电极组件，(c)所述一对板的第二个板的接合部分，以及(d)已沉积在所述一对板的第二板的所述接合部分上的固化型微型密封件；压缩地形成所述组件的堆，所述组件沿着所述堆叠尺寸方向对齐，使得在每个所述组件的所述一对板之间的配合式接合时，所述接合部分和设置在其间的任何所述固化型微型密封件开始与所述表面接触以使反应物或冷却剂基本上流体隔离，所述反应物或冷却剂在所述堆工作时将会通过由所述压条限定的所述通道或歧管的相应的一个来输送；并且仅在已经将所述对齐组件压缩地支撑在所述壳体中之后，基本上活化每个所述对齐组件内的所述第一接触表面之间的粘合力。