[实用新型]燃料电池堆装置

说明书

一燃料电池堆装置，其包括：多个燃料电池单元；两端架，分别为一第一端架和一第二端架；一调整固定组件，所述多个燃料电池单元被夹持于所述第一端架和所述第二端架之间，通过所述调整固定组件固定；和多个接口部件，所述多个接口部件被集成于所述第一端架，所述接口部件分别连通所述多个燃料电池单元，用于连接配合部件，便于所述燃料电池堆装置发电工作。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池领域，更具体地，涉及一燃料电池堆装置。

背景技术

燃料电池技术是近些年发展起来的一种清洁高效的发电技术，逐渐地被应用于多个领域。质子交换膜燃料电池是其中重要的一类。

质子交换膜燃料电池是将氢气和氧气通过质子交换膜反应产生电能和热量的能量转化装置。单个燃料电池主要包括阳极板、阴极板、电极、质子膜、绝缘板、集流板和密封层组成，多个燃料电池通过压紧装置叠装在一起构成燃料电池堆，获得更大的输出功率，可以满足更大的负载需求。

燃料电池堆的输出能力和相邻燃料电池单元之间的接触以及密封的完整性息息相关，而压紧装置是影响燃料电池单元组装性能的关键因素。但是现有的燃料电池堆以及压紧装置还存在一些问题。

现有的燃料电池堆主要包括燃料电池单元、金属端板、螺杆、螺栓，通过两个金属端板以及螺杆和螺栓构成压紧装置将多个燃料电池单元压紧组装起来。

在这种简单的结构中，首先，通过普通的螺杆和螺栓的组合来确定两个端板的位置，因此组装压力不易控制，容易造成装配压力过大或过小，当装配压力不足时，气体扩散层的压缩量过低，电堆内部接触电阻大，影响电堆的电能输出，并且密封性变差；而当装配压力过大时，气体扩散层被过度压缩，可能造成气体堵塞，甚至会破坏膜电极。

其次，金属端板通过螺杆和螺栓组装是的装配压力分布不均匀，容易造成倾向于一侧，影响气体和电流密度分布以及热管理，缩短电堆的使用寿命。

第三，金属板状结构的端板，成本较高，且质量较重，使得燃料电池的整体质量增加，且成本较高。

第四，燃料电池堆在工作的过程中需要和其他部件配合工作产生电能，为燃料电池堆提供氢气，空气和冷却液，才能工作产生电能。但是现有的燃料电池堆端板上只集成了氢气接口部件，因此比较难于连接其他配合部件。也就是说，现有的燃料电池堆集成度较低。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一燃料电池堆装置，其动态地调整两端架和各燃料电池单元的装配压力，更好地平衡装配压力。

本实用新型的一个目的在于提供一燃料电池堆装置，其集成了多个接口部件，使得所述燃料电池堆装置方便与其它配合部件连接进行工作。

本实用新型的一个目的在于提供一燃料电池堆装置，其中所述燃料电池堆装置包括一调整固定组件，所述调整固定组件相互定位地组装，从而使得组装更加精确。

本实用新型的一个目的在于提供一燃料电池堆装置，其中所述调整固定组件的一定位杆具有一定位锥面，相应地，一端架具有定位孔，所述定位杆适于穿过所述定位孔并且通过所述定位锥面和所述定位孔的配合进行快速定位。

本实用新型的一个目的在于提供一燃料电池堆装置，其中所述调整固定组件包括至少一弹性调整元件，防止一固定元件的松动，并且进行位移补偿，平衡装配压力。

本实用新型的一个目的在于提供一燃料电池堆装置，其中所述弹性调整元件由多个碟形弹簧构成，可以根据量端架的不同压紧力或者形变补偿量的要求来搭配组合多个碟形弹簧，从而获得更好的加载特性。

本实用新型的一个目的在于提供一燃料电池堆装置，其集成了多个传感器，方便配合其他配合部件进行工作。