发明名称 燃料电池用加湿模组及其单体
摘要 本发明系提供一种燃料电池用加湿模组及其单体,其中加湿模组包括复数个加湿单体,加湿单体分别与燃料电池连通,且分别包括一第一导气板、一第二导气板、以及一中间层;第一导气板与燃料电池连通,且在其上形成复数个第一沟槽,用以供大气经由第一沟槽而流至燃料电池;第二导气板与燃料电池连通,且在其上形成复数个第二沟槽,用以供来自燃料电池的气体经由第二沟槽而流至加湿单体的外部,其中第二导气板系以第二沟槽面对第一导气板的第一沟槽的方式设置;中间层设置于第一导气板和第二导气板之间,用以隔绝在第一沟槽中流动的气体以及在第二沟槽中流动的气体,且使在第二沟槽中流动的气体中的水分传递至第一沟槽。
申请公布号 TWI273729 申请公布日期 2007.02.11
申请号 TW091112697 申请日期 2002.06.11
申请人 亚太燃料电池科技股份有限公司 发明人 徐耀昇;杨源生;郑耀宗;高本木;杨德洲
分类号 H01M14/00(2006.01) 主分类号 H01M14/00(2006.01)
代理机构 代理人 陈惠蓉 台北市大安区基隆路2段166号5楼;蔡静玫 台北市大安区基隆路2段166号5楼
主权项 1.一种燃料电池用加湿单体,包括: 一第一导气板,其表面形成复数个第一沟槽,可供 一气体通过该第一沟槽; 一第二导气板,可叠合于该第一导气板,该第二导 气板在对应于该第一导气板之第一沟槽之表面形 成复数个第二沟槽,可供一含有水分之气体通过该 第二沟槽;以及 一中间层,设置于该第一导气板和该第二导气板之 间,用以隔绝在该第一沟槽中流动的气体以及在该 第二沟槽中流动的气体,该中间层包括有一透水但 不透气之透水层,可使该第二沟槽中流动的气体中 的水分传递至该第一导气板之第一沟槽。 2.如申请专利范围第1项所述的燃料电池用加湿单 体,其中该中间层包括一第一吸水层,设置于该透 水层面对该第二导气板的表面上,用以吸取在该第 二沟槽中流动的气体中的水分。 3.如申请专利范围第2项所述的燃料电池用加湿单 体,其中该第一吸水层系黏贴在该透水层上。 4.如申请专利范围第2项所述的燃料电池用加湿单 体,其中该第一吸水层系由亲水性的材质所制成。 5.如申请专利范围第1项所述的燃料电池用加湿单 体,其中该中间层包括: 一第二吸水层,设置于该透水层面对该第一导气板 的表面上,用以吸取通过该透水层的水分。 6.如申请专利范围第5项所述的燃料电池用加湿单 体,其中该第二吸水层系黏贴在该透水层上。 7.如申请专利范围第6项所述的燃料电池用加湿单 体,其中该第二吸水层系由亲水性的材质所制成。 8.如申请专利范围第1项所述的燃料电池用加湿单 体,其中该第一导气板之第一沟槽和该第二导气板 之第二沟槽之间系以相互正交的方式设置。 9.如申请专利范围第1项所述的燃料电池用加湿单 体,其中该第一导气板在该等第一沟槽的延伸方向 上分别形成有一第一开口、以及一第二开口,且该 第二导气板分别形成有与该第一开口、以及该第 二开口对应的一第三开口、以及一第四开口,藉此 气体从该第一开口和该第三开口进入该等第一沟 槽,而从该第二开口和该第四开口离开上述加湿单 体。 10.如申请专利范围第1项所述的燃料电池用加湿单 体,其中该第二导气板在该等第二沟槽的延伸方向 上分别形成有一第五开口,且该第一导气板形成有 与该第五开口对应的一第六开口,藉此来自该燃料 电池的气体从该第五开口和该第六开口进入该等 第二沟槽。 11.如申请专利范围第10项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该第一导气板在该第六开口的相对侧上 形成有一第十开口,藉此在该等第二沟槽流动的气 体从该第十开口离开上述加湿单体。 12.如申请专利范围第1项所述的燃料电池用加湿单 体,更包括: 一扩充板,设置于该第一导气板和该第二导气板之 间,且在面对该第一导气板的表面上形成复数个第 三沟槽,且在面对该第二导气板的表面上形成复数 个第四沟槽。 13.如申请专利范围第12项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该等第三沟槽和该等第四沟槽之间系以 相互正交的方式设置,且该等第三沟槽和该等第一 沟槽之间系以相互正交的方式设置,该等第四沟槽 和该等第二沟槽之间系以相互正文的方式设置。 14.如申请专利范围第12项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该扩充板在该等第三沟槽的延伸方向上 分别形成有一第八开口、以及一第九开口,且在该 等第四沟槽的延伸方向上分别形成有一第十开口 、以及一第十一开口。 15.一种燃料电池用加湿模组,包括: 复数个加湿单体,可与一燃料电池连通,每一个加 湿单体包括: 一第一导气板,与该燃料电池连通,其表面形成复 数个第一沟槽,可供一气体通过该第一沟槽而流至 该燃料电池; 一第二导气板,可叠合于该第一导气板,与该燃料 电池连通,该第二导气板在对应于该第一导气板之 第一沟槽之表面形成复数个第二沟槽,用以供来自 该燃料电池的气体经由该等第二沟槽而流至该加 湿单体的外部;以及 一中间层,设置于该第一导气板和该第二导气板之 间,用以隔绝在该第一沟槽中流动的气体以及在该 第二沟槽中流动的气体,该中间层包括有一透水但 不透气之透水层,可使该第二沟槽中流动的气体中 的水分传递至该第一导气板之第一沟槽。 16.如申请专利范围第15项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该中间层包括一第一吸水层,设置于该 透水层面对该第二导气板的表面上,用以吸取在该 第二沟槽中流动的气体中的水分。 17.如申请专利范围第16项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第一吸水层系黏贴在该透水层上。 18.如申请专利范围第16项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第一吸水层系由亲水性的材质所制成 。 19.如申请专利范围第16项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该中间层包括: 一第二吸水层,设置于该透水层面对该第一导气板 的表面上,用以吸取通过该透水层的水分。 20.如申请专利范围第19项所述的燃料电池用加湿 模组,其由该第二吸水层系黏贴在该透水层上。 21.如申请专利范围第19项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第二吸水层系由亲水性的材质所制成 。 22.如申请专利范围第15项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该等第一沟槽和该等第二沟槽之间系以 相互正交的方式设置。 23.如申请专利范围第15项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第一导气板在该等第一沟槽的延伸方 向上分别形成有一第一开口、以及一第二开口,且 该第二导气板分别形成有与该第一开口、以及该 第二开口对应的一第三开口、以及一第四开口,藉 此气体从该第一开口和该第三开口进入该等第一 沟槽,而从该第二开口和该第四开口离开上述加湿 单体。 24.如申请专利范围第15项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第二导气板在该等第二沟槽的延伸方 向上分别形成有一第五开口,且该第一导气板形成 有与该第五开口对应的一第六开口,藉此来自该燃 料电池的气体从该第五开口和该第六开口进入该 等第二沟槽。 25.如申请专利范围第24项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第一导气板在该第六开口的相对侧上 形成有一第七开口,藉此在该等第二沟槽流动的气 体从该第七开口离开上述加湿单体。 26.如申请专利范围第15项所述的燃料电池用加湿 模组,更包括: 一扩充板,设置于该第一导气板和该第二导气板之 间,且在面对该第一导气板的一侧上形成复数个第 三沟槽,且在面对该第二导气板的一侧上形成复数 个第四沟槽。 27.如申请专利范围第26项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该等第三沟槽和该等第四沟槽之间系以 相互正交的方式设置,且该等第三沟槽和该等第一 沟槽之间系以相互正交的方式设置,该等第四沟槽 和该等第二沟槽之间系以相互正交的方式设置。 28.如申请专利范围第26项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该扩充板在该等第三沟槽的延伸方向上 分别形成有一第八开口、以及一第九开口,且在该 等第四沟槽的延伸方向上分别形成有一第十开口 、以及一第十一开口。 29.一种燃料电池用加湿单体,与一加湿流体供应源 连通,包括: 一第三导气板,与该燃料电池连通,其表面形成复 数个第五沟槽,可供一气体通过该第五沟槽而流至 该燃料电池; 一第四导气板,可叠合于该第三导气板,与该加湿 流体供应源连通,该第四导气板在对应于该第三导 气板之第五沟槽之表面形成复数个第六沟槽,用以 供来自该加湿流体供应源的流体经由该等第六沟 槽而流至该加湿单体的外部;以及 一中间层,设置于该第三导气板和该第四导气板之 间,用以隔绝在该第五沟槽中流动的气体以及在该 第六沟槽中流动的流体,该中间层包括有一透水但 不透气之透水层,可使该第六沟槽中流动的流体中 的水分传递至该第三导气板之第五沟槽。 30.如申请专利范围第29项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该中间层包括一第一吸水层,设置于该 透水层面对该第四导气板的表面上,用以吸取在该 第六沟槽中流动的流体中的水分。 31.如申请专利范围第30项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该第一吸水层系黏贴在该透水层上。 32.如申请专利范围第30项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该第一吸水层系由亲水性的材质所制成 。 33.如申请专利范围第30项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该中间层包括: 一第二吸水层,设置于该透水层面对该第三导气板 的表面上,用以吸取通过该透水层的水分。 34.如申请专利范围第33项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该第二吸水层系黏贴在该透水层上。 35.如申请专利范围第33项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该第二限水层系由亲水性的材质所制成 。 36.如申请专利范围第29项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该等第五沟槽和该等第六沟槽之间系以 相互正交的方式设置。 37.如申请专利范围第29项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该第三导气板在该等第五沟槽的延伸方 向上分别形成有一第一开口、以及一第二开口,且 该第四导气板分别形成有与该第一开口、以及该 第二开口对应的一第三开口、以及一第四开口,藉 此气体从该第一开口和该第三开口进入该等第五 沟槽,而从该第二开口和该第四开口离开上述加湿 单体。 38.如申请专利范围第29项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该第四导气板在该等第六沟槽的延伸方 向上分别形成有一第五开口、以及一第十二开口, 且该第三导气板分别形成有与该第五开口、以及 该第十二开口对应的一第六开口、以及一第十三 开口,藉此来自该加湿流体供应源的流体从该第五 开口和该第六开口进入该等第六沟槽,而从该第十 二开口和该第十三开口离开上述加湿单体。 39.如申请专利范围第29项所述的燃料电池用加湿 单体,更包括: 一扩充板,设置于该第三导气板和该第四导气板之 间,且在面对该第三导气板的一侧上形成复数个第 三沟槽,且在面对该第四导气板的一侧上形成复数 个第四沟槽。 40.如申请专利范围第39项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该等第三沟槽和该等第四沟槽之间系以 相互正交的方式设置,且该等第三沟槽和该等第五 沟槽之间系以相互正交的方式设置,该等第四沟槽 和该等第六沟槽之间系以相互正交的方式设置。 41.如申请专利范围第39项所述的燃料电池用加湿 单体,其中该扩充板在该等第三沟槽的延伸方向上 分别形成有一第八开口、以及一第九开口,且在该 等第四沟槽的延伸方向上分别形成有一第十开口 、以及一第十一开口。 42.一种燃料电池用加湿模组,与一加湿流体供应源 连通,且包括: 复数个加湿单体,分别与该燃料电池、以及该加湿 流体供应源连通,每一个加湿单体包括: 一第三导气板,与该燃料电池连通,其表面形成复 数个第五沟槽,可供一气体通过该第五沟槽而流至 该燃料电池; 一第四导气板,可叠合于该第一导气板,与该加湿 流体供应源连通,该第二导气板在对应于该第一导 气板之第一沟槽之表面形成复数个第六沟槽,用以 供来自该加湿流体供应源的流体经由该等第六沟 槽而流至该加湿单体的外部;以及 一中间层,设置于该第三导气板和该第四导气板之 间,用以隔绝在该第五沟槽中流动的气体以及在该 第六沟槽中流动的流体,该中间层包括有一透水但 不透气之透水层,可使该第六沟槽中流动的流体中 的水分传递至该第三导气板之第五沟槽。 43.如申请专利范围第42项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该中间层包括一第一吸水层,设置于该 透水层面对该第四导气板的表面上,用以吸取在该 第六沟槽中流动的流体中的水分。 44.如申请专利范围第43项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第一吸水层系黏贴在该透水层上。 45.如申请专利范围第43项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第一吸水层系由亲水性的材质所制成 。 46.如申请专利范围第43项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该中间层包括: 一第二吸水层,设置于该透水层面对该第三导气板 的表面上,用以吸取通过该透水层的水分。 47.如申请专利范围第46项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第二吸水层系黏贴在该透水层上。 48.如申请专利范围第46项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第二吸水层系由亲水性的材质所制成 。 49.如申请专利范围第42项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该中间层系黏贴在该第三导气板和该第 四导气板上。 50.如申请专利范围第42项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该等第五沟槽和该等第六沟槽之间系以 相互正交的方式设置。 51.如申请专利范围第42项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第三导气板在该等第五沟槽的延伸方 向上分别形成有一第一开口、以及一第二开口,且 该第四导气板分别形成有与该第一开口、以及该 第二开口对应的一第三开口、以及一第四开口,藉 此大气从该第一开口和该第三开口进入该等第五 沟槽,而从该第二开口和该第四开口离开上述加湿 单体。 52.如申请专利范围第42项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该第四导气板在该等第六沟槽的延伸方 向上分别形成有一第五开口、以及一第十二开口, 且该第三导气板分别形成有与该第五开口、以及 该第十二开口对应的一第六开口、以及一第十三 开口,藉此来自该加湿流体供应源的流体从该第五 开口和该第六开口进入该等第六沟槽,而从该第十 二开口和该第十三开口离开上述加湿单体。 53.如申请专利范围第42项所述的燃料电池用加湿 模组,更包括: 一扩充板,设置于该第三导气板和该第四导气板之 间,且在面对该第三导气板的一侧上形成复数个第 三沟槽,且在面对该第四导气板的一侧上形成复数 个第四沟槽。 54.如申请专利范围第53项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该等第三沟槽和该等第四沟槽之间系以 相互正交的方式设置,且该等第三沟槽和该等第五 沟槽之间系以相互正交的方式设置,该等第四沟槽 和该等第六沟槽之间系以相互正交的方式设置。 55.如申请专利范围第53项所述的燃料电池用加湿 模组,其中该扩充板在该等第三沟槽的延伸方向上 分别形成有一第八开口、以及一第九开口,且在该 等第四沟槽的延伸方向上分别形成有一第十开口 、以及一第十一开口。 图式简单说明: 第1图系为本发明之燃料电池用加湿单体之第一实 施例之分解示意图; 第2a图系为在第1图中之第一导气板之前视图; 第2b图系为在第1图中之第一导气板之后视图; 第3a图系为在第1图中之第二导气板之前视图; 第3b图系为在第1图中之第二导气板之后视图; 第4a图系为本发明之燃料电池用加湿单体之第一 实施例之组合示意图; 第4b图系为在第4a图中沿线b-b所得的剖面图; 第4c图系为在第4a图中沿线c-c所得的剖面图; 第5图系为本发明之燃料电池用加湿模组之第一实 施例之示意图; 第6a图系为本发明之燃料电池用加湿单体之第二 实施例之分解示意图; 第6b图系为在第6a图中之扩充板之前视图; 第6c图系为在第6a图中之扩充板之后视图; 第7a图系为本发明之燃料电池用加湿单体之第三 实施例之分解示意图; 第7b图系为在第7a图中之第三导气板之前视图; 第7c图系为在第7a图中之第三导气板之后视图; 第7d图系为在第7a图中之第四导气板之前视图; 第7e图系为本发明之燃料电池用加湿单体之第三 实施例之组合示意图; 第8图系为本发明之燃料电池用加湿模组之第三实 施例之示意图。
地址 苗栗县竹南镇科东三路22号4楼
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