出氣口，陰極外殼、陰極進(jìn)氣管和陰極出氣管用高溫陶瓷密封膠密封粘接燒結(jié)，得到陰極腔體，燃料電池陰極腔體與陽極腔體密封粘接燒結(jié)得到燒結(jié)成一體的管式固體氧化物燃料電池電池組。
[0041]管式固體氧化物燃料電池電池組是通過所設(shè)計的多個燃料電池部件，采用高溫陶瓷密封膠密封、粘接、燒結(jié)而成。
[0042]分別得到固體氧化物燃料電池電池組的各個部件，然后進(jìn)行粘接燒結(jié)。
[0043]燃料電池陰極外殼、陰極進(jìn)氣管和陰極出氣管按圖1所示用高溫陶瓷密封膠密封粘接燒結(jié)，得到陰極腔體。
[0044]燃料電池發(fā)電管體用高溫陶瓷膠與陰極腔體粘接燒結(jié)密封，并引出陰極接線柱和陽極接線柱。
[0045]燃料電池兩端分別用高溫陶瓷膠與燃料電池陽極氣路上接頭和燃料電池陽極氣路上接頭粘接燒結(jié)密封，形成密封的陽極腔體，并將陽極接線柱引出。
[0046]整個燃料電池組制造過程中最關(guān)鍵的一環(huán)是所有燃料電池組的部件都通過高溫陶瓷膠密封粘接燒結(jié)成一體，分別形成有進(jìn)、出氣路的密封的陰極腔體與陽極腔體。
[0047]以上對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認(rèn)為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種管式固體氧化物燃料電池電池組，其特征在于:包括燃料電池陽極氣路上接頭、陰極進(jìn)氣管、陰極出氣管、陰極外殼、陰極接線柱、陽極接線柱、燃料電池發(fā)電管體組以及燃料電池陽極氣路下接頭，在陰極外殼內(nèi)設(shè)置有燃料電池發(fā)電管體組，燃料電池發(fā)電管體組由燃料電池發(fā)電管體組成，燃料電池發(fā)電管體的數(shù)量大于等于二根，燃料電池發(fā)電管體沿陰極外殼圓周均勻設(shè)置，燃料電池發(fā)電管體的長度小于或者等于或者大于陰極外殼的長度，在陰極外殼與燃料電池發(fā)電管體之間設(shè)置有陰極進(jìn)氣管和陰極出氣管，陰極進(jìn)氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部頂端或者陰極外殼的外部底端，陰極進(jìn)氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部底端附近，陰極出氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部頂端或者陰極外殼的外部底端，陰極出氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部頂端附近或者陰極外殼的內(nèi)部底端附近，在燃料電池發(fā)電管體組上端設(shè)置有燃料電池陽極氣路上接頭，在燃料電池發(fā)電管體組下端設(shè)置有燃料電池陽極氣路下接頭，在燃料電池發(fā)電管體外側(cè)與陰極外殼相接觸處設(shè)置有陰極接線柱，陰極接線柱一端設(shè)置在陰極外殼內(nèi)部，陰極接線柱另一端設(shè)置在陰極外殼外部，在燃料電池發(fā)電管體內(nèi)側(cè)設(shè)置有陽極接線柱，陽極接線柱一端設(shè)置在燃料電池發(fā)電管體內(nèi)部，陽極接線柱另一端設(shè)置在燃料電池發(fā)電管體外部且穿出燃料電池陽極氣路上接頭，燃料電池發(fā)電管體由燃料電池陽極集流層、燃料電池陽極層、燃料電池電解質(zhì)層、燃料電池陰極以及燃料電池陰極集流層組成，燃料電池陽極集流層、燃料電池陽極層、燃料電池電解質(zhì)層、燃料電池陰極以及燃料電池陰極集流層由內(nèi)至外以同心圓方式依次設(shè)置，燃料電池發(fā)電管體整體呈圓筒形狀；燃料電池陽極氣路上接頭采用圓筒形狀，橫截面呈“凸”形結(jié)構(gòu)，上接頭上開口的數(shù)量為1，上接頭下開口的數(shù)量等于燃料電池發(fā)電管體的數(shù)量或者上接頭下開口的數(shù)量為I，燃料電池陽極氣路下接頭采用圓筒形狀，橫截面呈倒置“凸”形結(jié)構(gòu)，下接頭上開口的數(shù)量為I或者下接頭上開口的數(shù)量等于燃料電池發(fā)電管體的數(shù)量，下接頭下開口的數(shù)量為I。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管式固體氧化物燃料電池電池組，其特征在于:燃料電池陽極氣路上接頭采用上接頭上開口數(shù)量為1，上接頭下開口數(shù)量等于燃料電池發(fā)電管體的數(shù)量的上接頭，與燃料電池陽極氣路下接頭采用下接頭上開口數(shù)量等于燃料電池發(fā)電管體的數(shù)量，下接頭下開口數(shù)量I的下接頭相配合使用；或者燃料電池陽極氣路上接頭采用上接頭上開口數(shù)量為1，上接頭下開口數(shù)量為I的上接頭，上接頭下開口的直徑小于陰極外殼的直徑大于燃料電池發(fā)電管體組的直徑，與燃料電池陽極氣路下接頭采用下接頭上開口數(shù)量等于燃料電池發(fā)電管體的數(shù)量，下接頭下開口數(shù)量I的下接頭相配合使用；或者燃料電池陽極氣路上接頭采用上接頭上開口數(shù)量為1，上接頭下開口數(shù)量等于燃料電池發(fā)電管體的數(shù)量的上接頭，與燃料電池陽極氣路下接頭采用下接頭上開口數(shù)量為1，下接頭下開口數(shù)量I的下接頭相配合使用，下接頭下開口的直徑小于陰極外殼的直徑大于燃料電池發(fā)電管體組的直徑。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一所述的一種管式固體氧化物燃料電池電池組，其特征在于:陰極進(jìn)氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部頂端，陰極進(jìn)氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部底端附近，與陰極出氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部頂端，陰極出氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部頂端附近相配合使用；或者陰極進(jìn)氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部頂端，陰極進(jìn)氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部底端附近，與陰極出氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部底端，陰極出氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部底端附近相配合使用；或者陰極進(jìn)氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部底端，陰極進(jìn)氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部底端，與陰極出氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部頂端，陰極出氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部頂端附近相配合使用；或者陰極進(jìn)氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部底端，陰極進(jìn)氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部底端，與陰極出氣管一端設(shè)置在陰極外殼的外部底端，陰極出氣管另一端伸入到陰極外殼的內(nèi)部底端附近相配合使用。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管式固體氧化物燃料電池電池組，其特征在于:在燃料電池陽極氣路上接頭和燃料電池發(fā)電管體的接口處、燃料電池陽極氣路下接頭和燃料電池發(fā)電管體的接口處設(shè)置凹槽或卡槽。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管式固體氧化物燃料電池電池組，其特征在于:在燃料電池陽極氣路上接頭設(shè)置冷卻夾套，冷卻夾套上設(shè)置有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口 ；或者在燃料電池陽極氣路上接頭外側(cè)設(shè)置冷卻盤管，并設(shè)置冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種管式固體氧化物燃料電池電池組，其特征在于:在燃料電池陽極氣路下接頭設(shè)置冷卻夾套，冷卻夾套上設(shè)置有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口 ；或者在燃料電池陽極氣路下接頭外側(cè)設(shè)置冷卻盤管，并設(shè)置冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管式固體氧化物燃料電池電池組，其特征在于:陰極接線柱以及陽極接線柱采用金屬鉑。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管式固體氧化物燃料電池電池組，其特征在于:陰極外殼、陰極進(jìn)氣管、陰極出氣管、燃料電池陽極氣路上接頭、燃料電池陽極氣路下接頭采用氧化鋁、氧化鋯、莫來石或者堇青石。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管式固體氧化物燃料電池電池組，其特征在于:燃料電池陽極集流層以及燃料電池陰極集流層采用金屬鉑。
【專利摘要】本實用新型提供一種管式固體氧化物燃料電池電池組，在陰極外殼內(nèi)設(shè)有燃料電池發(fā)電管體組，燃料電池發(fā)電管體組由燃料電池發(fā)電管體組成，在陰極外殼與燃料電池發(fā)電管體之間設(shè)置有陰極進(jìn)氣管和陰極出氣管，在燃料電池發(fā)電管體組上端設(shè)置有燃料電池陽極氣路上接頭，在燃料電池發(fā)電管體組下端設(shè)置有燃料電池陽極氣路下接頭，在燃料電池發(fā)電管體外側(cè)與陰極外殼相接觸處設(shè)置有陰極接線柱，在燃料電池發(fā)電管體內(nèi)側(cè)與陰極外殼相接觸處設(shè)置有陽極接線柱。該燃料電池電池組燒結(jié)成一體的陶瓷結(jié)構(gòu)避免了固體氧化物燃料電池在高溫工作條件下密封困難的問題，使固體氧化物燃料電池的進(jìn)一步組裝和構(gòu)建更加容易。
【IPC分類】H01M8/2475, H01M8/24, H01M8/2404, H01M8/10
【公開號】CN205194784
【申請?zhí)枴緾N201520856641
【發(fā)明人】田野
【申請人】天津大學(xué)
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年10月29日