對于本領域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
[0032]圖1所示為本實用新型實施例一種固體氧化物燃料電池單元組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖2所示為本實用新型實施例一種固體氧化物燃料電池單元組的橫截面結(jié)構(gòu)圖;
[0034]圖3所示為本實用新型實施例陽極連接體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖4所示為本實用新型實施例陰極連接體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖5所示為本實用新型實施例另一種固體氧化物燃料電池單元組的橫截面結(jié)構(gòu)圖;
[0037]圖6所示為本實用新型實施例另一種固體氧化物燃料電池單元組的橫截面結(jié)構(gòu)圖;
[0038]圖7所示為本實用新型實施例另一種固體氧化物燃料電池單元組的橫截面結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0039]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合附圖對本實用新型實施例做進一步詳細說明。在此,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,但并不作為對本實用新型的限定。
[0040]如圖1所示為本實用新型實施例一種固體氧化物燃料電池單元組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]包括陽極連接體101,陰極連接體102,單電池片103。
[0042]所述單電池片103的陽極與所述陽極連接體101相連接,所述單電池片103的陰極與所述陰極連接體102相連接,在所述單電池片陽極和陰極之間還具有電解質(zhì)。
[0043]其中,所述陰極連接體為一具有導氣管的封閉殼體1021,在與所述單電池片103的陰極1031相連接一側(cè)的封閉殼體具有導氣孔1022,所述陰極連接體封閉殼體1021內(nèi)的氧化氣體通過所述導氣孔1022與所述單電池片103的陰極1031接觸。
[0044]作為本實用新型的一個實施例,所述陰極連接體和所述陽極連接體呈方形,或者圓形,或者橢圓形,或者其他的形狀
[0045]作為本實用新型的一個實施例,所述陽極連接體為一具有導氣管的封閉殼體,在與所述單電池片103的陽極相連接一側(cè)的封閉殼體具有導氣孔,所述單電池片103的陽極完全覆蓋所述陽極連接體的導氣孔并密封連接,所述陽極連接體封閉殼體內(nèi)的燃料氣體通過所述導氣孔與所述單電池片103的陽極接觸。
[0046]作為本實用新型的一個實施例,所述陽極連接體101封閉殼體的至少一側(cè)具有導氣孔,所述導氣孔由對應的單電池片103的陽極完全覆蓋并密封連接。
[0047]通過所述封閉殼體和導氣管可以將空氣等氧化氣體和氫氣等燃料氣體直接作用于所述單電池片的陰極和陽極,并且可以通過溝槽和導流板等手段控制封閉殼體內(nèi)部氣流的分布和走向。
[0048]作為本實用新型的一個實施例,所述陰極連接體102具有至少2個電池片區(qū)及電池片區(qū)之間的連接區(qū),將所述單電池片103分為至少2個單電池片,分別對應于所述每個電池片區(qū)。
[0049]作為本實用新型的一個實施例,所述電池片區(qū)的平面高于所述連接區(qū)的平面,所述電池片區(qū)接觸所述單電池片的陰極。
[0050]作為本實用新型的一個實施例,所述陰極連接體的電池片區(qū)高于所述陰極連接體的連接區(qū)0.3mm至5mm,優(yōu)選的可以為0.3mm-2mm0
[0051]作為本實用新型的一個實施例,所述陰極連接體的電池片區(qū)通過導電氧化物、導電金屬、柔性導電材料與所述單電池片103的陰極相連接,例如可以為柔性的耐高溫透氣材料,具體可以采用耐高溫金屬、耐高溫合金絲或者耐高溫導電陶瓷制成的絨、網(wǎng)或者氈。
[0052]作為本實用新型的一個實施例,所述陽極連接體101具有至少2個電池片區(qū)及電池片區(qū)之間的連接區(qū),將所述單電池片103分為至少2個單電池片,分別對應于所述每個電池片區(qū)。
[0053]作為本實用新型的一個實施例,所述電池片區(qū)的平面高于所述連接區(qū)的平面,所述電池片區(qū)接觸所述單電池片的陽極。
[0054]作為本實用新型的一個實施例,所述陽極連接體的電池片區(qū)高于所述陽極連接體的連接區(qū)0.5mm至5mm,優(yōu)選的可以為0.5mm-2mm0
[0055]作為本實用新型的一個實施例,所述陽極連接體的電池片區(qū)通過釬焊方式與所述單電池片的陽極密封連接;還可以采用玻璃等材料將電池片陽極的周邊與陽極連接體的電池片區(qū)進行密封連接。
[0056]作為本實用新型的一個實施例,所述陽極連接體的電池片區(qū)通過柔性導電材料與所述單電池片103的陽極接觸,例如可以為柔性的耐還原性氣體的導電透氣材料,具體可以為鎳、銀、金、碳等為制成的網(wǎng)或者氈。
[0057]作為本實用新型的一個實施例,所述陽極連接體電池片區(qū)的導氣孔占所述陽極連接體電池片區(qū)面積的20%-90% (優(yōu)選為40%-70%);所述陰極連接體電池片區(qū)的導氣孔占整個陰極連接體電池片區(qū)20% -99% (優(yōu)選為40% -70% )。
[0058]通過上述實施例的固體氧化物燃料電池,當陰極連接體或者陽極連接體在損壞時可以單獨更換,并不影響整個燃料電池堆;由于陰極連接體的特殊結(jié)構(gòu)可以更加有效的向固體氧化物燃料電池的陰極輸送空氣,并且實現(xiàn)了氣體可控,提高了反應效率;通過將單電池片分為更小的電池片與陽極連接體和陰極連接體固定,減小了制作工藝的難度,更好實現(xiàn)陽極連接體電池片區(qū)與單電池片的密封,并且減小了由于單電池片和連接體的熱脹冷縮系數(shù)不同造成損壞的可能性;通過所述陽極連接體和/或陰極連接體電池片區(qū)平面較連接區(qū)平面高的技術(shù)特點,可以防止陰極連接體和陽極連接體之間的短路,并且還可以進一步減小單電池片陰極、陽極與相應連接體之間的熱應力;最后,通過近似方形的設計,可以提高固體氧化物燃料電池的剛性。
[0059]如圖2所示為本實用新型實施例一種固體氧化物燃料電池單元組的橫截面結(jié)構(gòu)圖。
[0060]包括陽極連接體201,陰極連接體202,單電池片203,陽極連接體的導氣孔204,陰極連接體的導氣孔205,陽極連接體的電池片區(qū)206,陰極連接體的電池片區(qū)207,陽極連接體的連接區(qū)208,陰極連接體的連接區(qū)209。在所述單電池片203中包括陽極、陰極以及在兩者之間的電解質(zhì)。
[0061]所述陽極連接體201包括陽極連接體導氣孔204、電池片區(qū)206、連接區(qū)208,所述陽極連接體201的電池片區(qū)206高于所述連接區(qū)208,形成一個臺階,所述臺階的高度為0.5mm至5mm,優(yōu)選的可以為0.5mm-2mm,這個臺階可以防止陽極連接體201和陰極連接體202的短接,并可以在一定程度上減少熱應力。在本例的橫截面圖中具有兩個電池片區(qū)206,所述導氣孔204分別位于兩個所述電池片區(qū)206中,這是由于將原有的一個單電池片分為兩個,每個分開后的單電池片的大小均小于原單電池片的1/2,減小了單個電池片區(qū)的面積,從而減小了由于陽極連接體和單電池片因為熱膨脹系數(shù)不同造成的熱應力;導氣孔占所述電池片區(qū)206面積的20% -90% (優(yōu)選為40% -70% ),所述單電池片203的陽極覆蓋所有所述電池片區(qū)206的導氣孔,并通過釬焊的方式(或者玻璃等材料)與電池片區(qū)206密封連接,所述單電池片203的陽極還可以通過柔性導電材料與電池片區(qū)206接觸,所述柔性導電材料例如可以采用鎳、銀、金、碳等制成的網(wǎng)或者氈,這樣可以起到減小不銹鋼等材料構(gòu)成