[发明专利]一种用于燃料电池巡检采集的连接装置

说明书

在燃料电池发电控制过程中，实时检测燃料电池单节电压很重要，由于双极板数量较多，相互叠加，间距尺寸较小，而且燃料电池多应用于汽车等运动的场景，使用环境恶劣，这就造成巡检装置同双极板的连接具有一定的难度，巡检系统与燃料电池每个单电池的有效连接便起着关键作用。本发明涉及一种用于燃料电池巡检采集的连接装置，包括由上极板和下极板形成的连接器插孔、连接器插头等部件，本装置可以方便的完成巡检装置同燃料电池双极板的有效、可靠的连接，可以经受振动、冲击、温度变化等环境的影响，连接牢固，不会松动和脱落，而且结构简单，工艺性好，成本低廉，安装方便，适合大规模生产。

技术领域

本发明涉及燃料电池领域，尤其涉及一种用于燃料电池巡检采集的连接装置。

背景技术

燃料电池堆由若干片单电池串连构成，单电池数量可以多达几百片，单电池的性能直接影响燃料电池电堆的性能，因此需要对每个单电池的电压进行检测。所以在燃料电池发电控制过程中，实时检测燃料电池单节电压很重要，目前燃料电池巡检装置成为燃料电池系统的必不可少的组成部分。

在燃料电池堆中由于双极板数量较多，相互叠加，间距尺寸较小，而且燃料电池多应用于汽车等运动的场景，使用过程中会处于温度变化环境及振动、冲击环境，这就造成巡检装置同双极板的连接具有一定的技术难度，电池的巡检系统与燃料电池每个单电池的有效连接便起着关键作用，既要满足这种连接耐受振动、冲击环境，连接牢固，接触良好，不能松动和脱落，满足巡检的技术要求，又要结构简单，工艺性好，成本低廉，安装方便，便于集成为整台燃料电池的巡检装置，适合大规模生产。

多年前燃料电池领域的科研工作者采用探针完成巡检系统和双极板的连接，但是可靠性低，采集信号不稳定，而且应用于金属双极板难于设置适合探针的采集点。目前燃料电池生产商又设计了多种巡检采集的连接方式，但不能兼顾技术要求和工艺、成本、大规模生产等产业化要求。

本发明就是本着兼顾技术要求和工艺、成本、大规模生产等产业化要求，解决巡检系统同燃料电池每个单电池进行连接的问题而开发的连接装置。

发明内容

为了达到上述目的，实现巡检系统同燃料电池每个单电池的有效、可靠的连接，本发明提供如下结构。

一种用于燃料电池巡检采集的连接装置，包括连接器插头，上极板，下极板。所述上极板和下极板各为燃料电池双极板中阳极极板和阴极极板中靠近边缘的一部分，即如果上极板为阳极极板，则下极板为阴极极板，相反如果上极板为阴极极板，则下极板为阳极极板，两者靠近边缘的一部分；所述上极板在上，和所述下极板在下，组合在一起形成连接器插孔；所述连接器插孔为柱体形状的腔体，一端开口，另一端封闭，开口端朝向双极板外侧；所述连接器插孔的腔体横截面为梯形，所述上极板和下极板形成上下两个平行平面为梯形的上下两边；所述连接器插孔的上极板的内表面和下极板的内表面的距离为D4；所述连接器插孔上方的上极板靠近封闭端处设置有止回口，所述止回口为矩形通孔；所述连接器插孔的上极板的外表面和下极板内表面的距离为D3。

所述连接器插头由插头板和止回板组成，插头板为板条形状，一端为头部，另一端为尾部，尾部和巡检机构检测线路连接；所述止回板为矩形板条，材质为不锈钢，最好是不锈钢弹簧钢，由两段组成，一段同插头板的平面连接，靠近插头板的头部位置，另一段翘起，同插头板的平面形成角度C，角度C的范围为5度至30度，翘起段下表面端头距离插头板底面的尺寸为D2；所述止回板的翘起段具有弹性，该翘起段受到向下压力时，其翘起高度会随压力增大而不断降低；插头板的中部设置为凸起平台，凸起平台的平面距离插头板底面的尺寸为D1。

所述止回板翘起段下表面端头和插头板底面的距离D2大于所述连接器插孔6的上极板的外表面和下极板内表面的距离D3，D2大于D3的范围为0.05mm至10mm。

所述凸起平台的平面和插头板底面的距离D1大于所述连接器插孔上极板的内表面和下极板的内表面的距离D4，D1大于D4的范围为0.02mm至3mm。