[实用新型]铜排密封连接件、燃料电池系统高压模块及燃料电池系统

说明书

本实用新型公开了一种铜排密封连接件、燃料电池系统高压模块及燃料电池系统。该铜排密封连接件包括铜排和密封垫；其中，铜排，包括正极铜排和负极铜排，铜排的两端分别为防氧化处理后的电堆连接端和DC/DC连接端，电堆连接端用于插入电堆壳体与电堆的电流输出端连接，DC/DC连接端用于插入配电单元壳体与DC/DC转换器的电流输入端连接；密封垫，铜排穿过密封垫，且密封垫和铜排相接触的部分与铜排密封连接，密封垫的一面用于与电堆壳体接触且密封连接，密封垫的另一面用于与DC/DC转换器壳体接触且密封连接。本实用新型解决现有技术中电堆和DC/DC转换器之间的密封连接件体积大以及铜排裸露的问题。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池系统领域，特别是涉及一种铜排密封连接件、燃料电池系统高压模块及燃料电池系统。

背景技术

燃料电池系统包括电堆、升压转换器(DC/DC)、空压机、高压水泵等。燃料电池电堆产生的电流由铜排或高压电缆输入到DC/DC，经稳压转换后，输出给系统负载及外电路。在燃料电池系统中，由电堆输入到DC/DC的电压较低，电流较大，且电堆在运行过程中会有氢气泄漏风险，因此，电堆与DC/DC 之间的电连接及密封尤为重要。传统技术中，通常采用高压连接器及屏蔽电缆连接电堆和DC/DC，或者采用铜排连接电堆和DCDC，并在电堆壳体和DCDC 壳体上分别设计密封结构。其中，高压屏蔽电缆连接方案较好的解决了电堆壳体及DC/DC的密封及EMC(电磁兼容性)问题，但是高压电缆和高压连接器体积较大，常用于商用车的燃料电池系统，不适合空间紧凑的乘用车燃电系统。铜排连接方案与高压电缆连接方案相比较，具有体积小，重量轻的优势，但是电堆端及DC/DC端均需要单独设计密封方案，且铜排外露于壳体的部分可能会引起系统EMC问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种铜排密封连接件、燃料电池系统的高压模块及燃料电池系统，以解决现有技术中电堆和DC/DC转换器之间的密封连接件体积大以及铜排裸露的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种用于燃料电池系统的铜排密封连接件，包括：

铜排，包括正极铜排和负极铜排，所述铜排的两端分别为防氧化处理后的电堆连接端和DC/DC连接端，所述电堆连接端用于插入电堆壳体与电堆的电流输出端连接，所述DC/DC连接端用于插入配电单元壳体与DC/DC转换器的电流输入端连接；

密封垫，所述铜排穿过所述密封垫，且所述密封垫和所述铜排相接触的部分与所述铜排密封连接，所述密封垫的一面用于与电堆壳体接触且密封连接，所述密封垫的另一面用于与配电单元壳体接触且密封连接。

可选的，所述铜排由多层铜片堆叠而成，且所述铜排能够弯曲。

可选的，所述铜片的材质为T2M紫铜。

可选的，所述密封垫为橡胶密封垫。

可选的，所述密封垫的边缘设置有密封凸圈，所述密封凸圈与所述密封垫一体成型。

可选的，所述密封垫上和所述铜排相接触的部分与所述铜排之间采用高分子扩散焊压焊为一体或采用灌胶密封处理。

本实用新型还提供了一种燃料电池系统的高压模块，包括：电堆、配电单元以及本实用新型所述的铜排密封连接件，其中电堆通过铜排密封连接件电连接到配电单元；电堆壳体的某一面被配置为第一接入面，配电单元壳体的某一面被配置为第二接入面，所述第一接入面上开设有第一接入孔，所述第二接入面上开设有第二接入孔，铜排的电堆连接端插入所述第一接入孔与电堆的电流输出端连接，铜排的DC/DC连接端插入所述第二接入孔与DC/DC转换器的电流输入端连接；所述第一接入面与密封垫的一面密封连接，所述第二接入面与密封垫的另一面密封连接；所述铜排的电堆连接端和DC/DC连接端分别根据所述电堆的电流输出端的位置以及所述DC/DC转换器的电流输入端的位置进行弯曲成型。