[实用新型]一种车用燃料电池电堆

说明书

本实用新型提供了一种车用燃料电池电堆，包括两个端板和设置在两个端板之间的化学反应单元，端板远离化学反应单元的一侧设置有温度调节单元，温度调节单元包括换热部件和导热硅胶垫，端板与换热部件通过导热硅胶垫粘接。本公开的方案中，温度调节单元可以调节端板温度、散热效果，有效解决燃料电池电堆正、负两端的“冷边效应”，保持燃料电池电堆性能。

技术领域

本公开涉及电池技术领域，尤其是涉及一种车用燃料电池电堆。

背景技术

在燃料电池的电堆中，通常都是采用金属端板提供封装力将电化学反应模块组装在一起，然而金属端板的导热性好，体积大，散热量大，从而导致大量的热量从端板向外散发，使得靠近两侧端板的电化学反应模块温度偏低，容易产生冷凝水，堵塞流道，导致性能下降，且波动明显，极易损坏电堆，影响整体电堆寿命。

燃料电池的正常工作温度通常维持在60℃到85℃之间，当电堆的尺寸较大时，电堆更容易出现“冷边效应”，即电堆两端电池的温度很难控制，往往低于电堆的中间部分位置的温度，而使整个电堆的工作性能一致性变差，当电堆在复杂的工作环境下，如环境温差大、低温等，“冷边效应”更突出，亟需解决。

实用新型内容

为了克服现有技术中的因“冷边效应”引起的燃料电池电堆性能变差的问题，本公开提供了一种燃料电池电堆。

本公开提供了燃料电池电堆，包括两个端板和设置在两个端板之间的化学反应单元，端板远离化学反应单元的一侧设置有温度调节单元，温度调节单元包括换热部件和导热硅胶垫，端板与换热部件通过导热硅胶垫粘接。

可选的，换热部件上设有固定支架，换热部件通过固定支架与端板可拆卸连接。

进一步的，固定支架为L型。

进一步的，固定支架与端板通过螺栓连接。

可选的，燃料电池电堆包括电堆外壳，端板和温度调节单元设置在电堆外壳内，换热部件包括槽体和可移动设置在槽体上的盖板，槽体与盖板围合形成腔体，盖板位于换热部件远离端板的一端，盖板通过弹簧与电堆外壳连接。

可选的，换热部件连接有用于控制进水量的供水控制阀；供水控制阀的输出端与换热部件相连，供水控制阀的输入端连接有冷却水装置。

可选的，供水控制阀为圆柱形或四方体形的电磁阀；

可选的，导热硅胶垫上设置有温度传感器；供水控制阀与温度传感器相连，用以根据温度传感器的温度控制进水量。

可选的，换热部件由感温形变材料制成。

进一步的，换热部件由冷缩材料制成。

有益效果：

本公开的一个技术方案中，端板与换热部件通过导热硅胶垫粘接，保证其换热效率；换热部件基于导热传热原理对端板的换热，以使得燃料电池电堆在端板处的热管理更容易实现，且热管理效果更稳定。

本公开的一个技术方案中，温度调节单元设置在端板远离化学反应单元的一侧，在需要更换温度调节单元时，无需拆装两端板及两端端板之间的化学反应单元，降低因更换温度调节单元对燃料电池电堆的影响。

本公开的一个技术方案中，温度调节单元可以调节端板温度、散热效果，有效解决燃料电池电堆两端的“冷边效应”，保持燃料电池电堆性能。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是本公开的实施例中的一种车用燃料电池电堆的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；