【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池膜电极模切装置及使用方法
本专利技术属于燃料电池
,具体涉及一种燃料电池膜电极模切装置。
技术介绍
燃料电池是一种通过电化学反应将化学能直接转化为电能的发电装置,具有能量转化效率高,环境友好等特点,被认为是21世纪首选的洁净、高效的发电技术。膜电极是电化学反应发生的场所,在此燃料中的化学能直接转化为电能。只含有一个膜电极的电池不能满足外部大功率用电时的需求,因此需要将多节单电池串联起来组成电堆。电堆一般由数十节至上百节单电池组成,这些单电池通过直叠或者平铺的方式堆叠在一起,再加上集流板、绝缘板和端板,利用螺杆或卡条紧固,组成燃料电池电堆。燃料电池电堆组装质量对电池的性能有着非常重要影响,电堆组装过程会影响电堆内阻以及由于应力作用造成的燃料分配不均。当数十节至上百节单电池堆叠起来组成电堆时,需要在每个单池的膜电极上裁剪出燃料流道口和内部紧固螺钉/定位口。燃料流道口和内部螺钉口相对于扩散层位置加工精度要求高,这对于整个电堆的性能及密封有较大的影响。主要表现为:1.每个单电池在组装时如果没有良好的定位,发生组装错位,这会导致燃料电池电堆内部受力不均,影响密封甚至损坏膜电极组件以及双极板。2.定位及加工公差累计会造成对电池组组装时产生扭曲,这种扭曲会使MEA组件和双极板之间发生相对位移,影响公用流道大小和形状,造成单池间流体分配不均,影响电堆性能。现有设备不足以满足燃料电池对膜电极裁剪的需求。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足,目的在于提供一种燃料电池膜电极模切装置,用以确保膜电极上主流道孔及内部紧固螺钉/定位口相对于扩散层位置精确,并 ...
【技术保护点】
一种燃料电池膜电极模切装置,其特征在于:包括固定于机架上的模切系统、真空发生系统、光源定位系统、压力系统;所述的模切系统包括由1个以上固定于支架上的刀片构成刀模和下垫板,下垫板置于一固定架上,刀模和下垫板相对设置,下垫板为一平板,平板上表面开设有一截面与待切膜电板形状和尺寸相同的第一凹槽,于第一凹槽底部中部区域开设有一截面与待切膜电板扩散层形状和尺寸相同的第二凹槽,于第二凹槽所在区域四周的第一凹槽底部开设有通孔,待切膜电极可以利用凹槽固定;通孔与真空发生系统相连;光源定位系统与刀模相固接;压力系统与刀模传动连接。
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池膜电极模切装置,其特征在于:包括固定于机架上的模切系统、真空发生系统、光源定位系统、压力系统;所述的模切系统包括由1个以上固定于支架上的刀片构成刀模和下垫板,下垫板置于一固定架上,刀模和下垫板相对设置,下垫板为一平板,平板上表面开设有一截面与待切膜电板形状和尺寸相同的第一凹槽,于第一凹槽底部中部区域开设有一截面与待切膜电板扩散层形状和尺寸相同的第二凹槽,于第二凹槽所在区域四周的第一凹槽底部开设有通孔,待切膜电极可以利用凹槽固定;通孔与真空发生系统相连;光源定位系统与刀模相固接;压力系统与刀模传动连接。2.按照权利要求1所述燃料电池膜电极模切装置,其特征在于:真空发生系统为一真空泵或抽气泵;真空发生系统主要用于固定膜电极,防止膜电极在模切过程中移动。3.按照权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙公权,魏伟,孙海,麻胜南,
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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