一種能量轉(zhuǎn)換裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電源技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種能量轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前隨著國(guó)家工業(yè)化進(jìn)程的快速發(fā)展，各領(lǐng)域?qū)δ茉刺岢隽嗽絹?lái)越高的要求，尤其在新能源領(lǐng)域，燃料電池也逐漸扮演著越來(lái)越重要的角色;現(xiàn)有的質(zhì)子交換膜燃料電池采用燃料氫和壓縮空氣為反應(yīng)氣原料，在電池內(nèi)部氫氣與空氣中的氧氣通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)將氣體中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能實(shí)現(xiàn)對(duì)外發(fā)電；目前現(xiàn)有技術(shù)中的燃料電池存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜且功率密度小、發(fā)電效率低、發(fā)電成本高的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功率大、發(fā)電效率高且發(fā)電成本低的能量轉(zhuǎn)換裝置。
[0004]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為:
[0005]—種能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，包括上蓋板、下蓋板和設(shè)置在上蓋板與下蓋板之間的若干組基片;所述每組基片包括陰極基片、陽(yáng)極基片和設(shè)置在陰極基片與陽(yáng)極基片之間的固體電解質(zhì)膜，陰極基片和陽(yáng)極基片為大小、結(jié)構(gòu)均相同的基片;每個(gè)基片的一端依次設(shè)有第一通孔、第二通孔，每個(gè)基片的另一端依次設(shè)有第三通孔、第四通孔，每個(gè)基片的正反兩面均設(shè)有凹槽通道，第一通孔通過(guò)基片反面的凹槽通道與第四通孔相連通，第二通孔通過(guò)基片正面的凹槽通道與第三通孔相連通;所述上蓋板的一端依次設(shè)置有氫氣入口、氧氣入口，下蓋板的一端依次設(shè)置有氫氣出口、氧氣出口 ；所述氫氣入口與每個(gè)陰極基片上第二通孔相連通，氫氣出口與每個(gè)陰極基片上第三通孔相連通，氧氣入口與每個(gè)陽(yáng)極基片上第一通孔相連通，氧氣出口與每個(gè)陽(yáng)極基片上第四通孔相連通;所述上蓋板的中心處設(shè)置有陰極支座，陰極支座將每個(gè)陰極基片串聯(lián)連接;所述下蓋板的中心處設(shè)置有陽(yáng)極支座，陽(yáng)極支座將每個(gè)陽(yáng)極基片串聯(lián)連接。
[0006]優(yōu)選地，所述上蓋板通過(guò)螺栓固定連接下蓋板。
[0007]優(yōu)選地，所述陰極基片與陽(yáng)極基片的正反兩面上凹槽通道均為2條或2條以上相并聯(lián)的S型凹槽通道。
[0008]優(yōu)選地，所述上蓋板和下蓋板與相鄰的基片之間設(shè)置有絕緣膠層，每組基片之間均設(shè)置有絕緣膠層。
[0009]優(yōu)選地，所述固體電解質(zhì)膜為聚合物固體電解質(zhì)膜。
[0010]優(yōu)選地，所述陰極基片與陽(yáng)極基片均采用不銹鋼、鉛或石墨材料制成。
[0011 ]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn):
[0012](I)本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于安裝及使用，生產(chǎn)成本低，大大降低了發(fā)電成本。
[0013](2)本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置采用若干組基片串聯(lián)，功率增大，且基片表面采用多條并聯(lián)的凹槽通道，增大接觸面積，大大提高了發(fā)電效率。
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置中每組基片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置中基片正面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置中基片反面的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1:如圖1所示，一種能量轉(zhuǎn)換裝置，包括上蓋板1、下蓋板2和設(shè)置在上蓋板I與下蓋板2之間的若干組基片；如圖2所示，所述每組基片包括陰極基片31、陽(yáng)極基片32和設(shè)置在陰極基片31與陽(yáng)極基片32之間的固體電解質(zhì)膜4，陰極基片31和陽(yáng)極基片32為大小、結(jié)構(gòu)均相同的基片；如圖3和4所示，每個(gè)基片的一端依次設(shè)有第一通孔5、第二通孔6，每個(gè)基片的另一端依次設(shè)有第三通孔7、第四通孔8，每個(gè)基片的正反兩面均設(shè)有凹槽通道9，第一通孔5通過(guò)基片反面的凹槽通道9與第四通孔8相連通，第二通孔6通過(guò)基片3正面的凹槽通道9與第三通孔7相連通;所述上蓋板I的一端依次設(shè)置有氫氣入口 10、氧氣入口 11，下蓋板2的一端依次設(shè)置有氫氣出口 12、氧氣出口 13;所述氫氣入口 10與每個(gè)陰極基片31上第二通孔6相連通，氫氣出口 12與每個(gè)陰極基片31上第三通孔7相連通，氧氣入口 11與每個(gè)陽(yáng)極基片32上第一通孔5相連通，氧氣出口 13與每個(gè)陽(yáng)極基片32上第四通孔8相連通;所述上蓋板I的中心處設(shè)置有陰極支座14，陰極支座14將每個(gè)陰極基片31串聯(lián)連接;所述下蓋板2的中心處設(shè)置有陽(yáng)極支座15，陽(yáng)極支座15將每個(gè)陽(yáng)極基片32串聯(lián)連接。
[0020]所述上蓋板I通過(guò)螺栓固定連接下蓋板2，上蓋板I和下蓋板2與相鄰的基片之間設(shè)置有絕緣膠層，每組基片之間均設(shè)置有絕緣膠層。
[0021]所述陰極基片31與陽(yáng)極基片32的正反兩面上凹槽通道9均為2條相并聯(lián)的S型凹槽通道。
[0022]所述固體電解質(zhì)膜4為聚合物固體電解質(zhì)膜，所述陰極基片31與陽(yáng)極基片32均采用不銹鋼材料制成。
[0023]實(shí)施例2:—種能量轉(zhuǎn)換裝置，包括上蓋板1、下蓋板2和設(shè)置在上蓋板I與下蓋板2之間的若干組基片；所述每組基片包括陰極基片31、陽(yáng)極基片32和設(shè)置在陰極基片31與陽(yáng)極基片32之間的固體電解質(zhì)膜4，陰極基片31和陽(yáng)極基片32為大小、結(jié)構(gòu)均相同的基片;每個(gè)基片的一端依次設(shè)有第一通孔5、第二通孔6，每個(gè)基片的另一端依次設(shè)有第三通孔7、第四通孔8，每個(gè)基片的正反兩面均設(shè)有凹槽通道9，第一通孔5通過(guò)基片反面的凹槽通道9與第四通孔8相連通，第二通孔6通過(guò)基片3正面的凹槽通道9與第三通孔7相連通;所述上蓋板I的一端依次設(shè)置有氫氣入口 10、氧氣入口 11，下蓋板2的一端依次設(shè)置有氫氣出口 12、氧氣出口 13;所述氫氣入口 10與每個(gè)陰極基片31上第二通孔6相連通，氫氣出口 12與每個(gè)陰極基片31上第三通孔7相連通，氧氣入口 11與每個(gè)陽(yáng)極基片32上第一通孔5相連通，氧氣出口 13與每個(gè)陽(yáng)極基片32上第四通孔8相連通;所述上蓋板I的中心處設(shè)置有陰極支座14，陰極支座14將每個(gè)陰極基片31串聯(lián)連接;所述下蓋板2的中心處設(shè)置有陽(yáng)極支座15，陽(yáng)極支座15將每個(gè)陽(yáng)極基片3 2串聯(lián)連接。
[0024]所述上蓋板I通過(guò)螺栓固定連接下蓋板2，上蓋板I和下蓋板2與相鄰的基片之間設(shè)置有絕緣膠層，每組基片之間均設(shè)置有絕緣膠層。
[0025]所述陰極基片31與陽(yáng)極基片32的正反兩面上凹槽通道9均為3條相并聯(lián)的S型凹槽通道。
[0026]所述固體電解質(zhì)膜4為聚合物固體電解質(zhì)膜，所述陰極基片31與陽(yáng)極基片32均采用鉛材料制成。
[0027]實(shí)施例3:—種能量轉(zhuǎn)換裝置，包括上蓋板1、下蓋板2和設(shè)置在上蓋板I與下蓋板2之間的若干組基片；所述每組基片包括陰極基片31、陽(yáng)極基片32和設(shè)置在陰極基片31與陽(yáng)極基片32之間的固體電解質(zhì)膜4，陰極基片31和陽(yáng)極基片32為大小、結(jié)構(gòu)均相同的基片;每個(gè)基片的一端依次設(shè)有第一通孔5、第二通孔6，每個(gè)基片的另一端依次設(shè)有第三通孔7、第四通孔8，每個(gè)基片的正反兩面均設(shè)有凹槽通道9，第一通孔5通過(guò)基片反面的凹槽通道9與第四通孔8相連通，第二通孔6通過(guò)基片3正面的凹槽通道9與第三通孔7相連通;所述上蓋板I的一端依次設(shè)置有氫氣入口 10、氧氣入口 11，下蓋板2的一端依次設(shè)置有氫氣出口 12、氧氣出口 13;所述氫氣入口 10與每個(gè)陰極基片31上第二通孔6相連通，氫氣出口 12與每個(gè)陰極基片31上第三通孔7相連通，氧氣入口 11與每個(gè)陽(yáng)極基片32上第一通孔5相連通，氧氣出口 13與每個(gè)陽(yáng)極基片32上第四通孔8相連通;所述上蓋板I的中心處設(shè)置有陰極支座14，陰極支座14將每個(gè)陰極基片31串聯(lián)連接;所述下蓋板2的中心處設(shè)置有陽(yáng)極支座15，陽(yáng)極支座15將每個(gè)陽(yáng)極基片3 2串聯(lián)連接。
[0028]所述上蓋板I通過(guò)螺栓固定連接下蓋板2，上蓋板I和下蓋板2與相鄰的基片之間設(shè)置有絕緣膠層，每組基片之間均設(shè)置有絕緣膠層。
[0029]所述陰極基片31與陽(yáng)極基片32的正反兩面上凹槽通道9均為4條相并聯(lián)的S型凹槽通道。
[0030]所述固體電解質(zhì)膜4為聚合物固體電解質(zhì)膜，所述陰極基片31與陽(yáng)極基片32均采用石墨材料制成。
[0031]綜上所述，本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于安裝及使用，生產(chǎn)成本低，大大降低了發(fā)電成本，且本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置采用若干組基片串聯(lián)，功率增大，且基片表面采用多條并聯(lián)的凹槽通道，增大接觸面積，大大提高了發(fā)電效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，包括上蓋板(I)、下蓋板(2)和設(shè)置在上蓋板(I)與下蓋板(2)之間的若干組基片;所述每組基片包括陰極基片(31)、陽(yáng)極基片(32)和設(shè)置在陰極基片(31)與陽(yáng)極基片(32)之間的固體電解質(zhì)膜(4)，陰極基片(31)和陽(yáng)極基片(32)為大小、結(jié)構(gòu)均相同的基片;每個(gè)基片的一端依次設(shè)有第一通孔(5)、第二通孔(6)，每個(gè)基片的另一端依次設(shè)有第三通孔(7)、第四通孔(8)，每個(gè)基片的正反兩面均設(shè)有凹槽通道(9)，第一通孔(5)通過(guò)基片反面的凹槽通道(9)與第四通孔(8)相連通，第二通孔(6)通過(guò)基片(3)正面的凹槽通道(9)與第三通孔(7)相連通；所述上蓋板(I)的一端依次設(shè)置有氫氣入口(10)、氧氣入口( 11)，下蓋板(2)的一端依次設(shè)置有氫氣出口(12)、氧氣出口( 13);所述氫氣入口(10)與每個(gè)陰極基片(31)上第二通孔(6)相連通，氫氣出口(12)與每個(gè)陰極基片(31)上第三通孔(7)相連通，氧氣入口(11)與每個(gè)陽(yáng)極基片(32)上第一通孔(5)相連通，氧氣出口(13)與每個(gè)陽(yáng)極基片(32)上第四通孔(8)相連通;所述上蓋板(I)的中心處設(shè)置有陰極支座(14)，陰極支座(14)將每個(gè)陰極基片(31)串聯(lián)連接;所述下蓋板(2)的中心處設(shè)置有陽(yáng)極支座(15)，陽(yáng)極支座(15)將每個(gè)陽(yáng)極基片(32)串聯(lián)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述上蓋板(I)通過(guò)螺栓固定連接下蓋板(2)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述陰極基片(31)與陽(yáng)極基片(32)的正反兩面上凹槽通道(9)均為2條或2條以上相并聯(lián)的S型凹槽通道。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述上蓋板(I)和下蓋板(2)與相鄰的基片之間設(shè)置有絕緣膠層，每組基片之間均設(shè)置有絕緣膠層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述固體電解質(zhì)膜(4)為聚合物固體電解質(zhì)膜。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述陰極基片(31)與陽(yáng)極基片(32)均采用不銹鋼、鉛或石墨材料制成。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種能量轉(zhuǎn)換裝置，包括上蓋板、下蓋板和設(shè)置在上蓋板與下蓋板之間的若干組基片；所述每組基片包括陰極基片、陽(yáng)極基片和設(shè)置在陰極基片與陽(yáng)極基片之間的固體電解質(zhì)膜；每個(gè)基片的一端依次設(shè)有第一通孔、第二通孔，每個(gè)基片的另一端依次設(shè)有第三通孔、第四通孔，每個(gè)基片的正反兩面均設(shè)有凹槽通道，第一通孔通過(guò)基片反面的凹槽通道與第四通孔相連通，第二通孔通過(guò)基片正面的凹槽通道與第三通孔相連通；本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于安裝及使用，生產(chǎn)成本低，大大降低了發(fā)電成本，且本實(shí)用新型能量轉(zhuǎn)換裝置采用若干組基片串聯(lián)，功率增大，且基片表面采用多條并聯(lián)的凹槽通道，增大接觸面積，大大提高了發(fā)電效率。
【IPC分類】H01M8/2465
【公開(kāi)號(hào)】CN205335355
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620088256
【發(fā)明人】沈建躍, 陳剛
【申請(qǐng)人】博源燃料電池(上海)有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日