一种采用分形歧管的燃料电池金属泡沫流场

    公开(公告)号:CN116387549A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310390273.0

    申请日:2023-04-13

    摘要: 本发明公开一种采用分形歧管的燃料电池金属泡沫流场,包括:流场空腔与金属泡沫,在流场空腔内填充有金属泡沫作为流场;气体入口与入口分形歧管,在流场空腔顶端设置有气体入口与入口分形歧管,入口分形歧管的汇集端连接气体入口,入口分形歧管的分散端通向流场空腔;和出口分形歧管与和气体出口,在流场空腔底端设置有出口分形歧管与和气体出口,出口分形歧管的分散端连接流场空腔,出口分形歧管的汇集端通向气体出口;本发明达到改善电池内部气体分布均匀性,同时促进液态水加速排出,提升电池性能及服役寿命的目的;同时,本发明的平面分形歧管结构采用数控机床进行加工即可,成本较低。

    一种带有多孔金属分配区和集合区的燃料电池流场板

    公开(公告)号:CN116364968A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310111214.5

    申请日:2023-02-14

    摘要: 本发明公开了一种带有多孔金属分配区和集合区的燃料电池流场板,涉及燃料电池技术领域,包括导电隔板,导电隔板的一侧设置有燃料出口、冷却剂入口和氧化剂入口,另一侧设置有氧化剂出口、冷却剂出口和燃料入口,中间的反应区两侧设置为多孔结构的流体分配区和流体集合区,流体分配区将流体导入区与反应区相连通,流体集合区将流体导出区与反应区相连通;流体导入区将燃料入口或氧化剂入口与流体分配区相连通,流体导出区将燃料出口或氧化剂出口与流体集合区相连通。本发明通过多孔金属与分配区和集合区的巧妙结合,使气体更加均匀地进入反应区,从而均匀分布到电极表面,有效提高燃料电池的输出性能,且整体结构简单,加工难度低。

    一种组合型燃料电池的双极板流场和双极板以及燃料电池

    公开(公告)号:CN116190700A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310309450.8

    申请日:2023-03-28

    发明人: 徐洪斌 王红民

    IPC分类号: H01M8/0258 H01M8/0263

    摘要: 本发明涉及一种组合型燃料电池的双极板流场和双极板以及燃料电池,双极板流场包括流场进气口、平行流场、蛇形流场和流场出气口;平行流场设有多个平行流道,多个平行流道分别与平行流场的始端连接,多个平行流道合流后收窄于平行流场的末端;蛇形流场设有蛇形流道,蛇形流道的始端连接于平行流场的末端,蛇形流道的末端连接于流场出气口;蛇形流道包括多个互相平行且依次首尾连接的支流道;每两个相邻的支流道中,反应气体流动方向相反,上游的蛇形流道半包围于下游的蛇形流道外。本发明改善了平行流场和蛇形流场的组合流场中平行流场的反应气体分布均匀性,同时克服了蛇形流场后段反应气体浓度低的缺点,有效降低水淹发生的风险。

    一种质子交换膜燃料电池的双层交错迂回冷却液流道结构

    公开(公告)号:CN116154209A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211608839.4

    申请日:2022-12-14

    摘要: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池的双层交错迂回冷却液流道结构,包括燃料电池,所述燃料电池由多个单电池层叠组装而成,所述单电池由冷却板、阳极板、阴极板和膜电极组成,所述冷却板的两端均设有所述阳极板,所述阳极板的两端均设有所述阴极板,所述阴极板与所述阳极板之间设有所述膜电极。有益效果:通过采用上下双层迂回流道结构的冷却流道,冷却液从流道入口流入时温度较低,流经流道后吸收热量温度逐渐升高,从流道出口流出时温度较高,上下两层分别为较高温和较低温的组合,平衡了冷却板因冷却液吸收热量而导致的热量分布不均,使冷却板整体温度更加均匀,从而实现更好的冷却效果。

    一种用于液流电池的流道
    55.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116154207A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310133313.3

    申请日:2023-02-07

    摘要: 本发明公开了一种用于液流电池的流道,流道一体成型于液流框上,所述流道包括设置在液流框两侧的与进液口连通的进液流道及与出液口连通的出液流道,所述进液流道包括依次连通的进液主流道、进液第一级均分流道及进液第二级均分流道,所述出液流道包括依次连通的出液主流道、出液第一级均分流道及出液第二级均分流道,所述进液主流道的入口端及出液主流道的出口端分别设有第一特斯拉阀。入口处的特斯拉阀将阻碍流体流动,使得各层液流框内流体压降增大,进一步实现各层流体的均匀流动,入口处的特斯拉阀可以使得液体产生回流作用,使得溴络合物更好地与电解液混合。

    一种液流电池电堆
    56.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116072909A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202310359577.0

    申请日:2023-04-06

    摘要: 本发明公开了一种液流电池电堆,包括依次叠放的绝缘端板、集流板、第一双极板框、第一液流电池组合单元、第二双极板框、第二液流电池组合单元、第一双极板框、集流板以及绝缘端板;第一液流电池组合单元包括交替叠放的离子导电膜框和第三双极板框;第二和第一液流电池组合单元的结构关于第二双极板框镜像对称,液路互不相通;第三双极板框和离子导电膜框有液体流通孔和液体流道;第一双极板框有通孔无流道;第二双极板框无通孔无流道;绝缘端板有通孔;电堆侧面热熔密封,密封后液体流通孔直径相等且圆心重合;第一和第二液流电池组合单元通过第二双极板框串联在一起;集流板从绝缘端板伸出。本发明降低了电堆的漏电电流,提高了电堆性能。

    一种多通道分配歧管结构与燃料电池电堆

    公开(公告)号:CN116053504A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211527562.2

    申请日:2022-12-01

    IPC分类号: H01M8/0263 H01M8/2483

    摘要: 本发明公开了一种多通道分配歧管结构与燃料电池电堆,包括端板、两个空气盒、两个氢及冷却液盒;空气盒设有空气流道,空气流道包括汇流段和分流段,多个分流段外端口与端板上的空气孔一一对接,在汇流段内端和多个分流段内端之间设有分配腔室,分配腔室设有设于多个分流段的内端口之间的分配挡块,分配挡块传动连接有调节驱动件,调节驱动件用于调节分配挡块的倾斜角度、以使多个分流段实现不同空气流量的分配;氢及冷却液盒设有氢气流道和冷却液流道,氢气流道内端口与端板上的氢气孔对接,而冷却液流道的内端口与端板上的冷却液孔对接。空间利用率高,使多个分流段可实现不同的空气流量分配,使电堆的气体分配更均匀,满足电堆不同的工况。

    单极板、双极板及燃料电池

    公开(公告)号:CN116053500A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310074361.X

    申请日:2023-01-16

    摘要: 本申请提供了一种单极板、双极板及燃料电池,该单极板包括流体进口、流体出口、流场区和分配区,流场区位于流体进口与流体出口之间;分配区设置有本体部和凸起部,凸起部用于与膜电极抵接,凸起部与本体部之间具有高度差H1,高度差H1满足:0.375mm≤H1≤0.45mm。其中,分配区包括进口分配区和出口分配区,进口分配区分别与流体进口和流场区连通,出口分配区分别与流场区和流体出口连通。相比于现有技术中的单极板,本申请的单极板增大了凸起部与本体部之间的高度差,即增大了本体部与膜电极之间的距离,通过改善分配区的结构,起到了降低分配区处压降的作用,有利于提高燃料电池内反应气体的浓度,达到改善燃料电池的性能的目的。

    双极板和燃料电池
    59.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116031430A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310010725.8

    申请日:2023-01-05

    IPC分类号: H01M8/0263 H01M8/0258

    摘要: 本申请涉及一种双极板和燃料电池。双极板包括板体、设于板体上的第一凸起以及设于板体上的第二凸起,且第二凸起位于第一凸起沿第一方向的一侧,第二凸起包括沿板体的纵向方向呈周期性布设的多个凸起部,且第二凸起与第一凸起界定出沿板体的纵长方向延伸的流道,第一方向和所述板体的纵长方向彼此相交。可以理解的是,反应气体沿第一方向进入流道,会沿第二凸起的凸起部流动,反应气体可以被凸起部扰动,导致反应气体的气流速度和压力产生波动,即反应气体会在凸起部的作用下由稳态传输变为紊乱态传输,从而使反应气体分布更加均匀,有利于提高带有该双极板的燃料电池的反应效率。

    一种具备主动排水表面的仿生双极板及其实现方法

    公开(公告)号:CN115995574A

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202310036942.4

    申请日:2023-01-10

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明公开了一种具备主动排水表面的仿生双极板及其实现方法。本发明在双极板的流道内设置支撑纤毛结构,在支撑纤毛结构上设置两相界面薄膜,并且在双极板的后表面设置电磁铁阵列,依据燃料电池输出性能的异常,通过延时控制电路依次控制电磁铁通电,使得支撑纤毛结构发生磁响应弯曲;在支撑两相界面薄膜的支撑纤毛发生弯曲时,两相界面薄膜跟随变形形成定向波,液态水随着定向波定向移动,对双极板内部的液态水进行高速率且无损失的定向运输,及时将冗余的液态水排出,实现实时可控的定向排水,提高双极板排水效率并优化了双极板的传质,在保证燃料电池正常工作的同时,进一步提高了燃料电池的输出功率。