[發(fā)明專利]一種MEA檢測夾具

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711456046.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN107966249A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王亞軍;黃鵬輝;程啟清;魏冰;陶有堃;朱為民;王海江;李輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市南科燃料電池有限公司
• 主分類號(hào): G01M3/06
• 分類號(hào): G01M3/06
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 李佳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燃料電池側(cè)漏的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種MEA檢測夾具。

背景技術(shù)

燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置，具有功率密度高、能量轉(zhuǎn)化率高、零污染、零噪聲及燃料充足的優(yōu)點(diǎn)。

燃料電池中的雙極板起到集流、導(dǎo)電及機(jī)械支撐的作用，MEA則是燃料電池發(fā)生氧化還原反應(yīng)的場所，也就是燃料電池的最關(guān)鍵核心部件。MEA具有隔氣、交換質(zhì)子的作用。為保證燃料電池安全工作，在進(jìn)行電池裝配前必須對(duì)MEA進(jìn)行漏氣檢測，電池裝配后必須對(duì)電堆進(jìn)行漏氣檢測，防止氫氣和氧氣直接混合而發(fā)生爆炸。

目前，MEA的漏氣檢測大多為模擬單片裝配狀態(tài)檢測，無法對(duì)多片MEA一起進(jìn)行模擬裝配狀態(tài)檢測，個(gè)別對(duì)MEA進(jìn)行多片檢測的裝置存在著操作復(fù)雜，同時(shí)存在著MEA裝配定位不準(zhǔn)及拆卸復(fù)雜的缺點(diǎn)，無法滿足商業(yè)化生產(chǎn)時(shí)檢測速度快、檢測精準(zhǔn)、操作方便的需求。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種MEA檢測夾具，包括底座、壓板、伸縮部件、設(shè)置于所述底座和所述壓板之間的若干雙極板、安裝于所述底座的定位導(dǎo)桿、與所述壓板抵接并推動(dòng)所述壓板朝所述雙極板運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置；

所述伸縮部件連接相鄰所述雙極板，并且用于連接與所述壓板相鄰的所述雙極板和所述壓板；

所述定位導(dǎo)桿貫穿于所述壓板，并與所述雙極板鑲套；

所述雙極板一面為陰極流道，另一面為陽極流道；

所述壓板的一端開設(shè)有與所述雙極板的陰極對(duì)應(yīng)的氫氣入口和氧氣出口，另一端開設(shè)有與所述雙極板的陽極對(duì)應(yīng)的氧氣的入口和氫氣出口；

檢測時(shí)，將多片MEA放入相鄰所述雙極板之間，所述驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)所述壓板，關(guān)閉所述氫氣出口，從所述氫氣入口通入氣體，同時(shí)打開所述氧氣出、入口檢測是否有氣體泄漏，從而判斷MEA是否漏氣；

當(dāng)所述氧氣出、入口檢測到氣體，則說明氫氧互漏，即MEA漏氣不能用于生產(chǎn)電堆。

在某些實(shí)施方式中，所述雙極板設(shè)有橫向通向流場的通道。

在某些實(shí)施方式中，還包括置于所述驅(qū)動(dòng)裝置和所述壓板之間的壓力檢測裝置。

在某些實(shí)施方式中，所述壓力檢測裝置為壓力傳感器；

當(dāng)壓力達(dá)到裝配壓力100PSI后，從所述氫氣入口通入0.2Mpa氣壓的氣體。

在某些實(shí)施方式中，還包括與所述氫氣出、入口和所述氧氣出入、口連通的氣管；所述氣管均設(shè)有開關(guān)閥。

在某些實(shí)施方式中，所述氫氣入口處設(shè)有快插接頭；所述快插接頭連接所述氫氣入口的所述氣管和所述開關(guān)閥；

檢測時(shí)，將多片MEA放入相鄰所述雙極板中間，所述驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)所述壓板，關(guān)閉所述氫氣出口，從所述氫氣入口的所述快插接頭通入氣體。

在某些實(shí)施方式中，所述底座、所述壓板、所述雙極板均設(shè)有密封圈。

在某些實(shí)施方式中，所述伸縮部件為錐形壓縮彈簧、連桿機(jī)構(gòu)、柔性繩索、壓縮海綿中的任意一種。

在某些實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)裝置為伺服電動(dòng)缸、氣缸、油缸中的任意一種。

在某些實(shí)施方式中，所述定位導(dǎo)桿與MEA外緣相切。

本發(fā)明提供的一種MEA檢測夾具相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，有益效果是：現(xiàn)有技術(shù)在MEA檢測裝配時(shí)多為單片檢測，夾具只能模擬單片MEA裝配狀態(tài)。少數(shù)技術(shù)可以對(duì)MEA同時(shí)進(jìn)行檢漏，當(dāng)進(jìn)行多片MEA檢測時(shí)，現(xiàn)有夾具需要先安裝與MEA配對(duì)的雙極板且現(xiàn)有夾具上無定位裝置，即現(xiàn)有技術(shù)雙極板沒有預(yù)先安裝在檢測夾具上，當(dāng)同時(shí)進(jìn)行多片MEA檢漏時(shí)，需要先裝配雙極板再裝配MEA，操作比較繁瑣，檢測完畢時(shí)也需要手動(dòng)將雙極板片片分開然后拿出MEA。

本發(fā)明提供的MEA檢測夾具適用于多片MEA同時(shí)檢測，在檢測夾具上預(yù)先安裝有雙極板，且夾具有定位裝置，MEA的安放和定位十分方便。當(dāng)多片進(jìn)行檢測時(shí)，本發(fā)明的MEA檢測夾具可模擬燃料電池真實(shí)的裝配狀態(tài)；當(dāng)檢測完畢時(shí)，本發(fā)明的MEA檢測夾具的雙極板可自動(dòng)打開，MEA的取出十分方便。檢測方便快速，能滿足商業(yè)化生產(chǎn)的檢測需求。

基于該結(jié)構(gòu)，該種MEA檢測夾具，實(shí)施時(shí)，底座上安裝有定位導(dǎo)桿，雙極板鑲套在定位導(dǎo)桿上，定位導(dǎo)桿貫穿壓板，雙極板與雙極板之間安裝有伸縮部件，在壓板壓力作用下可以實(shí)現(xiàn)壓緊閉合。當(dāng)壓板泄壓時(shí)，雙極板在伸縮部件的作用下自動(dòng)分開，方便待測MEA的放入和取出。

檢測時(shí)，將多片MEA分別放入雙極板中間，控制驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)壓板進(jìn)行施壓。

優(yōu)選的，壓板處設(shè)有壓力傳感器。