燃料电池电堆及其集流板和集流板组件的制作方法

技术特征：
1.燃料电池电堆的集流板，其特征在于，该燃料电池电堆包括一个电堆芯，所述集流板用于将该电堆芯产生的电能输送至外部负载，其中所述集流板包括：一个集流板主体；以及一个连接部，其中所述集流板主体远离该电堆芯的一侧具有一个外侧表面，所述连接部从所述集流板主体的所述外侧表面所在的平面凸起地纵向地延伸。2.根据权利要求1所述的燃料电池电堆的集流板，其特征在于，所述连接部垂直地延伸于所述集流板主体的所述外侧表面。3.燃料电池电堆的集流板组件，其特征在于，该燃料电池电堆包括一个电堆芯，所述集流板组件用于将该电堆芯产生的电能输送至外部负载，其中所述集流板组件包括：一个绝缘板；以及一个集流板，其中所述集流板和所述绝缘板叠合地布置，并且包括一个集流板主体；以及一个连接部，其中所述集流板主体远离该电堆芯的一侧具有一个外侧表面，所述连接部从所述集流板主体的所述外侧表面所在的平面凸起地纵向地延伸并沿着所述绝缘板的厚度方向穿过所述绝缘板。4.根据权利要求3所述的燃料电池电堆的集流板组件，其特征在于，所述绝缘板在邻近该电堆芯的一侧具有一个凹槽，其中所述集流板主体被容纳在所述凹槽中，所述绝缘板包括一个绝缘板主体，并且具有形成于所述绝缘板主体的一个绝缘板开孔，以供所述集流板的所述连接部穿过，其中所述绝缘板还包括形成所述凹槽的一个周缘，其中所述周缘具有一个连续平整的表面，以作为压力传递面。5.根据权利要求4所述的燃料电池电堆的集流板组件，其特征在于，还包括一个端板，其中所述端板包括一个端板主体和具有形成于所述端板主体的一个端板开孔，所述端板开孔供所述集流板主体的所述连接部穿过，其中所述绝缘板位于所述端板和所述集流板之间。6.根据权利要求5所述的燃料电池电堆的集流板组件，其特征在于，所述绝缘板还包括一个间隔部，所述间隔部内具有一个穿孔，所述穿孔与所述绝缘板开孔和所述端板开孔对齐，供所述集流板的所述连接部穿过，以将所述集流板的所述连接部与所述端板隔开，从而在所述端板是金属端板时，所述间隔部起到绝缘的作用。7.根据权利要求6所述的燃料电池电堆的集流板组件，其特征在于，所述集流板组件具有两个流通通道，以分别作为燃料、氧化剂和冷却液的进口通道或出口通道，各个所述流通通道形成于所述绝缘板和所述端板的两侧，以使所述集流板不用来形成所述流通通道，其中各个所述流通通道具有形成于所述绝缘板的一个或多个绝缘板通道和一个或多个形成于所述端板的端板通道，其中所述绝缘板通道和所述端板通道相连通，其中所述绝缘板在邻近所述端板的一侧的外表面还包括两个隔离部，各个所述隔离部被保持在对应的所述端板的所述端板通道的位置，其中各个所述流通通道的三个所述绝缘板通道分别延伸穿过所述绝缘板主体和所述隔离部，所述隔离部用于防止燃料、氧化剂和冷却液与金属的所述端板相接触，从而所述隔离部能够起到绝缘的作用，以防止金属的所述端板被腐蚀而损坏。8.根据权利要求7所述的燃料电池电堆的集流板组件，其特征在于，所述间隔部的顶侧包括一个顶侧间隔边缘，所述顶侧间隔边缘抵压于所述端板主体的外表面。
9.根据权利要求4至8中任一所述的燃料电池电堆的集流板组件，其特征在于，在所述凹槽内，所述绝缘板还具有凹设地形成于所述绝缘板主体的内表面的多个保温槽，从而用于削弱该电堆芯通过所述绝缘板与外界进行的热交换。10.燃料电池电堆，其特征在于，包括两个集流板组件；以及一个电堆芯，其中所述电堆芯位于所述两个集流板组件之间，其中各个所述集流板组件包括：一个绝缘板；以及一个集流板，其中所述集流板和所述绝缘板叠合地布置，所述集流板包括一个集流板主体；以及一个连接部，其中所述集流板主体远离该电堆芯的一侧具有一个外侧表面，所述连接部从所述集流板主体的所述外侧表面所在的平面凸起地纵向地延伸并沿着所述绝缘板的厚度方向穿过所述绝缘板。11.根据权利要求10所述的燃料电池电堆，其特征在于，所述绝缘板在邻近该电堆芯的一侧具有一个凹槽，其中所述集流板主体被容纳在所述凹槽中，所述绝缘板包括一个绝缘板主体，并且具有形成于所述绝缘板主体的一个绝缘板开孔，以供所述集流板的所述连接部穿过，其中所述绝缘板还包括形成所述凹槽的一个周缘，其中所述周缘具有一个连续平整的表面，以作为压力传递面。12.根据权利要求11所述的燃料电池电堆，其特征在于，各个所述集流板组件还包括一个端板，其中所述端板包括一个端板主体和具有形成于所述端板主体的一个端板开孔，所述端板开孔供所述集流板主体的所述连接部穿过，其中所述绝缘板被叠合于所述端板和所述集流板之间，其中所述绝缘板还包括一个间隔部，所述间隔部内具有一个穿孔，所述穿孔与所述绝缘板开孔和所述端板开孔对齐，供所述集流板的所述连接部穿过，以将所述集流板的所述连接部与所述端板隔开，从而在所述端板是金属端板时，所述间隔部起到绝缘的作用。13.根据权利要求12所述的燃料电池电堆，其特征在于，两个所述集流板组件中的一个所述集流板组件具有两个流通通道，以分别作为燃料、氧化剂和冷却液的进口通道或出口通道，各个所述流通通道形成于具有所述流通通道的所述集流板组件的所述绝缘板和所述端板的两侧，以使所述集流板不用来形成所述流通通道，其中各个所述流通通道具有形成于所述绝缘板的一个或多个绝缘板通道和一个或多个形成于所述端板的端板通道，其中所述绝缘板通道和所述端板通道相连通，其中具有所述流通通道的所述集流板组件的所述绝缘板在邻近所述端板的一侧的外表面还包括两个隔离部，各个所述隔离部被保持在对应的所述端板的所述端板通道的位置，其中各个所述流通通道的三个所述绝缘板通道分别延伸穿过所述绝缘板主体和所述隔离部，所述隔离部用于防止燃料、氧化剂和冷却液与金属的所述端板相接触，从而所述隔离部能够起到绝缘的作用，以防止金属的所述端板被腐蚀而损坏。

技术总结
燃料电池电堆及其集流板和集流板组件，其中集流板组件包括集流板、绝缘板和端板，其中集流板的连接部从集流板主体的外侧表面凸起地纵向地延伸并穿过绝缘板和端板，以用于将燃料电池电堆产生的电能输送至外部负载，这样绝缘板的形成容纳集流板主体的凹槽的周缘不需要设置一个横向的开口槽，从而绝缘板的周缘形成一个平整连续的平面，这样在燃料电池电堆的装配过程中，使集流板组件在其周缘的位置对电堆芯施加均匀的压力，以增强燃料电池电堆的的密封性，防止电堆芯的极板发生破裂，并且还能避免燃料、氧化剂和冷却液直接接触集流板，从而防止集流板被腐蚀，并且保证集流板组件的绝缘性能。缘性能。缘性能。


技术研发人员：廖鑫 江浩 秦如学 李骁
受保护的技术使用者：武汉众宇动力系统科技有限公司
技术研发日：2022.06.23
技术公布日：2022/12/6