一種固體氧化物燃料電池連接件的制作方法
【專利摘要】一種固體氧化物燃料電池連接件,其特征在于:包括一連接板,該連接板是采用Fe-Cr-Y2O3合金制成的平板結(jié)構(gòu),在連接板的四周設(shè)有向正反兩面凸起的邊框,在連接板的正反面上設(shè)置有用于引導(dǎo)氣體在單電池單元和連接件之間流動(dòng)的波浪形凸條。連接件是采用Fe-Cr-Y2O3合金制成的平板結(jié)構(gòu),連接件的正反面設(shè)置波浪形凸條,可引導(dǎo)氣體在單電池單元和連接件之間流動(dòng),并且波浪形凸條在正反面呈交錯(cuò)排列,可方便粉末冶金工藝成形。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、具有導(dǎo)電性好,熱膨脹系數(shù)低,耐氧化性強(qiáng)、氣體對(duì)流均勻穩(wěn)定的特點(diǎn)。
【專利說明】一種固體氧化物燃料電池連接件【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及固體氧化物燃料電池裝置,尤其是一種連接單電池單元的固體氧化物燃料電池連接件。
【背景技術(shù)】
[0002]固體氧化物燃料電池(SOFC)是一種高效的能量轉(zhuǎn)換裝置,具有良好的燃料多樣性,通過較為簡(jiǎn)單的處理,可以使用如:汽油、柴油、天然氣和沼氣等常見燃料。由于它直接將燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,因此其燃料利用率不受熱力學(xué)第二定律的限制,燃料利用率較火力發(fā)電提高了 2倍左右。SOFC由于其電解質(zhì)為固態(tài),工作溫度高,因此使用壽命長且效率高,不需要貴金屬鉬作催化,成本更加低廉。工作溫度在800-100(TC,進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)后,燃料利用率可高達(dá)70%-80%,此外由于通過固體燃料電池發(fā)電,省去了燃燒過程,避免了粉塵和氮硫化合物的產(chǎn)生,相比火力發(fā)電就更加環(huán)保。然后由于目前用于連接SOFC中單電池單元的連接板是使用瓦形通道,這種結(jié)構(gòu)的缺陷在于氣流不穩(wěn)定,因此需要對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種導(dǎo)電性好、熱膨脹系數(shù)低、耐氧化性強(qiáng)、并且氣體對(duì)流均勻穩(wěn)定的固體氧化物燃料電池連接件。
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種固體氧化物燃料電池連接件,其特征在于:包括一連接板,該連接板是采用Fe-Cr-Y2O3合金制成的平板結(jié)構(gòu),在連接板的四周設(shè)有向正反兩面凸起的邊框,在連接板的正反面上設(shè)置有用于引導(dǎo)氣體在單電池單元和連接件之間流動(dòng)的波浪形凸條。
[0005]作為改進(jìn),所述·波浪形凸條呈均勻間隔設(shè)置,位于連接板的正反面上的波浪形凸條呈互相交錯(cuò)排列,并且波浪形凸條的聞度與所述邊框的聞度等聞。
[0006]作為改進(jìn),所述波浪形凸條的波長為λ,波浪形凸條的曲率半徑為1/2 λ到λ之間。
[0007]再改進(jìn),所述波浪形凸條的截面結(jié)構(gòu)為半徑在0.4~0.6mm的半圓形。
[0008]再改進(jìn),所述連接板為方形,在連接板的前后兩端及側(cè)部均開有用于連接單電池單元和連接件的通孔,在通孔的周邊設(shè)有下凹的用于進(jìn)出氣體的臺(tái)階,并在連接板的的另一側(cè)邊框上設(shè)有若干用于氣體通入的下凹臺(tái)階。
[0009]進(jìn)一步改進(jìn),所述連接件的兩端面平面度和正反面平行度均保持在0.1mm以內(nèi)。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:連接件是采用Fe-Cr_Y203合金制成的平板結(jié)構(gòu),連接件的正反面設(shè)置波浪形凸條,可引導(dǎo)氣體在單電池單元和連接件之間流動(dòng),并且波浪形凸條在正反面呈交錯(cuò)排列,可方便粉末冶金工藝成形。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、具有導(dǎo)電性好,熱膨脹系數(shù)低,耐氧化性強(qiáng)、氣體對(duì)流均勻穩(wěn)定的特點(diǎn),可應(yīng)用于溫度800-1000°C的工作溫度區(qū)間內(nèi)?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2為圖1反面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖3為圖1沿A-A線的剖視圖;
[0014]圖4為圖3的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0016]如圖1?4所示,一種固體氧化物燃料電池連接件,包括一方形的連接板I,該連接板I是采用Fe-Cr-Y2O3合金制成的平板結(jié)構(gòu),具有很好的導(dǎo)電性,抗氧化性和較低的熱膨脹系數(shù),可應(yīng)用于溫度800-1000°C的工作溫度區(qū)間內(nèi);在連接板I的四周設(shè)有向正反兩面凸起的邊框2,在連接板I的正反面上設(shè)置有用于引導(dǎo)氣體在單電池單元和連接件之間流動(dòng)的波浪形凸條3,波浪形凸條3呈均勻間隔設(shè)置,位于連接板I的正反面上的波浪形凸條3呈互相交錯(cuò)排列,即正面為凸起時(shí),則對(duì)應(yīng)的反面為下凹,這種結(jié)構(gòu)可方便粉末冶金工藝成形,波浪形凸條3的高度與邊框2的高度等高,波浪形凸條3的波長為λ,波浪形凸條3的曲率半徑為1/2λ到λ之間,波浪形凸條3的截面結(jié)構(gòu)為半徑在0.5mm的半圓形,這種結(jié)構(gòu)有利于氣體的流通;在連接板I的前后兩端及右側(cè)均開有用于連接單電池單元和連接件的通孔11,在通孔11的周邊設(shè)有下凹的用于進(jìn)出氣體的臺(tái)階12,并在連接板I的的左側(cè)的邊框2上設(shè)有若干下凹臺(tái)階21,用來通入可燃性氣體(甲烷,煤氣)和氧化性氣體(空氣,氧氣);
[0017]另外,連接件的兩端面平面度和正反面平行度均保持在0.1mm以內(nèi),使連接件能夠和單電池單元緊密連接。
【權(quán)利要求】
1.一種固體氧化物燃料電池連接件,其特征在于:包括一連接板,該連接板是采用Fe-Cr-Y2O3合金制成的平板結(jié)構(gòu),在連接板的四周設(shè)有向正反兩面凸起的邊框,在連接板的正反面上設(shè)置有用于引導(dǎo)氣體在單電池單元和連接件之間流動(dòng)的波浪形凸條。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體氧化物燃料電池連接件,其特征在于:所述波浪形凸條呈均勻間隔設(shè)置,位于連接板的正反面上的波浪形凸條呈互相交錯(cuò)排列,并且波浪形凸條的高度與所述邊框的高度等高。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固體氧化物燃料電池連接件,其特征在于:所述波浪形凸條的波長為λ,波浪形凸條的曲率半徑為1/2λ到λ之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體氧化物燃料電池連接件,其特征在于:所述波浪形凸條的截面結(jié)構(gòu)為半徑在0.4?0.6mm的半圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的固體氧化物燃料電池連接件,其特征在于:所述連接板為方形,在連接板的前后兩端及側(cè)部均開有用于連接單電池單元和連接件的通孔,在通孔的周邊設(shè)有下凹的用于進(jìn)出氣體的臺(tái)階,并在連接板的的另一側(cè)邊框上設(shè)有若干用于氣體通入的下凹臺(tái)階。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的固體氧化物燃料電池連接件,其特征在于:所述連接件的兩端面平面度和正反面平行度均保持在0.1mm以內(nèi)。
【文檔編號(hào)】H01M2/20GK203415644SQ201320483220
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】樓鑫柯, 包崇璽, 王勁松 申請(qǐng)人:東睦新材料集團(tuán)股份有限公司