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专利号: 2022116088394
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一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(2)层叠组装而成,其特征在于,所述单电池(2)由冷却板(3)、阳极板(4)、阴极板(5)和膜电极(6)组成,所述冷却板(3)的两端均设有所述阳极板(4),所述阳极板(4)的两端均设有所述阴极板(5),所述阴极板(5)与所述阳极板(4)之间设有所述膜电极(6);

所述膜电极(6)由内向外设置有质子交换膜、催化层、扩散层,所述阳极板(4)与所述阴极板(5)组合形成双极板(7),所述冷却板(3)内设有冷却流道(1),所述冷却流道(1)由一条若干处弯折的迂回流道构成,流道总体由上下双层迂回排布,所述冷却流道(1)的底层一端开设有流道入口(8),所述冷却流道(1)的顶层一端设有流道出口(9),燃料电池开始工作时,冷却液从所述流道入口(8)流入下层迂回流道,至所述冷却板(3)中间处向上流入上层迂回流道,至所述冷却板(3)另一端向下流入下层迂回流道,再至所述冷却板(3)中间向上流入上层迂回流道,最后至所述流道出口(9)流出。

2.根据权利要求1所述的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,其特征在于,所述双极板(7)的长度为L,宽度为W,厚度为H,所述冷却流道(1)为双层交错迂回冷却液流道结构,所述冷却流道(1)的流道布局在长度为l,宽度为w,厚度为h的长方体所述冷却板(3)内,其尺寸满足:0.8L≤l≤0.9L,0.8W≤w≤0.9W,0.8H≤h≤0.9H。

3.根据权利要求2所述的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,其特征在于,所述冷却流道(1)的流道横截面的圆的直径d满足:0.3h≤d≤0.4h,两条相邻迂回流道之间的距离a满足:0.15l≤a≤0.2l。

4.根据权利要求3所述的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,其特征在于,所述冷却流道(1)每一段迂回流道的长度b满足:0.9w≤b≤0.95w,所述冷却流道(1)的流道上下两层在所述冷却板(3)长度方向上有交错位移s满足:0.4a≤s≤0.6a。

5.根据权利要求4所述的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,其特征在于,所述冷却流道(1)的上下两层圆形管道圆心之间的距离t满足:0.4h≤t≤

0.6h。