技术摘要：
本发明涉及一种电堆，包括多片固体氧化物燃料电池单电池，以及设于各相邻的固体氧化物燃料电池单电池之间的连接体，电堆采用阴极侧空气外置气流分配的方式，连接体包括设有空气通道的阴极侧和设有燃气通道的阳极侧，空气通道包括设于阴极侧边缘的空气进口区域的空气预  全部
背景技术：
固体氧化物燃料电池(SOFC)电堆是将化学能直接转化为电能的高效率电化学发 电装置。 传统的电堆工作时，阳极侧通入的燃气和阴极侧通入的空气在电池的界面处发生 高温电化学反应，转化成电能，实现燃料化学能高效率转换为电能输出。现有电堆结构较难 实现电堆高功率密度运行，难点在于电堆高功率密度运行时产生较多的热量，热量随着气 体从出口排出导致电堆存在较大的温度梯度而失效。另一方面，随着电堆长时间运行，阻抗 的衰减导致电堆发热量越来越大，因此同样会给电堆热管理带来更多挑战。
技术实现要素：
基于此，有必要针对传统的固体氧化物燃料电池电堆整体结构的设计存在不足， 导致电堆较难进行热管理，提供一种新的电堆设计。 一种电堆，包括多片固体氧化物燃料电池单电池，以及设于各相邻的固体氧化物 燃料电池单电池之间的连接体，所述连接体用于为固体氧化物燃料电池单电池提供空气通 道和燃气通道，所述电堆采用阴极侧空气外置气流分配的方式，不限于同流、错流、逆流或 其它复合气流分配方式的电堆设计，所述连接体包括设有空气通道的阴极侧和设有燃气通 道的阳极侧，所述空气通道包括设于所述阴极侧边缘的空气进口区域的空气预热区，所述 空气预热区包括多条从所述阴极侧边缘向所述阴极侧的中部延伸的进气道。 进一步地，各所述固体氧化物燃料电池单电池均包括阳极、阴极及设于所述阳极 和阴极之间的电解质层，所述连接体阴极侧与所述单电池阴极相对设置从而为阴极提供空 气通道，所述连接体阳极侧与单电池阳极相对设置从而为阳极提供燃气通道。 进一步地，各所述固体氧化物燃料电池单电池还包括阻挡层，所述阻挡层位于所 述电解质层和阴极之间，用于隔离所述电解质层和所述阴极，以防止电解质层和阴极发生 化学反应。 进一步地，所述阻挡层材料为GDC或SDC材料。 进一步地，各所述进气道的长度为1-10mm，空气预热区纵向间隙为0.2-2mm。 进一步地，各所述进气道形成微流道。 进一步地，所述连接体为金属连接体。 进一步地，所述金属连接体材料为热导率大于20W/(m·K)的不锈钢材料。 进一步地，所述阳极作为固体氧化物燃料电池的支撑体，所述阳极的厚度大于所 述电解质层的厚度，并大于所述阴极的厚度，所述支撑体为YSZ Ni阳极支撑体。 进一步地，所述阴极层的材料为包括镧系元素以及过渡族元素组成的钙钛矿结构 复合氧化物。具体地，所述阴极层的材料为(La,Sr)(Co,Fe)O、(La，Sr)CoO或(La，Sr)MnO。 3 CN 111584912 A 说　明　书 2/5 页 进一步地，所述电堆包括密封装置，所述密封装置的材料为可压缩的云母片、蛭石 片或耐高温玻璃，或其它的可以提供固体氧化物燃料电池高温密封性能的材料。 传统的固体氧化物燃料电池电堆，高功率密度运行时电堆进出口区域温度梯度较 大，再加上电堆长期运行阻抗增加导致发热量增大，存在明显的热管理问题，需要通入大量 的空气进行电堆冷却。但阴极侧进口空气量过大会降低进口空气温度，从而导致电堆进、出 口区域温差较大，大大影响了电堆长期使用的可靠性以及无法让电堆高功率密度运行，充 分发挥其性能，且制备成本较高。上述电堆采用外置式空气气流分配方式，以及阴极侧空气 进口预热通道的设计，可方便调控进口的空气量及预热温度，有效优化电堆的热管理、可靠 性，使电堆可以实现高功率密度运行，降低电堆的制备成本。 附图说明 图1是一实施例中连接体和固体氧化物燃料电池单电池的相对位置示意图； 图2是一实施例中连接体的俯视图； 图3是图2所示实施例中连接体的右视图； 图4是图2所示实施例中连接体的仰视图。