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专利号: 2025212162509
申请人: 重庆科技大学
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-22
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于动植物耦合仿生的车用质子交换膜燃料电池,从阳极到阴极依次包括阳极板(1)、阳极扩散层(2)、阳极催化层(3)、质子交换膜(4)、阴极催化层(5)、阴极扩散层(6)、阴极板(7),其特征是,阴极板的一端中部设有流道入口(7‑1),入口处设有扰流柱,以扰流柱为中心,流道呈蒲葵叶发散状并形成间隔分布的中脉流道(7‑72)与点阵流道(7‑81),中脉流道的前端与入口连通,中脉流道后端分别连接有鸟头流道(7‑73),鸟头流道内排列分布有数个阻块(7‑

5),鸟头流道的末端连接出口处的中脉流道;

阴极板的另一端中部设有流道出口(7‑6),出口处设有扰流柱,以扰流柱为中心,流道呈蒲葵叶发散状并形成间隔分布的中脉流道与点阵流道,点阵流道的后端与出口连通,点阵流道的前端连接到平行流道(7‑82),平行流道间隔分布在鸟头流道之间,平行流道前端分别与入口处的点阵流道连通;

各流道之间通过肋板分割。

2.根据权利要求1所述的一种基于动植物耦合仿生的车用质子交换膜燃料电池,其特征是,所述的扰流柱呈椭圆形或水滴形或鱼身形。

3.根据权利要求2所述的一种基于动植物耦合仿生的车用质子交换膜燃料电池,其特征是,所述的扰流柱包括第一扰流柱(7‑2)及多个第二扰流柱(7‑3),第一扰流柱圆径大于第二扰流柱圆径,第二扰流柱以第一扰流柱为圆心扇形分布,扰流柱之间形成分支流道(7‑

71)。

4.根据权利要求3所述的一种基于动植物耦合仿生的车用质子交换膜燃料电池,其特征是,所述的分支流道与中脉流道进出口相互错开。

5.根据权利要求1所述的一种基于动植物耦合仿生的车用质子交换膜燃料电池,其特征是,所述的阻块(7‑5)呈翠鸟头形状。

6.根据权利要求5所述的一种基于动植物耦合仿生的车用质子交换膜燃料电池,其特征是,所述的阻块前部为尖拱状的一级组块(7‑51),一级组块后方连接圆弧形二级组块(7‑

52),二级组块两侧为侧导流面(7‑54),后部为末端扰流面(7‑55),二级组块顶部为支撑面(7‑53)。

7.根据权利要求5或6所述的一种基于动植物耦合仿生的车用质子交换膜燃料电池,其特征是,所述的阻块呈前后左右错位交替布置。

8.根据权利要求1所述的一种基于动植物耦合仿生的车用质子交换膜燃料电池,其特征是,所述的点阵流道中设有支撑柱(7‑4)。

9.根据权利要求8所述的一种基于动植物耦合仿生的车用质子交换膜燃料电池,其特征是,所述的支撑柱为多级,从点阵流道尖部到宽部分别为一级支撑柱(7‑41)、二级支撑柱(7‑42)、三级支撑柱(7‑43)、四级支撑柱(7‑44),且支撑柱直径为一级支撑柱<二级支撑柱<三级支撑柱<四级支撑柱。