燃料电池堆、车辆、缓冲板及缓冲板的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种燃料电池堆、车辆、缓冲板及缓冲板的制造方法。该燃料电池堆包括：燃料电池本体和缓冲板，所述缓冲板设置在所述燃料电池本体的外围，且所述缓冲板上集成有所述弹性缓冲元件。车辆包括：燃料电池堆和储罐，所述储罐用于存储供应给所述燃料电池堆的燃料，在所述车辆的宽度方向上，所述燃料电池堆设置在所述储罐的侧面，且所述燃料电池堆的侧面集成有弹性缓冲元件。通过将弹性缓冲元件集成在燃料电池堆上，有利于减少连接零件的数量，减少装配工序，并且有利于减轻整车重量。同时在侧面碰撞情况下提供了一种保护燃料电池堆和储罐的有效方式，避免发生储罐气体泄漏和燃料电池堆损坏。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池堆、车辆、缓冲板及缓冲板的制造方法
本专利技术涉及汽车领域，具体而言，涉及一种燃料电池堆、具有该燃料电池堆的车辆、缓冲板及集成有弹性缓冲元件的缓冲板的制造方法。
技术介绍
在现有的使用燃料电池的车辆上，储罐内储存用于供应给燃料电池的燃料(例如，氢气)，储罐安装在燃料电池车辆的地板下方的中央通道中，燃料电池安布置在车辆的横向方向上，并安装在储罐的任何一个侧面，并且侧面碰撞可能使燃料电池撞到储罐并使储罐变形，最终可能导致燃料从储罐中泄漏。因此，通常设置碰撞保护结构来对燃料电池和储罐进行防护，在燃料电池车辆的现有碰撞保护系统中，碰撞保护结构是独立的部件，并且需要使用单独的连接器/接头机构将碰撞保护结构安装在车辆上，导致整体结构复杂、重量较重。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种燃料电池堆，其表面集成有所述弹性缓冲元件，以减少连接件数量。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种燃料电池堆包括：电池本体和缓冲板，所述缓冲板设置在所述电池本体的外围，且所述缓冲板上集成有所述弹性缓冲元件。根据本专利技术的一些实施例，所述缓冲板为端板，所述端板设置在所述燃料电池本体的前端和/或后端。进一步地，所述缓冲板具有弯折至所述燃料电池本体侧面的缓冲板延伸边，所述弹性缓冲元件集成在所述缓冲板延伸边上。根据本专利技术的一些实施例，所述缓冲板为侧板，所述侧板设置在所述燃料电池本体的左侧和/或右侧，所述弹性缓冲元件集成在所述侧板上。根据本专利技术的一些实施例，所述缓冲板的内部具有支撑骨架，所述弹性缓冲元件集成在所述支撑骨架上。相对于现有技术，本专利技术所述的燃料电池堆具有以下优势：通过将弹性缓冲元件集成在燃料电池堆上，有利于减少连接零件的数量、减少装配工序。本专利技术的第二个目的在于提出一种车辆，包括：上述的燃料电池堆和储罐，所述储罐用于存储供应给所述燃料电池堆的燃料，在所述车辆的宽度方向上，所述燃料电池堆设置在所述储罐的侧面，且所述燃料电池堆的侧面集成有所述弹性缓冲元件。根据本专利技术的一些实施例，在所述车辆的宽度方向上，所述弹性缓冲元件设置在所述燃料电池堆的朝向车外的一侧。进一步地，所述弹性缓冲元件还设置在所述燃料电池堆的朝向所述储罐的一侧。相对于现有技术，本专利技术所述的车辆具有以下优势：本专利技术所述的车辆，通过将弹性缓冲元件集成在燃料电池堆上，有利于减少连接零件的数量、减少装配工序，并且有利于减轻整车重量。同时在侧面碰撞情况下提供了一种保护燃料电池堆和储罐的有效方式，避免发生储罐气体泄漏和燃料电池堆损坏。本专利技术的第三个目的在于提出一种缓冲板，所述缓冲板包括：支撑骨架层和弹性缓冲层，所述弹性缓冲层包覆在所述支撑骨架层的内部，且所述弹性缓冲层至少包括橡胶层和碳纤维增强树脂层。相对于现有技术，本专利技术所述的缓冲板具有以下优势：缓冲板具有缓冲、吸震作用。本专利技术的第四个目的在于提出一种集成有弹性缓冲元件的缓冲板的制造方法，所述缓冲板为上述的缓冲板，所述制造方法包括以下步骤：将支撑骨架放置在模具的模腔内；向所述模腔内注入碳纤维增强树脂；将弹性元件插入所述支撑骨架至少一侧的碳纤维增强树脂中；热塑工艺将所述碳纤维增强树脂与所述弹性元件粘合在一起；固化成型。相对于现有技术，本专利技术所述的集成有弹性缓冲元件的缓冲板的制造方法具有以下优势：使用此制造方法得到的缓冲板结构稳定，且缓冲板集成有弹性缓冲元件，吸能效果较好。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术实施例的车辆的示意图；图2是燃料电池堆和储罐在车辆上的安装示意图；图3是燃料电池堆的立体示意图；图4是燃料电池堆的俯视图；图5是燃料电池堆的侧面示意图；图6是图5中的A-A剖视图；图7是燃料电池堆的端面的示意图；图8是集成有弹性缓冲元件的缓冲板的俯视图；图9是集成有弹性缓冲元件的缓冲板的端面剖视图；图10是集成有弹性缓冲元件的缓冲板的制造方法。附图标记说明：车辆10、燃料电池堆1、燃料电池本体11、缓冲板12、缓冲板延伸边121、支撑骨架122、安装支架123、安装孔124、缓冲板本体125、弹性缓冲元件13、储罐2、车架3、横梁4、中央通道5。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考图1-图10并结合实施例来详细说明本专利技术。参照图1-图2所示，根据本专利技术实施例的车辆10包括：燃料电池堆1和储罐2，储罐2用于存储供应给燃料电池堆1的燃料，燃料可以是气体燃料，例如氢气等。在车辆10的宽度方向(即图1-图2中的左右方向)上，燃料电池堆1设置在储罐2的侧面，且燃料电池堆1的侧面集成有弹性缓冲元件13，由此，当车辆10受到侧面碰撞力(图1中箭头所示)时，弹性缓冲元件13可以吸收绝大部分碰撞能量，从而减小燃料电池堆1和储罐2受到的碰撞力，保护燃料电池堆1和储罐2，避免燃料电池堆1和储罐2受碰撞导致变形、损坏、燃料泄漏。此外，由于弹性缓冲元件13集成在燃料电池堆1上，因此减少了弹性缓冲元件13与燃料电池堆1之间的连接件，弹性缓冲元件13与燃料电池堆1集成为一体，有利于减少零件数量，减少装配工序，并且有利于减轻整车重量。在具体实施例中，储罐2和燃料电池堆1均设置在车辆10的地板下方，且储罐2可设置在地板下方的中央通道5内。如图2所示，车架3沿车辆长度方向(即图1-图2中的前后方向)布置，横梁4沿车辆宽度方向布置，且横梁4搭接在车架3上，燃料电池堆1固定在横梁4上。在一些实施例中，车辆10包括燃料电池模块、燃料电池放置室和储罐放置室，燃料电池模块包括燃料电池堆1，燃料电池模块放置在燃料电池放置室内，且燃料电池放置室设置在车辆10的地板下方；储罐2放置在储罐放置室内，且储罐放置室也设置在车辆10的地板下方。根据本专利技术实施例的车辆10，通过将弹性缓冲元件13集成在燃料电池堆1上，有利于减少连接零件的数量，进而有利于减少装配工序，并且有利于减轻整车重量。同时在侧面碰撞情况下提供了一种保护燃料电池堆1和储罐2的有效方式，避免发生储罐2气体泄漏和燃料电池堆1损坏。参照图1-图2所示，在车辆10的宽度方向上，弹性缓冲元件13设置在燃料电池堆1的朝向车外的一侧。当燃料电池堆1所在侧发生侧面碰撞时，碰撞力首先作用在弹性缓冲元件13上，弹性缓冲元件13吸收大部分碰撞能量之后，将小部分碰撞能量传递至燃料电池堆1，这一小部分碰撞能量不足以损坏燃料电池堆1，并且由燃料电池堆1传递至储罐2的碰撞能量更小，不足以损坏储罐2，由此可防止储罐2内的燃料气体泄漏。进一步地，参照图1-图2所示，弹性缓冲元件13还设置在燃料电池堆1的朝向储本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池堆(1)，其特征在于，包括：燃料电池本体(11)和缓冲板(12)，所述缓冲板(12)设置在所述燃料电池本体(11)的外围，且所述缓冲板(12)上集成有弹性缓冲元件(13)。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池堆(1)，其特征在于，包括：燃料电池本体(11)和缓冲板(12)，所述缓冲板(12)设置在所述燃料电池本体(11)的外围，且所述缓冲板(12)上集成有弹性缓冲元件(13)。


2.根据权利要求1所述的燃料电池堆(1)，其特征在于，所述缓冲板(12)为端板，所述端板设置在所述燃料电池本体(11)的前端和/或后端。


3.根据权利要求2所述的燃料电池堆(1)，其特征在于，所述缓冲板(12)具有弯折至所述燃料电池本体(11)侧面的缓冲板延伸边(121)，所述弹性缓冲元件(13)集成在所述缓冲板延伸边(121)上。


4.根据权利要求1所述的燃料电池堆(1)，其特征在于，所述缓冲板(12)为侧板，所述侧板设置在所述燃料电池本体(11)的左侧和/或右侧，所述弹性缓冲元件(13)集成在所述侧板上。


5.根据权利要求1所述的燃料电池堆(1)，其特征在于，所述缓冲板(12)的内部具有支撑骨架(122)，所述弹性缓冲元件(13)集成在所述支撑骨架(122)上。


6.一种车辆(10)，其特征在于，包括：储罐(2)以及如权利要求1-5中任一项所述的燃料电池堆(1)，所述储罐(2)用于存储供应给...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·罗宾逊，科萨斯克·列维，麦克唐纳·斯特林，郝禹铭，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13