[發明專利]一種燃料電池膜電極的制備設備及系統

有效

• 申請號: 202111245703.7
• 申請日: 2021-10-26
• 公開（公告）號: CN114204045B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 張澤;周江峰;高佳武;王智捷;韓凱凱
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團股份有限公司
• 主分類號: H01M4/88
• 分類號: H01M4/88
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 梁凱

1.一種燃料電池膜電極的制備設備，其特征在于，所述膜電極包括第一催化層、電解質膜以及第二催化層，所述電解質膜為片材或卷材，所述制備設備包括：

第一制備機構，用于在所述電解質膜的第一表面制備所述第一催化層，所述第一制備機構包括第一傳送帶與位于所述第一傳送帶末端上方的第一制備裝置；

第二制備機構，用于在所述電解質膜的第二表面制備所述第二催化層，所述第二制備機構包括第二傳送帶與位于所述第二傳送帶末端上方的第二制備裝置，所述第二傳送帶位于所述第一傳送帶下方，所述第一傳送帶與所述第二傳送帶均具有真空吸附作用，且所述第一傳送帶的吸附力小于所述第二傳送帶的吸附力；

進入所述第一傳送帶的上方皮帶的電解質膜在所述第一制備裝置的作用下形成所述第一催化層后，在所述第一傳送帶的真空吸附作用下傳輸到所述第一傳送帶的下方皮帶，在所述下方皮帶的傳輸過程中受所述第二傳送帶的吸附作用進入所述第二傳送帶并露出未形成催化層的表面，在所述第二制備裝置的作用下，形成所述第二催化層；

其中，所述第一傳送帶與所述第二傳送帶的垂直投影之間存在重疊。

2.如權利要求1所述的制備設備，其特征在于，所述第一傳送帶與所述第二傳送帶平行。

3.如權利要求2所述的設備，其特征在于，所述第一傳送帶的下方皮帶與所述第二傳送帶的上方皮帶之間的垂直距離小于10cm。

4.如權利要求2所述的設備，其特征在于，所述第一傳送帶包括第一皮帶以及第一真空吸附機構，所述第二傳送帶包括第二皮帶以及第二真空吸附機構；

所述第一真空吸附機構位于所述第一皮帶內部，用于使所述第一傳送帶具有真空吸附作用，所述第二真空吸附機構位于所述第二皮帶內部，用于使所述第二傳送帶具有真空吸附作用。

5.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述第二傳送帶包括第一子傳送帶與第二子傳送帶，所述第二制備裝置設置在所述第二子傳送帶的上方；

所述第一傳送帶與所述第二子傳送帶平行，所述第一子傳送帶位于所述第一傳送帶與所述第二子傳送帶之間，且呈傾斜設置，所述第一子傳送帶與所述第二子傳送帶的垂直投影之間存在部分或全部重疊；

進入所述第一傳送帶的上方皮帶的電解質膜在所述第一制備裝置的作用下形成所述第一催化層后，在所述第一傳送帶的真空吸附作用下傳輸到所述第一傳送帶的下方皮帶，在所述下方皮帶的傳輸過程中受所述第一子傳送帶的吸附作用進入所述第一子傳送帶并露出未形成催化層的表面，進入所述第二子傳送帶，在所述第二制備裝置的作用下，形成所述第二催化層。

6.如權利要求5所述的設備，其特征在于，所述第二傳送帶還包括第一圓形固定件與第二圓形固定件，所述第一圓形固定件位于所述第一傳送帶與所述第一子傳送帶之間，且靠近所述第一子傳送帶首端，所述第二圓形固定件位于所述第二子傳送帶上方，處于所述第一子傳送帶與所述第二制備裝置之間，且靠近所述第一子傳送帶末端；

所述第一圓形固定件與第二圓形固定件均用于拉緊所述電解質膜，使所述電解質膜保持平整。

7.如權利要求5所述的設備，其特征在于，所述第一子傳送帶與所述第二子傳送帶的夾角為預設傾斜角，所述預設傾斜角為15到30度。

8.如權利要求5所述的設備，其特征在于，所述第一傳送帶包括第一皮帶以及第一真空吸附機構，所述第一子傳送帶包括第三皮帶以及第三真空吸附機構，所述第二子傳送帶包括第四皮帶以及第四真空吸附機構；

所述第一真空吸附機構位于所述第一皮帶內部，用于使所述第一傳送帶具有真空吸附作用，所述第三真空吸附機構位于所述第三皮帶內部，用于使所述第一子傳送帶具有真空吸附作用，所述第四真空吸附機構位于所述第四皮帶內部，用于使所述第二子傳送帶具有真空吸附作用。

9.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述第一制備裝置包括噴頭或刮刀，用于向所述電解質膜表面噴涂或直涂第一催化材料，形成所述第一催化層，所述第二制備裝置包括噴頭或刮刀，用于向所述電解質膜表面噴涂或直涂第二催化材料，形成所述第二催化層。

10.一種燃料電池膜電極的制備系統，其特征在于，包括：權利要求1-9中任一項所述的燃料電池膜電極的制備設備。