一种带单体电池增湿区的燃料电池

摘要

一种带单体电池增湿区的燃料电池。这种燃料电池由多个单体叠加而成，每个单体包含阴极流场板、阳极流场板、密封件及膜电极，该膜电极由反应区和增湿区构成，在阳极流场板和阴极流场板中也包含相应的反应区和增湿区。阴极反应空气进入燃料电池单体后先经过阴极流场板增湿区，然后进入反应区参与电化学反应，再通过膜电极上设置的气体通道进入阳极流场板上的增湿区，尾气中的水能够透过膜电极增湿区的质子交换膜为进气进行增湿。本发明直接利用空气尾气为进气进行增湿，增湿区与反应区在同一个膜电极上，结构简单，能够大大简化燃料电池水管理，提高系统功率密度。本燃料电池可以应用于不间断电源系统、电动汽车发动机系统等各个领域。

主权项

1.一种带单体电池增湿区的燃料电池，它由至少两个燃料电池单体叠加而成，每个燃料电池单体依次含有阳极流场板(100)、膜电极(200)和阴极流场板(300)，其特征在于：每个燃料电池单体膜电极(200)包含增湿区(202)和反应区(203)，每个燃料电池单体阳极流场板(100)包含阳极增湿流场(102)和阳极气体反应流场(103)，每个燃料电池单体阴极流场板(300)包含阴极增湿流场(302)和阴极气体反应流场(303)；阳极增湿流场(102)、膜电极增湿区(202)、阴极增湿流场(302)位置相互对应；阴极反应气体(309)进入燃料电池单体后，流经阴极增湿流场(302)增湿后进入阴极气体反应流场(303)，再穿过膜电极流经阳极增湿流场(102)后流出电池；在阳极增湿流场(102)中，阴极反应尾气(310)中的水蒸气透过膜电极的增湿区(202)传递到阴极增湿流场(302)中，为阴极反应气体(309)和阳极反应气体(109)中至少一种进行增湿。