液流框和液流电池制造技术

本实用新型专利技术涉及一种液流框和液流电池。液流框包括：板框、卡扣、和卡槽，所述板框的边缘处交错地设置有两组所述卡扣和卡槽，两个相邻的所述液流框之间通过所述卡扣和卡槽形成的配合结构连接。本实用新型专利技术通过卡扣与卡槽的配合，可以实现单电池内的液流框与液流框之间的连接固定，还可以实现单电池与单电池之间的连接固定，通过这种卡扣与卡槽的配合能够减少电堆的装配力，提高电堆的装配效率。此外，液流框边上卡扣与卡槽错开的设计，可以实现单电池上下液流框通用，减少液流框的种类，减少开模费用；还可在单电池内的液流框与液流框固定连接的同时对两个液流框之间的密封垫进行预压紧，防止液流框与液流框之间错位。

Flow frame and flow cell

【技术实现步骤摘要】
液流框和液流电池
本专利技术涉及一种液流电池领域，特别是涉及一种液流框和液流电池。
技术介绍
目前，现有技术中的液流电池电堆主要是通过螺栓将多个单电池固定起来。如图1至图3所示，主要由外端板1’、绝缘板2’、集电极3’、端部液流框4’、碳毡5’、双极板6’、多个单电池7’、紧固件8’以及一些密封圈、法兰等组成，其单电池7’又由双极板71’、液流框72’、流道盖板73’、碳毡74’、密封垫75’、质子交换膜76’组成。现有技术中的上述电堆的装配顺序为：首先，对流道盖板73’与液流框72’进行预装，通过涂胶等形式把流道盖板固定在液流框上面。接着，对电堆整体进行层压装配，其装配顺序依次为：外端板1’、绝缘板2’、集电极3’、端液流框4’、碳毡5’、双极板6’、液流框72’、碳毡74’、密封垫75’、质子交换膜76’、密封垫75’、液流框72’、碳毡74’、双极板71’。单电池装完之后，再装碳毡5’、端液流框4’、集电极3’、绝缘板2’、外端板1’以及紧固件8’，对电堆进行紧固固定。因此，现有技术存在以下问题：(1)流道盖板73’与液流框72’之间通过涂胶或者双面胶进行固定，装配效率低，同时胶容易堵塞流道，影响电堆的性能。(2)在装配过程中，液流框72’、碳毡74’、密封板75’、质子交换膜76’、密封垫75’、液流框72’、碳毡74’、双极板71’之间都没有预固定，都是一层一层堆积起来的，液流框与液流框之间的碳毡、密封垫等都没有压紧，每个件之间的间隙都不一样，最后通过紧固件进行固定压紧，这样容易造成每个单电池之间的挤压程度不一样，每个件的受力不一样，容易导致某些双极板与液流框被压坏，导致电堆不合格。另外，由于没有预固定，整个电堆装上之后会比较蓬松，使用紧固件进行固定时，需要的装配力比较大，装配比较费力。虽然专利CN201210482919中液流框利用卡扣结构，可以将单电池中的两个液流框连接起来，但该种卡扣结构存在单电池内的液流框不能通用，增加了开模费用，而且该卡扣结构仅实现了单电池内液流框与液流框的连接，不能实现单电池与单电池之间的连接。(3)现有批量生产的电堆，双极板一般被液流框完全封住，没有留检测口，当电堆出现异常时，无法对每个单电池进行检测，无法快速判断哪个单电池有问题，增大了维修的难度；另外液流框的装配形式是对称设计的，正反都可以装上，经常出现液流框装反的情况，一旦装反，就会影响电堆的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种液流框和液流电池，以解决至少一个上述技术问题。为解决上述技术问题，作为本专利技术的一个方面，提供了一种液流框，包括：板框、卡扣、和卡槽，所述板框的边缘处交错地设置有至少两组所述卡扣和卡槽，两个相邻的所述液流框之间通过所述卡扣和卡槽形成的配合结构连接。优选地，两组所述卡扣和卡槽分别设置于所述板框的第一侧及第二侧。优选地，所述板框的第一侧依次设置有第1个所述卡槽、第1个所述卡扣、第2个所述卡槽、第2个所述卡扣，所述板框的第二侧依次设置有第3个所述卡扣、第3个所述卡槽、第4个所述卡扣、第4个所述卡槽。优选地，所述板框上开设有腰形口，所述腰形口的边缘设置有用于压紧固定流道盖板的弹性勾子。优选地，所述板框的上下两面的周向边缘处均设置有限位柱。优选地，所述板框的一侧设置有防反装槽口。优选地，所述防反装槽口形成为用于引出双极耳的检测口。本专利技术还提供了一种液流电池，包括上述的液流框。本专利技术通过卡扣与卡槽的配合，可以实现单电池内的液流框与液流框之间的连接固定，还可以实现单电池与单电池之间的连接固定，通过这种卡扣与卡槽的配合能够减少电堆的装配力，提高电堆的装配效率。此外，液流框边上卡扣与卡槽错开的设计，可以实现单电池上下液流框通用，减少液流框的种类，减少开模费用。此外，上述卡扣与卡槽的配合结构，还可在单电池内的液流框与液流框固定连接的同时对两个液流框之间的密封垫进行预压紧，防止液流框与液流框之间错位。附图说明图1示意性示出了现有技术中的液流电池的分解图；图2示意性示出了现有技术中的单电池的分解图；图3示意性示出了现有技术中的液流框的示意图；图4示意性示出了本专利技术中的液流框的示意图；图5示意性示出了弹性勾子的局部放大图；图6示意性示出了安装了流道盖板的液流框的示意图；图7示意性示出了安装了双极板的液流框的示意图；图8示意性示出了液流框之间的连接结构示意图；图9示意性示出了单电池之间的连接结构示意图；图10示意性示出了本专利技术中的电堆的示意图。图中附图标记：1、板框；2、卡扣；3、卡槽；4、液流框；5、腰形口；6、流道盖板；7、弹性勾子；8、限位柱；9、防反装槽口；10、双极耳；11、双极板；12、流道槽：13、单电池。具体实施方式以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。本专利技术的一个方面，提供了一种液流框，包括：板框1、卡扣2、和卡槽3，所述板框1的边缘处交错地设置有两组所述卡扣2和卡槽3，两个相邻的所述液流框4之间通过所述卡扣2和卡槽3形成的配合结构连接。其中，卡扣2和卡槽3分别设置在板框1的边缘，由于单电池13内的液流框与液流框之间是面对面装配的，因此板框1边上的卡槽3与卡扣2与其相对边上的卡槽3与卡扣2设计为错开的交错方式。优选地，两组所述卡扣2和卡槽3分别设置于所述板框1的第一侧及第二侧。在一个实施例中，优选地，所述板框1的第一侧依次设置有第1个所述卡槽3、第1个所述卡扣2、第2个所述卡槽3、第2个所述卡扣2，所述板框1的第二侧依次设置有第3个所述卡扣2、第3个所述卡槽3、第4个所述卡扣2、第4个所述卡槽3。因此，在液流框边上设置卡扣2与卡槽3，通过卡扣2与卡槽3的配合，可以实现单电池内的液流框与液流框之间的连接固定，还可以实现单电池与单电池之间的连接固定，通过这种卡扣与卡槽的配合能够减少电堆的装配力，提高电堆的装配效率。此外，液流框边上卡扣与卡槽错开的设计，可以实现单电池上下液流框通用，减少液流框的种类，减少开模费用。此外，上述卡扣与卡槽的配合结构可在单电池内的液流框与液流框固定连接的同时对两个液流框之间的密封垫进行预压紧，防止液流框与液流框之间错位。优选地，所述板框1上开设有腰形口5，所述腰形口5的边缘设置有用于压紧固定流道盖板6的弹性勾子7。在此实施例中，液流框4的腰形口5的边缘设计有弹性勾子7；板框1的侧面设置有流道槽12，流道盖板6用于密封流道槽12，流道盖板6上相对应的位置开槽，在流道盖板6往液流框上安装的过程中，通过弹性勾子7的弹性变形把流道盖板6进行压紧固定。因此，弹性勾子7可以省去涂胶或者贴双面胶的工序(现有技术中，流道盖板与液流框进行固定通过涂胶或者贴双面胶)，降低成本，提高装配效率，此外，可以避免胶堵塞流道的可能性，提高电堆的可靠性。优选地，所述板框1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液流框，其特征在于，包括：板框(1)、卡扣(2)、和卡槽(3)，所述板框(1)的边缘处交错地设置有至少两组所述卡扣(2)和卡槽(3)，两个相邻的所述液流框(4)之间通过所述卡扣(2)和卡槽(3)形成的配合结构连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种液流框，其特征在于，包括：板框(1)、卡扣(2)、和卡槽(3)，所述板框(1)的边缘处交错地设置有至少两组所述卡扣(2)和卡槽(3)，两个相邻的所述液流框(4)之间通过所述卡扣(2)和卡槽(3)形成的配合结构连接。


2.根据权利要求1所述的液流框，其特征在于，两组所述卡扣(2)和卡槽(3)分别设置于所述板框(1)的第一侧及第二侧。


3.根据权利要求1所述的液流框，其特征在于，所述板框(1)的第一侧依次设置有第1个所述卡槽(3)、第1个所述卡扣(2)、第2个所述卡槽(3)、第2个所述卡扣(2)，所述板框(1)的第二侧依次设置有第3个所述卡扣(2)、第3个所述卡槽(3)、第4个所述卡扣(2)、第4...

【专利技术属性】
技术研发人员：李典红，熊建新，史小虎，朱先发，
申请(专利权)人：湖南钒谷新能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43