[實用新型]一種雙極板組件、單電池及電堆

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202221298659.6
• 申請日: 2022-05-26
• 公開（公告）號: CN217485484U
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王英;陳明;賈古寨;朱興國;張琛
• 申請（專利權(quán)）人: 中汽創(chuàng)智科技有限公司
• 主分類號: H01M8/02
• 分類號: H01M8/02;H01M8/0273;H01M8/24
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 袁微微

本實用新型公開了一種雙極板組件、單電池及電堆，屬于燃料電池技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型的雙極板組件，包括雙極板和密封邊框，密封邊框包覆于雙極板的四周；密封邊框具有沿第一方向相對的第一表面和第二表面，第一表面設(shè)有定位凸起，第二表面設(shè)有與定位凸起對應(yīng)設(shè)置的定位凹槽。雙極板組件通過在雙極板四周硫化橡膠材料，形成密封邊框，可起到密封作用，保證雙極板與膜電極組件之間的氣密性；同時，可實現(xiàn)自定位，提高電堆裝堆效率，且能提高電堆整齊度，進而可提高電堆的氣密性和絕緣性，改善電堆性能。本實用新型的單電池及電堆，通過應(yīng)用上述雙極板組件，提高了燃料電池性能，安全性更高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及燃料電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙極板組件、單電池及電堆。

背景技術(shù)

燃料電池是一種將燃料和氧化劑中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)能量轉(zhuǎn)化裝置，由雙極板、密封墊片、膜電極等部件組成。為提高燃料電池的發(fā)電功率，通常將多片燃料電池單電池依次進行堆疊、壓緊，串聯(lián)成大功率的燃料電池電堆，以滿足多種車型的功率需求。

燃料電池電堆的堆疊整齊度，對燃料電池電堆性能影響較大，整齊度不佳可能會出現(xiàn)以下問題：

1、雙極板的氣密性降低；

2、受力不均的雙極板發(fā)生形變，甚至破裂；

3、膜電極與雙極板錯位導(dǎo)致接觸電阻增大，電堆性能下降等問題。

為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中，常采用內(nèi)定位桿和裝堆機外定位相結(jié)合的方式控制裝堆整齊度，但在裝堆時由于存在偏移、尺寸公差等原因，定位桿與雙極板限位孔的摩擦阻力較大，容易出現(xiàn)裝堆后定位桿難以取出，或強行取出定位桿導(dǎo)致限位孔卷邊形成短路等問題，存在較大安全隱患。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種雙極板組件、單電池及電堆，雙極板組件可實現(xiàn)自定位，可提高電堆裝堆效率，并提高電堆的整齊度、氣密性和絕緣性，有利于提高燃料電池的性能及安全性。

為實現(xiàn)上述目的，提供以下技術(shù)方案：

第一方面，提供了一種雙極板組件，包括：

雙極板；

密封邊框，所述密封邊框包覆于所述雙極板的四周；所述密封邊框具有沿第一方向相對的第一表面和第二表面，所述第一表面設(shè)有定位凸起，所述第二表面設(shè)有與所述定位凸起對應(yīng)設(shè)置的定位凹槽。

作為雙極板組件的可選方案，所述定位凸起與所述定位凹槽均設(shè)有多個，多個所述定位凹槽與多個所述定位凸起一一對應(yīng)設(shè)置；

多個所述定位凸起中，至少兩個所述定位凸起分別設(shè)于所述雙極板的其中一個對角線的兩端。

作為雙極板組件的可選方案，所述密封邊框設(shè)有巡檢接插口，所述巡檢接插口用于供與所述雙極板電連接的巡檢接插件通過。

作為雙極板組件的可選方案，所述定位凸起的橫截面形狀與所述定位凹槽的橫截面形狀相同；所述橫截面為垂直于所述第一方向的截面。

作為雙極板組件的可選方案，所述雙極板包括固定連接的陽極板與陰極板；

所述定位凸起與所述陽極板位于同側(cè)。

作為雙極板組件的可選方案，所述密封邊框的縱截面為C形結(jié)構(gòu)，所述縱截面為平行于所述第一方向的截面。

第二方面，提供了一種單電池，包括如上任一項所述的雙極板組件和兩個膜電極組件，兩個所述膜電極組件分別設(shè)于所述雙極板組件的兩側(cè)；所述膜電極組件設(shè)有與所述定位凸起對應(yīng)設(shè)置的定位孔，所述定位凸起穿設(shè)于對應(yīng)的所述膜電極組件的所述定位孔內(nèi)。