[实用新型]燃料电池电堆恒距封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃料电池电堆的封装领域，具体涉及一种燃料电池电堆恒距封装结构。

背景技术

质子交换膜氢燃料电池（PEMFC）是将反应气蕴含的化学能直接转换为电能的发电装置。燃料电池电堆的基本单元是单电池，单电池由电极、扩散层、导流板构成。电极由质子交换膜与涂敷在两侧的催化剂组成，催化剂占用的面积称为活性面积。单电池的工作电压很低一般在0.65-0.75，通常将几百个单电池叠加一起组成电堆。为确保电堆结构稳定且单片之间接触电阻降到最低，一般用紧固螺栓将层叠结构电堆压紧。

由于螺杆、螺母紧固装置压紧力不均匀且紧固件占据的空间大、重量大，影响电堆的功率密度。为了使层叠结构体的组装压力均匀，电极与扩散层、扩散层与双极板之间接触电阻小且不伤害扩散层和电极的完好，采用恒距是封装结构。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种燃料电池电堆恒距封装结构，主要针对燃料电池的封装方式进行设计开发，意在提供一种简易的封结构与低廉封装成本，有力对导流板膜电极的防护，占用空间小、质量轻、便于自动化高效生产。

本实用新型的技术方案：

一种燃料电池电堆恒距封装结构，它包括绝缘板、导流板、紧固部件，若干个导流板叠装在一起，最上端的导流板的上方和最下端的导流板的下方分别装有绝缘板，若干个导流板两侧分别通过紧固部件连接。

所述的绝缘板两端开有预紧安装槽，紧固部件是C型板或I型板，C型板或I型板两端分别卡在上下两端的绝缘板同侧的预紧安装槽内且通过螺钉把C型板或I型板连接固定在绝缘板的预紧安装槽内，绝缘板两侧都通过C型板或I型板连接固定。

所述的绝缘板上端或下端的两侧分别开有预紧安装槽，预紧安装槽是U形状，预紧安装槽靠近绝缘板端部设计，C型板包括侧边、弧形边和横边，侧边两端分别连接弧形边的一端，弧形边的另一端装有横边，弧形边是向内折弯设计，弧形边绕过预紧安装槽外侧的凸起边缘，横边位于绝缘板的预紧安装槽内且通过螺钉锁紧在绝缘板上。

所述的绝缘板两侧开有预紧安装槽，预紧安装槽是L形状，I型板包括竖板和卡块，竖板内侧的上下两端分别装有卡块，卡块卡在预紧安装槽内且通过螺钉锁紧。

本实用新型的优点是提供一种简易的封结构与低廉封装成本，有力对导流板膜电极的防护，占用空间小、质量轻、便于自动化高效生产。

附图说明

图1是本实用新型的C型板封装的示意图。

图2是本实用新型的I型板封装的示意图。

具体实施方式

参照附图1-2，一种燃料电池电堆恒距封装结构，它包括绝缘板2、导流板3、紧固部件4，若干个导流板3叠装在一起，最上端的导流板3的上方和最下端的导流板3的下方分别装有绝缘板2，若干个导流板3两侧分别通过紧固部件4连接。

所述的绝缘板2两端开有预紧安装槽，紧固部件4是C型板或I型板，C型板或I型板两端分别卡在上下两端的绝缘板2同侧的预紧安装槽内且通过螺钉1把C型板或I型板连接固定在绝缘板的预紧安装槽内，绝缘板两侧都通过C型板或I型板连接固定。

所述的绝缘板2上端或下端的两侧分别开有预紧安装槽，预紧安装槽是U形状，预紧安装槽靠近绝缘板2端部设计，C型板包括侧边、弧形边和横边，侧边两端分别连接弧形边的一端，弧形边的另一端装有横边，弧形边是向内折弯设计，弧形边绕过预紧安装槽外侧的凸起边缘，横边位于绝缘板的预紧安装槽内且通过螺钉1锁紧在绝缘板上。

所述的绝缘板2两侧开有预紧安装槽，预紧安装槽是L形状，I型板包括竖板和卡块，竖板内侧的上下两端分别装有卡块，卡块卡在预紧安装槽内且通过螺钉1锁紧。

本实用新型旨在设计一种适应批产的燃料电池电堆封装结构，其封装方式具有成本低、占用空间小，质量轻且易于进行自动化生产。同时， 对电堆起到防护作用。

本发明采用了C型板或I型板作为封装材料，有如下效果：

由于C型板或I型板易于加工且廉价，因此材料成本加工成本低；

C型板或I型板的安装方式便于自动化生产，降低了批产成本；

C型板或I型板刚性强提高电堆的抗扭曲变形，还起到了保护电堆的作用。

“C型板或I型板厚度小、重量小，可有效提高电堆功率密度。注：（C型板或I型板采用1.0-1.5mm厚的不锈钢板，如316L）

实施方式1：

如图1所示，使用“C型”板压紧且带有预紧了的紧固方案。实现电堆定距离装配。

实施方式2：

如图2所示，使用“I型”板压紧且带有预紧了的紧固方案。实现电堆定距离装配。