1.本發明涉及燃料電池技術領域,特別涉及一種具有自增濕功能的燃料電池。
背景技術:
2.質子交換膜燃料電池具有潔凈、噪音小、操作溫度低、電流密度大、能量轉化效率高等優點。小功率的這種燃料電池可以用作電動自行車、電動滑板車、電動割草機、電動摩托車、電動輪椅車、電動工具等的動力電源。這種燃料電池系統除了燃料電池堆之外,還需要燃料和氧化劑的供給系統、電子智能控制等輔助系統。其燃料氫的供給一般都有一個可通過調節水溫來調節氫氣濕度的對氫增濕系統,電池堆則有一個用水或其他液體對電池堆進行溫度控制的液體冷卻系統。膜電極是電堆的核心部件。它由一張質子交換膜和陰陽兩個電極熱壓而成。在膜電極的陽極側,燃料氫氣在催化劑的表面發生電化學反應產生電子和質子,質子通過質子交換膜遷移到陰極側,并與從外電路傳導過來的電子結合而生成水。陽極側的質子在膜內與水結合成水合質子并在電滲力的作用下向陰極遷移,結果會導致陽極側的膜脫水。雖然存在水在濃度差作用下的反滲透現象,但在風機抽風或鼓(吹)風過程中,這種反滲透作用往往會被大大地削弱,從而使質子交換膜的質子傳導性能嚴重下降而危及電堆的電性能。
3.因此,相關技術存在的以下缺陷:
4.(1)采用外增濕系統和采用壓縮機來提供高壓空氣源的質子交換膜燃料電池系統的體積大、重量重、結構不緊湊,不適于用作可移動電源,特別不適于用作可移動的動力電源。
5.(2)對采用常壓空氣作為空氣源的質子交換膜燃料電池,若采用風機抽風或鼓(吹)風作為其動力,在空氣經過電堆雙極板的貫通式流道時,會使水從陰極向陽極的反滲透現象削弱,若不對陽極的氫氣進行增濕,則在陽極側的膜就會脫水,從而使本來功率較低的電堆的電性會發生進一步下降。
技術實現要素:
6.本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。
7.為此,本發明的目的在于提出一種具有自增濕功能的燃料電池,該燃料電池可以有效解決燃料電池外用增濕系統過于復雜結構不緊湊、且易產生陰極向陽極反滲透現象削弱現象等問題。
8.為達到上述目的,本發明實施例提出了一種具有自增濕功能的燃料電池,包括:陰極流道和陽極流道,其中,陽極氣體出口位置的另一側對應陰極氣體入口,陽極氣體入口的另一側對應陰極氣體出口,以使得所述燃料電池具有逆流流場結構;多個雙極板,所述雙極板為流場結構,兩側分別設置所述陰極流道和所述陽極流道,其中,所述陰極
聲明:
“具有自增濕功能的燃料電池的制作方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)