[發明專利]一種燃料電池短堆模組、燃料電池電堆以及電堆組裝方法

在審

• 申請號: 202011138857.1
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN114388862A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 張博特;簡振華;亓峰;何難
• 申請（專利權）人: 阜新德爾汽車部件股份有限公司
• 主分類號: H01M8/2465
• 分類號: H01M8/2465;H01M8/2475;H01M8/2404
• 代理公司: 深圳紫藤知識產權代理有限公司 44570
• 代理人: 官建紅

1.一種燃料電池短堆模組，其特征在于，多個所述燃料電池短堆模組堆疊組成燃料電池電堆，所述燃料電池短堆模組包括：

短堆組件，所述短堆組件包括多個間隔堆疊的電極板以及膜電極，所述短堆組件具有電化學反應所需的反應物流通的多個流通通道；以及

殼體，所述短堆組件安裝于所述殼體內部，所述殼體頂部設有第一對接部，底部設有與所述第一對接部配合的第二對接部，所述第一對接部具有導電結構以及連接通道，所述導電結構與所述短堆組件電性連接，所述連接通道與所述流通通道對接；

在相鄰的所述燃料電池短堆模組堆疊時，下一層的所述燃料電池短堆模組的所述第一對接部與上一層的所述燃料電池短堆模組的所述第二對接部上下對接實現堆疊，并通過對接使得所述導電結構與上一層的所述短堆組件電性連接，以及使得所述連接通道與上一層的所述短堆組件的所述流通通道對接。

2.如權利要求1所述的一種燃料電池短堆模組，其特征在于，所述殼體包括：

第一殼體件；以及

第二殼體件，所述第一殼體件與所述第二殼體件通過連接件上下對接，將所述短堆組件壓裝于所述殼體內部。

3.如權利要求2所述的一種燃料電池短堆模組，其特征在于，所述第一殼體件與所述第二殼體件間具有對接縫隙。

4.如權利要求2所述的一種燃料電池短堆模組，其特征在于，所述連接件包括互相組合的第一組合件以及第二組合件，所述第一組合件設于所述第一殼體件上，所述第二組合件設于所述第二殼體件上，所述第一殼體件通過所述第一組合件與所述第二組合件之間的組合，與所述第二殼體件上下對接。

5.如權利要求1所述的一種燃料電池短堆模組，其特征在于，所述第一對接部為凸設于所述殼體表面的凸起部，所述第二對接部為貫穿所述殼體底部的通槽。

6.如權利要求5所述的一種燃料電池短堆模組，其特征在于，所述第一對接部設有通向所述短堆組件的導電安裝通槽，所述導電結構安裝于所述導電安裝通槽內并與所述短堆組件接觸。

7.一種燃料電池電堆，其特征在于，包括多個如權利要求1～6任一項所述的燃料電池短堆模組。

8.一種燃料電池電堆組裝方法，其特征在于，所述方法包括：

將用于組裝燃料電池電堆的電極板以及膜電極分為多組短堆，每組所述短堆包括多個電極板以及膜電極；

將每組所述短堆的多個所述電極板以及所述膜電極間隔堆疊形成多個短堆組件，組裝后的所述短堆組件具有電化學反應所需的反應物流通的多個流通通道；

將每個所述短堆組件裝入對應的殼體內部，形成多個燃料電池短堆模組，其中，所述殼體頂部設有第一對接部，底部設有與所述第一對接部配合的第二對接部，所述第一對接部具有導電結構以及連接通道，所述導電結構與所述短堆組件電性連接，所述連接通道與所述流通通道對接；

將多個所述燃料電池短堆模組堆疊形成燃料電池電堆，其中，在相鄰的所述燃料電池短堆模組中，下一層的所述燃料電池短堆模組的所述第一對接部與上一層的所述燃料電池短堆模組的所述第二對接部上下對接實現堆疊，并通過對接使得所述導電結構與上一層的所述短堆組件電性連接，以及使得所述連接通道與上一層的所述短堆組件的所述流通通道對接。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述殼體包括第一殼體件以及第二殼體件，所述第一殼體件與所述第二殼體件通過連接件上下對接將所述短堆組件壓裝于所述殼體內部，所述將每個所述短堆組件裝入對應的殼體內部，形成多個燃料電池短堆模組包括：

將所述短堆組件裝入所述第一殼體件內，通過所述連接件將所述第二殼體件與所述第一殼體件上下對接，將所述短堆組件安裝于所述第一殼體件與所述第二殼體件之間，并對所述短堆組件進行預先壓縮。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一殼體件與所述第二殼體件上下對接后具有對接縫隙，在將多個所述燃料電池短堆模組堆疊形成燃料電池電堆后，所述方法還包括：

對燃料電池電堆的兩端施加壓力，通過所述第一殼體件、所述第二殼體件間的對接縫隙繼續對所述短堆組件進行二次壓縮，最終形成壓縮后的燃料電池電堆。