燃料电池集流板及端板结构制造技术

本实用新型专利技术属于燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池集流板及端板结构。本实用新型专利技术，包括端板和集流板，所述端板靠近集流板的一侧表面具有向端板内部凹陷的集流板安装槽，所述集流板安装槽的大小及形状与集流板相配适，所述端板与集流板之间还设有密封圈，集流板安装槽底面具有向端板内部凹陷的密封槽，所述密封圈位于密封槽内，集流板压设在密封圈上。本实用新型专利技术将集流板和端板直接装配，相比于现有技术中在集流板与端板之间添置绝缘板的装配方式，集流板具有更好的散热效果，并且，本实用新型专利技术在端板上还设有流体通道，集流板的另一侧可借助冷却流场冷却，增大了集流板散热面，降低了集流板工作时的欧姆热效应的影响。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池集流板及端板结构
本技术属于燃料电池
，尤其涉及一种燃料电池集流板及端板结构。
技术介绍
燃料电池由膜电极、双极板、集流板和端板将若干个单电池串联组成，其中集流板和端板是燃料电池的重要组件之一。集流板不仅要求具有良好的导电性和灵活性，还要求具有优良的耐电化学腐蚀性能，目前其材质主要是钢板，纯铜基板以及石墨板等，它们组成的燃料电池系统应用在不同的领域和场合。端板目前常用金属材质，因其良好的力学性能，通过紧固部件连接燃料电池各个部件，形成稳固的燃料电池电堆整体结构，并将预紧力均匀分配到燃料电池电堆内部的各个组件中，以确保燃料电池电堆压力的一致性和密封效果。同时还要保证其在工作时不能有金属离子进入电堆，影响燃料电池电堆效率和寿命。目前燃料电池电堆集流板和端板在装配时，在集流板与端板之间添置绝缘板，为确保绝缘板刚性，需增加绝缘板厚度，这样就会导致集流板的散热能力较差，而根据文献《质子交换膜燃料电池集流板的欧姆热效应研究》，作者：裴厚昌，武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室，文章编号：1002-087X(2011)11-1361-03中的记载，集流板发热量过大，温度过高会导致单电池的性能下降，故亟需提供一种集流板散热良好的燃料电池。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述问题，提供一种燃料电池集流板及端板结构。为达到上述目的，本技术采用了下列技术方案：一种燃料电池集流板及端板结构，包括端板和集流板，所述端板靠近集流板的一侧表面具有向端板内部凹陷的集流板安装槽，所述集流板安装槽的大小及形状与集流板相配适，所述端板与集流板之间还设有密封圈，集流板安装槽底面具有向端板内部凹陷的密封槽，所述密封圈位于密封槽内，集流板压设在密封圈上。在上述的燃料电池集流板及端板结构中，所述端板的一端设有若干个用于将冷却流体输送至集流板远离端板一侧表面的流体通道，所述流体通道贯通端板。在上述的燃料电池集流板及端板结构中，所述端板边沿设有若干个贯通端板的拉杆过孔，所述拉杆过孔位于集流板安装槽外侧，用绝缘材料制得的拉杆绝缘套设置在拉杆过孔内，且拉杆绝缘套的外表面压设在端板上。在上述的燃料电池集流板及端板结构中，所述拉杆过孔沿端板的边沿周向均匀分布。在上述的燃料电池集流板及端板结构中，所述密封圈靠近集流板的一侧表面为平面且与集流板下表面相贴合，密封圈靠近端板一侧表面呈若干个相互连接的圆弧形。在上述的燃料电池集流板及端板结构中，所述集流板靠近端板的一端连接有取电结构，所述取电结构远离集流板的一端贯穿过端板，所述取电结构呈圆柱形，取电结构与端板之间设有绝缘套，所述绝缘套固定连接在端板上。在上述的燃料电池集流板及端板结构中，所述取电结构远离集流板的一端设有导向部，所述导向部的横截面积由靠近集流板的一端向远离集流板的一端逐渐变小。与现有的技术相比，本技术的优点在于：1、本技术将集流板和端板直接装配，相比于现有技术中在集流板与端板之间添置绝缘板的装配方式，集流板具有更好的散热效果。2、本技术在端板上还设有流体通道，集流板的另一侧可借助冷却流场冷却，增大了集流板散热面，降低了集流板工作时的欧姆热效应的影响。3、本技术采用呈圆柱形的取电结构，适用于大功率大电流的燃料电池，且便于进行插接装配。附图说明图1是本技术的爆炸图；图2是本技术的剖视图；图3是本技术的结构示意图；图4是集流板的结构示意图；图中：端板1、集流板2、集流板安装槽3、密封圈4、密封槽5、流体通道6、拉杆过孔7、拉杆绝缘套8、取电结构9、绝缘套10、导向部91。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细的说明。如图1所示，一种燃料电池集流板及端板结构，包括端板1和集流板2，所述端板1靠近集流板2的一侧表面具有向端板1内部凹陷的集流板安装槽3，所述集流板安装槽3的大小及形状与集流板2相配适，所述端板1与集流板2之间还设有密封圈4，密封圈4可确保集流板2与端板1之间配合的紧密性，集流板安装槽3底面具有向端板1内部凹陷的密封槽5，所述密封圈4位于密封槽5内，集流板2压设在密封圈4上。本技术，使用时，将密封圈4嵌入密封槽5内，再将集流板2装配至集流板安装槽3内，此时集流板2压设在密封圈4上，故本技术将集流板2和端板1直接装配，相比于现有技术中在集流板2与端板1之间添置绝缘板的装配方式，集流板2具有更好的散热效果。如图1所示，所述端板1的一端设有若干个用于将冷却流体输送至集流板2远离端板1一侧表面的流体通道6，所述流体通道6贯通端板1，这样在端板1上设有流体通道6，集流板2的另一侧则可借助冷却流场冷却，增大了集流板2的散热面，降低了集流板2工作时的欧姆热效应的影响。结合图1和图2所示，所述端板1边沿设有若干个贯通端板1的拉杆过孔7，所述拉杆过孔7位于集流板安装槽3外侧，用绝缘材料制得的拉杆绝缘套8设置在拉杆过孔7内，且拉杆绝缘套8的外表面压设在端板1上，这样可以保证使用过程中，拉杆与端板1处于绝缘状态。优选地，所述拉杆过孔7沿端板1的边沿周向均匀分布，这样能保证力的均匀分布。如图2所示，所述密封圈4靠近集流板2的一侧表面为平面且与集流板2下表面相贴合，密封圈4靠近端板1一侧表面呈若干个相互连接的圆弧形，提高了密封圈4的可压缩性，进一步保证端板1和集流板2之间配合的紧密性。结合图3和图4所示，所述集流板2靠近端板1的一端连接有取电结构9，所述取电结构9远离集流板1的一端贯穿过端板1，所述取电结构9呈圆柱形，取电结构9与端板1之间设有绝缘套10，所述绝缘套10固定连接在端板1上，现有技术中的燃料电池电堆均是通过在集流板2长侧端引出一薄片结构，与线缆或焊接或机械螺栓结构连接，来将燃料电池电堆的电能导出，但该结构适用于低功率低电流的燃料电池，目前燃料电池功率越做越大，该结构为提升通过电流能力，在集流板2厚度不变的条件下，薄片结构越做越宽，影响了装配结构，故本技术采用呈圆柱形的取电结构9，适用于大功率大电流的燃料电池，且便于进行插接装配。优选地，所述取电结构9远离集流板2的一端设有导向部91，所述导向部91的横截面积由靠近集流板2的一端向远离集流板2的一端逐渐变小，导向部91在插装配接时可起到导向的作用，方便了燃料电池的使用。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本技术精神作举例说明。本技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本技术的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了端板1、集流板2、集流板安装槽3、密封圈4、密封槽5、流体通道6、拉杆过孔7、拉杆绝缘套8、取电结构9、绝缘套10、导向部91等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池集流板及端板结构，包括端板(1)和集流板(2)，其特征在于：所述端板(1)靠近集流板(2)的一侧表面具有向端板(1)内部凹陷的集流板安装槽(3)，所述集流板安装槽(3)的大小及形状与集流板(2)相配适，所述端板(1)与集流板(2)之间还设有密封圈(4)，集流板安装槽(3)底面具有向端板(1)内部凹陷的密封槽(5)，所述密封圈(4)位于密封槽(5)内，集流板(2)压设在密封圈(4)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池集流板及端板结构，包括端板(1)和集流板(2)，其特征在于：所述端板(1)靠近集流板(2)的一侧表面具有向端板(1)内部凹陷的集流板安装槽(3)，所述集流板安装槽(3)的大小及形状与集流板(2)相配适，所述端板(1)与集流板(2)之间还设有密封圈(4)，集流板安装槽(3)底面具有向端板(1)内部凹陷的密封槽(5)，所述密封圈(4)位于密封槽(5)内，集流板(2)压设在密封圈(4)上。


2.如权利要求1所述的燃料电池集流板及端板结构，其特征在于：所述端板(1)的一端设有若干个用于将冷却流体输送至集流板(2)远离端板(1)一侧表面的流体通道(6)，所述流体通道(6)贯通端板(1)。


3.如权利要求1所述的燃料电池集流板及端板结构，其特征在于：所述端板(1)边沿设有若干个贯通端板(1)的拉杆过孔(7)，所述拉杆过孔(7)位于集流板安装槽(3)外侧，用绝缘材料制得的拉杆绝缘套(8)设置在拉杆过孔(7)内，且拉杆绝缘套(8)的外表面压设在端板(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴玉涛，
申请(专利权)人：浙江氢谷智能装备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33