[发明专利]一种燃料电池电堆压紧装置及燃料电池

说明书

本发明涉及燃料电池技术领域，公开了一种燃料电池电堆压紧装置及燃料电池，通过旋拧锁紧件并配合弹性元件可以调节浮动端板和电堆之间的压紧力，满足封装箱体的箱底壁、浮动端板与电堆之间的压紧力需求，及电堆热胀冷缩的空间需求。通过设置包括第一减磨件和第二减磨件的减磨结构，并将第一减磨件抵接于锁紧件或浮动端板，第二减磨件抵接于弹性元件，并使旋拧锁紧件时第一减磨件和第二减磨件能够沿弹性元件的圆周方向发生相对转动，以避免弹性元件与锁紧件或浮动端板之间发生磨损而形成微小颗粒，特别是金属颗粒，以致这些颗粒在浮动端板于箱体内滑动的过程中通过浮动端板和封装箱体内壁之间的缝隙进入电堆内部，从而有效保证电堆性能的稳定性。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池电堆压紧装置及燃料电池。

背景技术

电池封装是燃料电池的重要结构之一，电池封装罩设于燃料电池的电堆外，主要起到对电堆进行IP67级密封和防止短路的作用，同时间隔提高电堆耐冲击和抗震功能的作用，从而保证车辆在涉水等恶劣条件下，电堆能够正常运行。

为了对电堆进行压紧且同时满足电堆热胀冷缩的空间要求，目前的技术方案是在电堆和固定端板之间增设动态端板，通过螺钉穿过固定端板并压接于动态端板，同时在动态端板和固定端板之间增设弹性件，实现在满足电堆压装要求的同时，使动态端板具有一定活动余量，以满足热胀冷缩的空间需求。

旋拧螺钉调节动态端板的位置时，螺钉与动态端板、螺钉与弹性件及弹性件与动态端板之间会发生摩擦，极易使螺钉、动态端板或弹性件发生磨损，从而形成微小的碎屑，在动态端板移动时，部分碎屑可能会通过动态端板和封装箱体内壁之间的缝隙进入电堆内部，从而影响电堆的性能。

因此，亟需一种燃料电池电堆压紧装置，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种燃料电池电堆压紧装置及燃料电池，能够通过移动动态端板调节封装压力且满足电堆热胀冷缩对空间需求的同时，保证电堆性能的稳定性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供了一种燃料电池电堆压紧装置，包括：

封装结构，所述封装结构包括一端开口的封装箱体，及用于封堵所述开口的封装端板；

浮动端板，所述浮动端板位于所述封装端板和所述封装箱体的箱底壁之间；

锁紧件，所述锁紧件与所述封装端板螺纹连接；

弹性元件，所述弹性元件位于所述锁紧件的另一端和所述浮动端板之间，所述弹性元件使所述浮动端板具有向所述箱底壁所在侧移动的趋势；

所述燃料电池电堆压紧装置还包括减磨结构，所述减磨结构包括第一减磨件和第二减磨件，所述第一减磨件抵接于所述锁紧件或所述浮动端板，所述第二减磨件抵接于所述弹性元件，所述第二减磨件能够相对所述第一减磨件沿所述弹性元件的圆周方向转动。

作为上述燃料电池电堆压紧装置的一种优选技术方案，所述第一减磨件和所述第二减磨件之间的最大摩擦力为F1；

所述第二减磨件与所述弹性元件之间的最大静摩擦力为F2，F2＞F1；和/ 或，所述第一减磨件和与其抵接的所述锁紧件或所述浮动端板之间的最大静摩擦力为F3，F3＞F1。

作为上述燃料电池电堆压紧装置的一种优选技术方案，所述减磨结构还包括设置于所述第一减磨件和所述第二减磨件之间的多个滚动件，所述滚动件分别与所述第一减磨件和所述第二减磨件滚动配合。

作为上述燃料电池电堆压紧装置的一种优选技术方案，所述减磨结构为推力轴承。

作为上述燃料电池电堆压紧装置的一种优选技术方案，所述浮动端板包括：

加强部，所述加强部由金属材料制成；