基于相变换热的质子交换膜燃料电池及其双极板

摘要

本发明公开了一种基于相变换热的质子交换膜燃料电池及其双极板。该燃料电池的双极板包括平面板体，所述平面板体的一侧表面设置有沟槽结构的阴极流场，所述阴极流场的一端设置有空气入口和进水口、另一端设置有空气出口，所述进水口与阴极流场之间设置有进水扩散区，所述进水扩散区由嵌置在凹槽内的多孔状物质或聚合物构成；所述平面板体的另一侧表面设置有沟槽结构的阳极流场。上述双极板无冷却流道、体积小、成本低，采用相变换热使散热效率大幅提高。利用上述双极板组合而成的质子交换膜燃料电池无需加湿器、冷却介质存储箱、冷却介质泵、冷却介质换热器等设备，大大减小了系统的体积、重量和成本，并降低了控制难度。

主权项

一种基于相变换热的质子交换膜燃料电池双极板，包括平面板体(20)，其特征在于：所述平面板体(20)的一侧表面设置有沟槽结构的阴极流场(11)，所述阴极流场(11)的一端设置有空气入口(3)，所述阴极流场(11)的另一端设置有空气出口(4)，所述空气入口(3)所在的一端还设置有进水口(1)，所述进水口(1)与阴极流场(11)之间设置有进水扩散区(2)，所述进水扩散区(2)由嵌置在凹槽内的多孔状物质或聚合物(14)构成；所述平面板体(20)的另一侧表面设置有沟槽结构的阳极流场(12)，所述阳极流场(12)的一端设置有氢气入口(7)，所述阳极流场(12)的另一端设置有氢气出口(8)。