[實(shí)用新型]一種用于燃料電池堆組裝的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721531975.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN207504107U
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李偉;裴普成;王利生;吳昊天
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京中氫綠能科技有限公司;氫電能源科技（固安）有限公司;河北清華發(fā)展研究院
• 主分類號(hào): H01M8/2404
• 分類號(hào): H01M8/2404
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型公開了一種用于燃料電池堆組裝的裝置，包括定位柱、燃料電池堆和基準(zhǔn)底座，定位柱包括可拆卸連接的底座和延長(zhǎng)桿；燃料電池堆包括上端板、絕緣板、采電板、若干燃料電池單元、下端板和密封組件，且上端板、絕緣板、采電板、若干燃料電池單元、下端板和密封組件在相對(duì)位置上均設(shè)有與延長(zhǎng)桿相匹配的定位孔；基準(zhǔn)底座分別與底座和下端板可拆卸連接。本實(shí)用新型采用一種特殊的定位柱結(jié)構(gòu)，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，定位柱容易抽出或移除，同時(shí)保持良好的組裝精度，燃料電池單元各組件內(nèi)沒有定位孔，提高了金屬極板的使用面積，有助于提高單體電池功率，還可以實(shí)現(xiàn)燃料電池組件壓裝與流體測(cè)漏工作同時(shí)進(jìn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于燃料電池堆的組裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于燃料電池堆組裝的裝置。

背景技術(shù)

燃料電池是將燃料具有的化學(xué)能直接變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電裝置。

日本專利授權(quán)公告號(hào)：JP-B-3427915表述了一種內(nèi)定位的燃料電池單元、燃料電池堆的組裝方法，其在燃料電池單元和密封組件(密封墊或密封板)的表面制作多個(gè)用作定位的基準(zhǔn)孔，通過將定位銷插入所述基準(zhǔn)孔的方式來定位燃料電池單元組件和密封墊，組裝燃料電池單元和燃料電池堆。而上述方法存在以下問題。

在組裝燃料電池單元時(shí)，燃料電池單元組件數(shù)量較少，用上述方法可以適當(dāng)完成定位。在堆疊燃料電池堆時(shí)，上述定位銷插入定位基準(zhǔn)孔內(nèi)，如果所述定位銷與定位基準(zhǔn)孔之間的間隙較小，則可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)組裝，但是也會(huì)產(chǎn)生一些問題，例如多個(gè)燃料電池單元的多個(gè)孔間距離大于或小于預(yù)留的間隙，燃料電池單元、密封墊堆疊中的一個(gè)或多個(gè)不對(duì)齊，將難以實(shí)現(xiàn)燃料電池堆的組裝工作，或者在燃料電池堆完成封裝時(shí)，要抽出所述定位銷，因?yàn)榻饘贅O板定位基準(zhǔn)孔與定位銷接觸部分發(fā)生變形，所述定位銷將難以抽出。

中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào)：CN-1312801C提出了一種組裝方法，采用內(nèi)定位和外定位相結(jié)合的組裝結(jié)構(gòu)，內(nèi)定位方法與上述日本專利JP-B-3427915類似，但上、下端板沒有相對(duì)應(yīng)的定位基準(zhǔn)孔；外定位是上、下端板邊緣有鋸齒形狀結(jié)構(gòu)，上、下端板通過導(dǎo)位桿鏈接，導(dǎo)位桿的形狀為與上、下端板邊緣形狀相配合的形狀，導(dǎo)位桿下端與下端板固定，導(dǎo)位桿上端與上端板有防止導(dǎo)位桿水平移動(dòng)的擋板，通過導(dǎo)位桿與上、下端板邊緣定位的方式組裝燃料電池堆。而上述方法也存在以下問題。

通過上述方式完成燃料電池封裝時(shí)，內(nèi)定位方式所述定位銷因?yàn)樯稀⑾露税鍥]有相應(yīng)定位基準(zhǔn)孔，所述定位銷將無法取出，會(huì)增加燃料電池堆重量。由于極板(石墨極板或金屬極板)定位孔與定位銷接觸部分不均勻或變形，容易產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力堆積。同時(shí)采用內(nèi)定位與外定位相結(jié)合的組裝結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、批量生產(chǎn)效率低。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于燃料電池堆組裝的裝置，以解決上述背景技術(shù)中所提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案：一種用于燃料電池堆組裝的裝置，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于：包括定位柱，定位柱包括可拆卸連接的底座和延長(zhǎng)桿；燃料電池堆，燃料電池堆包括上端板、絕緣板、采電板、若干燃料電池單元、下端板和密封組件，且上端板、絕緣板、采電板、若干燃料電池單元、下端板和密封組件在相對(duì)位置上均設(shè)有與延長(zhǎng)桿相匹配的定位孔，上端板的兩側(cè)均設(shè)有相互連通的歧管接口和流體歧管，燃料電池單元由MEA組件以及夾持在MEA組件兩側(cè)的金屬極板組成，且金屬極板與MEA組件之間形成與流體歧管相連通的流體通道，密封組件設(shè)置于相鄰的流體通道之間以及流體通道與大氣之間；基準(zhǔn)底座，基準(zhǔn)底座分別與底座和下端板可拆卸連接。

作為優(yōu)選的，定位柱由不銹鋼或超硬鋁或金屬塑料復(fù)合材料制成，且定位柱的數(shù)量為3-6個(gè)。

作為優(yōu)選的，底座和延長(zhǎng)桿的兩側(cè)通過連接銷或螺釘相連接，其中底座設(shè)計(jì)有柱形結(jié)構(gòu)并與延長(zhǎng)桿同軸設(shè)置，且底座的下方設(shè)有連接部，連接部的高度大于下端板的高度。