一种燃料电池堆的分流装置制造方法及图纸

本申请提出一种燃料电池堆的分流装置，适用于燃料电池堆，包括进口缓冲罐、进堆阀门组、进堆管道组、出口缓冲罐、出堆阀门组和出堆管道组；所述进堆管道组的进口端穿过所述进堆阀门组与所述进口缓冲罐的出口端连接，所述进堆管道组的出口端与所述燃料电池堆的电池单体的进口端连接；所述出堆管道组的进口端与所述燃料电池堆的电池单体的出口端连接，所述出堆管道组的出口端穿过所述出堆阀门组与所述出口缓冲罐的进口端连接。本申请可独立控制燃料电池堆的电池单体的第一反应物通路，当单片电池单体发生故障时，可通过调节相应进堆阀门和相应出堆阀门来关闭发生故障的电池单体，不影响其它电池单体的正常运行，对燃料电池堆的整体性能影响甚微。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池堆的分流装置
本专利技术涉及燃料电池
，特别是涉及一种燃料电池堆的分流装置。
技术介绍
燃料电池的工作原理是通过通入的燃料与氧气反应，将化学能转化用于产生电能。一般地，燃料电池堆的气源通过燃料进口的公共腔均匀分配进入每节电池单体，经过电池内的流道并参与反应，剩余气体从燃料电池堆的出口的公共腔流出电堆。目前，由于各种因素的影响，市场上的燃料电池堆在实际运行过程中，经常出现单片电池或者几片电池单体运行异常的现象(譬如电压偏低等)，若上述异常现象持续时间过长，容易导致燃料电池堆的整体性能出现不可逆转的衰减，甚至导致整个电池堆的报废，因此，通常情况下需要对出现异常现象的燃料电池堆整体进行“拆堆-修复/替换-装堆”的检修过程。该检修过程需要对燃料电池堆整体进行二次拆装，操作复杂，成本较高，而且二次拆装过程会对燃料电池堆整体造成一定的损伤，从而影响燃料电池堆的整体性能。
技术实现思路
基于此，本专利技术实施例提供一种燃料电池堆的分流装置，该装置可以避免检修过程中对燃料电池堆进行的二次拆装，简化检修操作，降低相应成本支出，也可以避免二次拆装对燃料电池堆整体造成可能的损伤。为实现上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种燃料电池堆的分流装置，适用于燃料电池堆，包括进口缓冲罐、进堆阀门组、进堆管道组、出口缓冲罐、出堆阀门组和出堆管道组；所述进堆管道组的进口端穿过所述进堆阀门组与所述进口缓冲罐的出口端连接，所述进堆管道组的出口端与所述燃料电池堆的电池单体的进口端连接；所述出堆管道组的进口端与所述燃料电池堆的电池单体的出口端连接，所述出堆管道组的出口端穿过所述出堆阀门组与所述出口缓冲罐的进口端连接。示例性地，所述进堆管道组包括多条与所述电池单体的进口端一一对应连接的进堆管道。示例性地，所述进堆阀门组包括多个平行设置的进堆阀门，所述进堆阀门与所述进堆管道一一对应，所述进堆管道的进口端穿过所述进堆阀门与所述进口缓冲罐的出口端连接。示例性地，所述出堆管道组包括多条与所述电池单体的出口端一一对应连接的出堆管道。示例性地，所述出堆阀门组包括多个平行设置的出堆阀门，所述出堆阀门与所述出堆管道一一对应，所述出堆管道的出口端穿过所述出堆阀门与所述出口缓冲罐的进口端连接。示例性地，所述进口缓冲罐的出口端上设置有多个相互独立的第一反应物出口；所述第一反应物出口与所述进堆管道的进口端一一对应连接。第一反应物出口用于分流第一反应物，通过独立的所述第一反应物出口与所述进堆管道的进口端一一对应连接，可以有效地将所述进口缓冲罐内的第一反应物分流至所述进堆管道内。示例性地，所述进堆管道的出口端与所述燃料电池堆的电池单体的进口端连接，将所述进堆管道内的第一反应物传输至所述电池单体。示例性地，所述出堆管道的进口端与所述电池单体的出口端连接，将所述电池单体内的剩余第一反应物传输至所述出堆管道内。示例性地，所述出口缓冲罐的进口端上设置有多个相互独立的第一反应物进口；所述第一反应物进口与所述出堆管道的出口端一一对应连接。第一反应物进口用于汇流反应后剩余的第一反应物，通过独立的所述第一反应物进口与所述出堆管道的出口端一一对应连接，可以有效地将所述出堆管道内的剩余第一反应物汇流至所述出口缓冲罐内，并从所述出口缓冲罐的出口端排出。示例性地，所述燃料电池堆的分流装置还包括设置在所述燃料电池堆第一侧的第二反应物进口和冷却剂进口、设置在所述燃料电池堆第二侧的第二反应物出口和冷却剂出口；所述第二反应物进口设置在所述燃料电池堆第一侧的顶端；所述第二反应物出口设置在所述燃料电池堆第二侧的底端；所述冷却剂进口设置在所述燃料电池堆第一侧的底端；所述冷却剂出口设置在所述燃料电池堆第二侧的顶端；所述燃料电池堆的第一侧与所述燃料电池堆的第二侧相对设置。第二反应物进口和第二反应物出口采用一上一下相对设置的方式，使得第二反应物从所述第二反应物进口进入燃料电池电堆后分流到各个电池单体，可以充分地参与反应后，从所述第二反应物出口流出。类似的，冷却剂进口和冷却剂出口采用一上一下相对设置的方式，使得冷却剂从所述冷却剂进口流入燃料电池堆后分流到各个电池单体，用于充分吸收各个电池单体反应产生的热量，并将热量从所述冷却剂出口带走，实现对燃料电池堆的降温。示例性地，所述第一反应物为燃料，所述第二反应物为氧化剂。示例性地，所述第一反应物为氧化剂，所述第二反应物为燃料。本专利技术提出的一种燃料电池堆的分流装置，适用于燃料电池堆，特别是适用于大功率燃料电池堆。通过将进堆管道与燃料电池堆的电池单体的进口端一一对应设置、电池单体的出口端与出堆管道一一对应设置，即进堆管道、电池单体进口端、电池单体出口端及出堆管道一一对应设置，可以独立控制燃料电池堆的电池单体的第一反应物通路，当单片所述电池单体发生故障时，可以通过调节相应的所述进堆管道上的进堆阀门和相应的所述出堆管道上的出堆阀门来关闭发生故障的电池单体，此时关闭了的故障电池单体仅作为一个导电体来使用，不影响其它电池单体的正常运行，燃料电池堆仍能满足实际使用要求，对燃料电池堆的整体性能影响甚微，避免了对燃料电池堆的二次拆装，造成整体的功能性损伤。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例的燃料电池堆的分流装置的结构示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池堆的分流装置，适用于燃料电池堆，其特征在于，包括进口缓冲罐、进堆阀门组、进堆管道组、出口缓冲罐、出堆阀门组和出堆管道组；所述进堆管道组的进口端穿过所述进堆阀门组与所述进口缓冲罐的出口端连接，所述进堆管道组的出口端与所述燃料电池堆的电池单体的进口端连接；所述出堆管道组的进口端与所述燃料电池堆的电池单体的出口端连接，所述出堆管道组的出口端穿过所述出堆阀门组与所述出口缓冲罐的进口端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池堆的分流装置，适用于燃料电池堆，其特征在于，包括进口缓冲罐、进堆阀门组、进堆管道组、出口缓冲罐、出堆阀门组和出堆管道组；所述进堆管道组的进口端穿过所述进堆阀门组与所述进口缓冲罐的出口端连接，所述进堆管道组的出口端与所述燃料电池堆的电池单体的进口端连接；所述出堆管道组的进口端与所述燃料电池堆的电池单体的出口端连接，所述出堆管道组的出口端穿过所述出堆阀门组与所述出口缓冲罐的进口端连接。


2.根据权利要求1所述的燃料电池堆的分流装置，其特征在于，所述进堆管道组包括多条与所述电池单体的进口端一一对应连接的进堆管道。


3.根据权利要求2所述的燃料电池堆的分流装置，其特征在于，所述进堆阀门组包括多个平行设置的进堆阀门，所述进堆阀门与所述进堆管道一一对应，所述进堆管道的进口端穿过所述进堆阀门与所述进口缓冲罐的出口端连接。


4.根据权利要求1所述的燃料电池堆的分流装置，其特征在于，所述出堆管道组包括多条与所述电池单体的出口端连接的出堆管道。


5.根据权利要求4所述的燃料电池堆的分流装置，其特征在于，所述出堆阀门组包括多个平行设置的出堆阀门，所述出堆阀门与所述出堆管道一一对应，所述出堆管道的出口端穿过所述出堆阀门与所述出口缓冲罐的进口端连接。
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【专利技术属性】
技术研发人员：江洪春，陈宏，侯金亮，于强，秦连庆，董志亮，高鹏然，张华农，
申请(专利权)人：深圳市氢瑞燃料电池科技有限公司，深圳市雄韬电源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44