[發明專利]一種兩段式電堆的封裝方法

在審

• 申請號: 202211512171.3
• 申請日: 2022-11-29
• 公開（公告）號: CN115763927A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 王子明;郝義國;張江龍;黃晶
• 申請（專利權）人: 武漢格羅夫氫能汽車有限公司
• 主分類號: H01M8/2475
• 分類號: H01M8/2475;H01M8/248;H01M8/04007
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 康靖

本發明公開了一種兩段式電堆的封裝方法，涉及燃料電池技術領域，所述封裝方法包括：水平定位兩段式電堆，所述兩段式電堆被與兩段式電堆凹凸配合的第一限位部水平定位于底座；其中，所述第一限位部設于底座；豎向限制兩段式電堆，支撐桿架設于所述兩段式電堆的相對兩端并連接底座，配合所述第一限位部將兩段式電堆約束于底座；封裝兩段式電堆，蓋板蓋設于底座，以實現兩段式電堆的封裝。本發明中的封裝方法大大提高了燃料電池電堆的性能，有效降低了燃料電池電堆的體積和重量，使燃料電池堆整體的集成度大大提高，同時，進一步提升了燃料電池電堆的抗振動性能以及絕緣性；同時能夠實現快速裝配，實現流水線作業。

技術領域

本發明涉及燃料電池技術領域，具體而言，涉及一種兩段式電堆的封裝方法。

背景技術

燃料電池電堆是由兩側起保持及壓縮作用的側板、絕緣隔離體、電流導出體、一系列沿單電池反應面法向層層堆疊的單電池電堆及封裝結構形成的。電堆使用氫燃料與空氣作為反應氣體，通過電化學作用生成電能通過電流導出體導出對負載供電。當電堆的使用中，其結構穩定性一方面會受到振動與沖擊的影響，另一方面也受到自身的影響，并且由于燃電池受限于燃料裝載，體積一般較大。

中國專利(公開號為CN103633358A)公開了一種高集成度金屬板燃料電池電堆：其公開了一種分體式的電堆封裝結構，側面封裝板起緊固電堆的作用，其不足在于，分體式的封裝無法實現密封，無法達到車用燃料電池的的防護等級標準，而且裝配尺寸偏差無法保證；另一方面，封裝結構上沒有電堆的定位結構，在車用或振動條件下，電堆極易因振動塌腰而發生泄漏失效。

中國專利(公開號為CN110098414A)公開了一種燃料電池雙極板及燃料電池電堆的封裝結構，解決了現有封裝結構零部件數量多、電堆受振動變形失效、密封面較多或密封面交叉密封效果差的技術問題，但是結構較為復雜，體積和重量較大，不能適配不同堆疊方式的堆芯結構，同時不容易實現快速安裝。

發明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的在于提供一種兩段式電堆的封裝方法，以解決以上存在的技術問題。

為解決上述問題，本發明的第一目的在于提供一種兩段式電堆的封裝方法，所述封裝方法包括：

S₂₀₀：水平定位所述兩段式電堆；

所述兩段式電堆被與其凹凸配合的第一限位部水平定位于底座；其中，所述第一限位部設于所述底座；

S₃₀₀：豎向限制所述兩段式電堆；

支撐桿架設于所述兩段式電堆的相對兩端并連接所述底座，配合所述第一限位部將所述兩段式電堆約束于所述底座；

S₄₀₀：封裝所述兩段式電堆；

蓋板蓋設于所述底座，以實現所述兩段式電堆的封裝。

優選地，步驟S₂₀₀之前還包括步驟：

S₁₀₀：組裝所述兩段式電堆；

將第一端板、多個單電池電堆、絕緣中置氣箱、多個單電池電堆、第二端板堆疊壓制至滿足預設要求，然后通過緊固件將其固定以形成所述兩段式電堆；其中，所述絕緣中置氣箱設有所述兩段式電堆的氫空液介質進入通道、氫空液介質排出通道。

優選地，所述緊固件為固定桿，所述固定桿設有與所述第一限位部凹凸配合的第二限位部；所述固定桿的一端與所述第一端板連接，所述固定桿的另一端與所述第二端板連接。

優選地，所述支撐桿與所述固定桿凹凸配合。

優選地，所述絕緣中置氣箱對應所述固定桿設有避讓位。

優選地，所述絕緣中置氣箱與所述固定桿連接。