一种固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及固体氧化物燃料电池领域,具体为一种固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构。
技术背景
[0002]固体氧化物燃料电池是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好的转化成电能的全固态化学发电装置,属于第三代燃料电池。在所有的燃料电池中,第三代燃料电池的工作温度最高,属于高温燃料电池,发电尾气有很高的温度,具有较高的利用价值,可以提供天然气重整所需热量,不仅发电效率高而且也具有低污染的环境效益。第三代燃料电池中的固体氧化物电池是一种新型发电装置,具有燃料适应性广、能量转换效率高、全固态、模块化组装、零污染等优点。在大型集中供电、中型分电和小型家用热电联供等民用领域作为固定电站,以及作为船舶动力电源、交通车辆动力电源等移动电源,都有广阔的应用前景。
[0003]固体氧化物燃料电池堆主要组成部分有电池、密封材料、集电材料和连接体或双极板组成。连接体中的阴极侧结构在现有技术中绝大部分都是采用直流道设计结构。该结构是由直线型气道排布而成,直线型气道由于压差的原因,每条气道流量可能不一样,这样就会导致气流的不均匀性,使电池表面出现不同区域工作条件不一样,影响电池的寿命和性能。而且对于同样宽度的荆条和气道,直线型的筋条面积小,电池与连接板的接触电阻大,会降低电池的输出性能。
[0004]为解决上述问题,特提供一种新的技术方案。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种气体在流道中分布均匀、电池使用寿命长和提高电池的输出性能的固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
[0007]—种固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构,包括连接板、气道、分割区域和筋条,所述连接板上加工有多条筋条和气道,所述筋条呈波纹形状,所述气道由多段圆弧相切组成的筋条排布而成,所述筋条上加工有若干条垂直于气道的分割区域。
[0008]进一步地,所述筋条上相邻两个分割区域之间的距离相等。
[0009]进一步地,每段圆弧的宽度为0.5-2mm,半径为10_15mm。
[0010]进一步地,所述分割区域间隔距离为15到25mm,分割区域的宽度为l_2mm,所述筋条和气道比例从1:2— 5。
[0011]本实用新型的有益效果是:该固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构在气道垂直方向设置分割区域使气体在流道中分布均匀,提升了气体在电池表面分布的均匀度,采用弧线排布的筋条增加了收电面积,减少了接触电阻,提高了电池和电堆的输出功率,延长了电池寿命。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图;
[0013]其中:1、连接板,2、分割区域,3、筋条,4、气道。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示,一种固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构,包括连接板1、分割区域2、气道4和筋条3,连接板I上加工有多条筋条3和气道4,筋条3由多段宽度为0.5-2mm,半径为10_15mm的圆弧相切组成,筋条3呈波纹形状,相对于直线型气道而言,弧形气道可以让气体在电池表面停留的时间更长,可以显著的提高气体的利用率,筋条3上加工有若干条垂直于气道4的分割区域2,筋条3上相邻两个分割区域2之间距离相等,该结构分割区域2的加工达到相互扩散气体的作用,分割区域2间隔距离从15到25mm,分割区域2的宽度为l-2mm,筋条3和气道4比例从1:2到1:5,这种设计有利于气体在电池表面的扩散,在压差的作用下,使整个电池表面的气流非常均匀的分布,使电池更好地发挥性會K。
[0015]结构原理:本实用新型波纹型的筋条3可以增加电池和连接板I的接触面积,减少接触电阻,还可以改变气流的流动方式,让扩散到阴极表面的气体能均匀地到达电池的阴极面;气道4上分割区域5的开凿让气体在各区域压力和分布不均匀的状态下相互混合,从而让气体在整个气槽的分布更加均匀,从而提高电池由于气流不均导致的局部衰减过快的问题,延边长电池和电堆的寿命。
【主权项】
1.一种固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构,包括连接板、气道、分割区域和筋条,所述连接板上加工有多条筋条和气道,其特征在于:所述筋条呈波纹形状,所述气道由多段圆弧相切组成的筋条排布而成,所述筋条上加工有若干条垂直于气道的分割区域。2.根据权利要求1所述的一种固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构,其特征在于:所述筋条上相邻两个分割区域之间的距离相等。3.根据权利要求1所述的一种固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构,其特征在于:每段圆弧的宽度为0.5_2mm,半径为10_15mm。4.根据权利要求1或2所述的一种固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构,其特征在于:所述分割区域间隔距离为15到25mm,分割区域的宽度为l-2mm,所述筋条和气道比例从1:2— 5。
【专利摘要】本实用新型公开了一种固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构,包括连接板、气道、分割区域和筋条,连接板上加工有多条筋条和气道,筋条呈波纹形状,气道由多段圆弧相切组成的筋条排布而成,筋条上加工有若干条垂直于气道的分割区域。该固体氧化物燃料电池堆用连接板阴极侧结构在气道垂直方向设置分割区域使气体在流道中分布均匀,提升了气体在电池表面分布的均匀度,采用弧线排布的筋条增加了收电面积,减少了接触电阻,提高了电池和电堆的输出功率,延长了电池寿命。
【IPC分类】H01M4/86, H01M8/02
【公开号】CN204651399
【申请号】CN201520187245
【发明人】杨小春
【申请人】昆山艾可芬能源科技有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年3月31日