氢能专利库

本发明公开了一种燃料电池膜电极，包括阳极催化层(2)、阴极催化层(3)和两者之间的质子交换膜(1)，以及在阳极催化层(2)和阴极催化层(3)外侧的阳极气体扩散层(4)、阴极气体扩散层(5)，所述的阳极气体扩散层(4)平面尺寸小于阴极气体扩散层(5)，阳极气体扩散层(4)的外周缘设有密封圈(7)，所述密封圈(7)由膜电极阳极气体扩散层外(4)的流场板(6)和阴极气体扩散层(5)支撑夹持。这种膜电极结构相对于传统的膜电极结构可以简化制作和密封工作，并且能保证密封效果。

本发明公开了一种燃料电池组，它由若干个单电池(1)、主进气通道(3)、主出气通道(4)以及两侧固定用的端板(2)组成，单电池(1)的流场板流道进出口分别与主进气通道(3)、主出气通道(4)相连通，主进气通道(3)或主出气通道(4)上设有耐腐蚀的挡片(5)，所述挡片(5)使单电池分配到的气体更为均匀。它在尽量不改变原有通道结构的情况下，有效地使主通气道内的氧气或燃料气体更为均匀地分配到各单电池中，单电池有足够的气体参与电化学反应，有利于提高单电池的性能，提高电池组运行的稳定性和寿命。

本发明公开了一种燃料电池的进气方式，所述燃料电池包括多个单电池、主进气口(1)和出气口(5)，单电池流场板流道(2)通过主进气口(1)进气，所述燃料电池流场板上还设有二次进气口(4)，所述二次进气口(4)也与流场板流道(2)相通实现二次进气，二次进气压力小于主进气压力，以改善电池内气体的分布状态。二次进气口的增设在阴极和阳极均可，同时可适用于多数流场板，包括直流道、蛇型流道等。本发明可以显著改善电池内水的分布，提高氧气或氢气浓度，防止阴极水淹，减小浓差极化，有利于提高燃料电池性能，使电池更为安全稳定运行。

本发明公开了一种燃料电池流场板，包括流场板本体、设在该流场板本体上的流道(3)、与该流道(3)连通的气体进口(1)和气体出口(2)，所述的气体进口(1)设在流场板的上端和下端，气体出口(2)设在流场板的中心位置，各气体进口(1)和气体出口(2)通过至少一条流道(3)连通。采用该流场板制得的燃料电池性能稳定而且寿命较长。

本发明公开了一种燃料电池发电系统，所述系统包括由多个单体电池组成的燃料电池组、氢气供应装置、空气供应装置、电气控制装置和设置在空气供应装置通向燃料电池组的供气管道上的富氧装置。本发明可以提高进入燃料电池的空气中的氧气浓度，有利于提高燃料电池功率密度。

本发明公开了一种燃料电池直流电源系统，它包括由多个单体电池层叠而成的燃料电池组、二次电池、直流－直流变换器和控制器。本发明可以提高燃料电池的能量利用效率和系统对负载变化的响应速度。