本技術涉及電解，特別涉及一種雙極板和應用該雙極板的電解裝置。

背景技術：

1、氫能源作為一種清潔、高效的能源，具有廣泛的應用前景。目前，常通過電解水的方法制備氫氣，其中，質子交換膜(pem)電解槽是水解法制氫的關鍵設備，而電解雙極板是pem電解槽必不可少的構件之一，然而，傳統的電解裝置中的雙極板上的流道通常采用機械加工或者蝕刻的方式，因此雙極板的厚度較厚、生產成本高、生產效率低，不利于工業化批量生產。

技術實現思路

1、本實用新型的主要目的是提出一種雙極板和電解裝置，旨在改善雙極板生產成本高、生產效率低的問題。

2、為實現上述目的，本實用新型提出的雙極板，包括極板本體和蓋板組件；所述極板本體上沖壓形成有電解液入口、陽極出口以及陰極出口；所述極板本體的相對的兩側分別沖壓形成陽極側流道和陰極側流道；所述蓋板組件設于所述極板本體的一側，所述蓋板組件朝向所述極板本體的一側設有第一流道、第二流道以及第三流道，且所述第一流道的兩端分別連通所述電解液入口和所述陽極側流道；所述第二流道的兩端分別連通所述陰極側流道和所述陰極出口；所述第三流道的兩端分別連通所述陽極側流道和所述陽極出口。

3、在一實施方式中，所述蓋板組件設于所述極板本體設有所述陽極側流道的一側，所述極板本體設有貫通孔，所述貫通孔靠近所述陰極出口設置，且所述貫通孔連通所述陰極側流道和所述第二流道。

4、在一實施方式中，所述蓋板組件包括：

5、第一蓋板，所述第一蓋板朝向所述極板本體的一側設有所述第一流道；和

6、第二蓋板，所述第二蓋板與所述第一蓋板設于所述極板本體的同一側；所述第二蓋板朝向所述極板本體的一側設有所述第三流道；所述第一蓋板和所述第二蓋板的至少其中一者設有所述第二流道。

7、在一實施方式中，所述蓋板組件背離所述極板本體的一側為平面；所述雙極板還包括第一密封件，所述第一密封件設于所述蓋板組件背離所述極板本體的一側。

8、在一實施方式中，所述雙極板還包括第二密封件，所述第二密封件環繞于所述第一密封件的外圍。

9、在一實施方式中，所述陰極出口設有至少兩個。

10、在一實施方式中，至少兩個所述陰極出口關于所述雙極板的中心呈中心對稱設置；

11、和/或，所述陽極出口與所述電解液入口關于所述雙極板的中心呈中心對稱設置。

12、在一實施方式中，所述陽極側流道包括依次連通的陽極入口緩沖部、陽極導流部以及陽極出口緩沖部，所述第一流道連通所述陽極入口緩沖部，所述第三流道連通所述陽極出口緩沖部；

13、和/或，所述陰極側流道包括相互連通的陰極導流部和陰極出口緩沖部，所述第二流道連通所述陰極出口緩沖部。

14、在一實施方式中，所述雙極板的厚度尺寸為d，0.3mm≤d≤0.5mm。

15、本實用新型還提出一種電解裝置，包括上述的電極板。

16、本實用新型的技術方案通過使得極板本體上的電解液入口、陽極出口、陰極出口、極板本體的相對的兩側的陽極側流道和陰極側流道均通過沖壓形成，則沖壓工藝相較于機加工或者蝕刻的加工方式，其生產效率更高，便于實現工業化批量生產。由于極板本體的厚度尺寸較小，進而使得極板本體的生產成本降低。同時，由于雙極板厚度較薄，因此在實際生產過程中可以通過合理控制壓力的大小，便于使得陽極側流道處能夠進行適量的形變，進而增大陽極側流道與膜電極的接觸面積，使得雙極板與膜電極實現更好的接觸，降低了接觸內阻，提高能源利用效率，單位質量的極板的產氫量更高。另外，蓋板組件設于極板本體的一側，則在將蓋板組件與極板本體組裝時，減少極板本體翻轉的頻率，從而便于提高蓋板組件與極板本體組裝的效率，提升生產效率。通過將蓋板組件朝向極板本體的一側設置有第一流道、第二流道以及第三流道，且第一流道的兩端分別連通電解液入口和陽極側流道，第三流道的兩端分別連通陽極側流道和陽極出口，則使得電解液入口、第一流道、陽極側流道、第三流道以及陽極出口依次連通，進而便于從電解液入口流入的電解液在陽極側流道進行電解作用后，剩余的電解液和產生的陽極氣體能順利地從陽極出口流出。通過將第二流道的兩端分別連通陰極側流道和陰極出口，則便于使得陰極側形成的陰極氣體能夠順利從陰極出口流出。

技術特征：

1.一種雙極板，其特征在于，包括：

2.如權利要求1所述的雙極板，其特征在于，所述蓋板組件設于所述極板本體設有所述陽極側流道的一側，所述極板本體設有貫通孔，所述貫通孔靠近所述陰極出口設置，且所述貫通孔連通所述陰極側流道和所述第二流道。

3.如權利要求1所述的雙極板，其特征在于，所述蓋板組件包括：

4.如權利要求1所述的雙極板，其特征在于，所述蓋板組件背離所述極板本體的一側為平面；所述雙極板還包括第一密封件，所述第一密封件設于所述蓋板組件背離所述極板本體的一側。

5.如權利要求4所述的雙極板，其特征在于，所述雙極板還包括第二密封件，所述第二密封件環繞于所述第一密封件的外圍。

6.如權利要求1所述的雙極板，其特征在于，所述陰極出口設有至少兩個。

7.如權利要求6所述的雙極板，其特征在于，至少兩個所述陰極出口關于所述雙極板的中心呈中心對稱設置；

8.如權利要求1所述的雙極板，其特征在于，所述陽極側流道包括依次連通的陽極入口緩沖部、陽極導流部以及陽極出口緩沖部，所述第一流道連通所述陽極入口緩沖部，所述第三流道連通所述陽極出口緩沖部；

9.如權利要求1至8中任意一項所述的雙極板，其特征在于，所述雙極板的厚度尺寸為d，0.3mm≤d≤0.5mm。

10.一種電解裝置，其特征在于，包括如權利要求1至9中任意一項所述的雙極板。

技術總結
本技術公開了一種雙極板和電解裝置，涉及電解技術領域，其中，雙極板包括極板本體和蓋板組件；極板本體上沖壓形成有電解液入口、陽極出口以及陰極出口；極板本體的相對的兩側分別沖壓形成陽極側流道和陰極側流道；蓋板組件設于極板本體的一側，蓋板組件朝向極板本體的一側設有第一流道、第二流道以及第三流道，且第一流道的兩端分別連通電解液入口和陽極側流道；第二流道的兩端分別連通陰極側流道和陰極出口；第三流道的兩端分別連通陽極側流道和陽極出口。本技術提供的技術方案能夠降低生產成本、提高生產效率。

技術研發人員：龐森,魏廣科,項志偉
受保護的技術使用者：陽光氫能科技有限公司
技術研發日：20240624
技術公布日：2025/4/28