一种便于安装的燃料电池电堆端板及其精确测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种便于安装的燃料电池电堆端板及其精确测试装置，其燃料电池电堆端板包括正极端板、负极端板、连接杆和紧固螺母，所述正极端板与负极端板通过连接杆与紧固螺母相连接，且正极端板两端分别开有氢气进出口、空气进出口和冷却剂进出口，氢气进出口与冷却剂进出口相对称，正极端板的两侧外壁分别开有对称的等距离分布贯穿孔，且每个贯穿孔内均开有沉头腰型孔，每个贯穿孔的一侧均开有安装槽，每个所述负极端板的一侧外壁均开有螺纹孔。本实用新型专利技术通过螺杆紧固方式，使得电堆的机械强度提高，由此不会存在连接杆变形的问题，同时采用侧边安装槽进行连接杆的安装与检修，提高可装配性与可维修性。提高可装配性与可维修性。提高可装配性与可维修性。

【技术实现步骤摘要】
一种便于安装的燃料电池电堆端板及其精确测试装置


[0001]本技术涉及燃料电池电堆端板
，尤其涉及一种便于安装的燃料电池电堆端板及其精确测试装置。

技术介绍

[0002]燃料电池电堆是一种利用氢气的发电装置，具有高效和清洁的特点；燃料电池电堆是由多片膜电极，多片双极板板，绝缘板，集流板和端板等多个部件组成，通过两侧端板压紧而组成电堆；其电堆端板是压紧双极板和膜电极的关键部件，电堆在运行过程中，需要承受环境中的震动和冲击载荷，因此，电堆的端板结构是燃料电池电堆最关键的部分之一，电堆压紧力的大小也对电堆性能和寿命产生很大的影响。此外，由于电堆需要便利的装配性与可维修性，其端板结构的设计也对后续的生产维护产生重大的影响。
[0003]燃料电池电堆收紧方式有钢带和螺栓两种，目前大多采用螺栓紧固方式，将一侧端板穿过至另一侧端板通过螺母收紧，且电堆的性能对端板的受力平衡要求高，所以一般电堆的整个装配过程都是在压机装配台上完成，由压机将电堆压紧后，在将紧固螺栓安装紧固；且一般压机采用伺服电机，常布置与压机压头上部，在安装过程中，常存在与安装干涉，电堆螺栓的受力布置增加额外的束缚点，螺栓安装也相对困难，产能效率受限。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种便于安装的燃料电池电堆端板及其精确测试装置。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0006]一种便于安装的燃料电池电堆端板，包括正极端板、负极端板、连接杆和紧固螺母，所述正极端板与负极端板通过连接杆与紧固螺母相连接，且正极端板两端分别开有氢气进出口、空气进出口和冷却剂进出口，氢气进出口与冷却剂进出口相对称，正极端板的两侧外壁分别开有对称的等距离分布贯穿孔，且每个贯穿孔内均开有沉头腰型孔，每个贯穿孔的一侧均开有安装槽。
[0007]作为本技术再进一步的方案：每个所述负极端板的一侧外壁均开有螺纹孔，每个连接杆两端分别插接于每个相对的沉头腰型孔和螺纹孔内，且连接杆靠近负极端板的一端通过紧固螺母连接固定。
[0008]一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置，包括固定板、电堆支架、被测电堆和电堆测试台，所述固定板的一侧外壁通过螺栓固定有信号采集与显示，且固定板靠近信号采集与显示下方的两侧分别空气入口测点、氢气入口测点、冷却水入口测点和空气出口测点、氢气出口测点、冷却水出口测点，固定板的一侧外壁通过螺栓固定有安装板，且安装板的顶部外壁分别通过螺栓固定有空气压差计、氢气压差计和冷却水压差计
[0009]作为本技术再进一步的方案：所述氢气入口测点和氢气出口测点通过软管与氢气压差计相连接，空气入口测点和空气出口测点通过软管与空气压差计相连接，冷却水
入口测点和冷却水出口测点通过软管与冷却水压差计相连接。
[0010]作为本技术再进一步的方案：所述空气压差计、氢气压差计、冷却水压差计通过电压或电流信号与信号采集与显示相连接，空气入口测点、氢气入口测点、冷却水入口测点、空气出口测点、氢气出口测点和冷却水出口测点上均设置有压力或温度、湿度传感器，且每个压力或温度、湿度传感器通过电压或电流信号与信号采集与显示相连接。
[0011]作为本技术再进一步的方案：所述电堆支架位于被测电堆下方，且被测电堆输出端通过软管与空气入口测点、氢气入口测点和冷却水入口测点相连接，空气出口测点、氢气出口测点和冷却水出口测点通过软管与电堆测试台的输入端相连接。
[0012]作为本技术再进一步的方案：所述电堆测试台的底部两侧外壁分别通过螺栓固定有固定座，且每个固定座的一侧外壁均通过转轴连接有防护板，两个防护板内部均留有防护膜，且两个防护板端部的外壁通过螺栓固定有伸缩绳盒，电堆测试台靠近两个固定座之间的底部外壁通过螺栓固定有拉伸板。
[0013]与现有技术相比，本技术提供了一种便于安装的燃料电池电堆端板及其精确测试装置，具备以下有益效果：
[0014]1.该一种便于安装的燃料电池电堆端板，通过螺杆紧固方式，使得电堆的机械强度提高，由此不会存在连接杆变形的问题，同时采用侧边安装槽进行连接杆的安装与检修，提高可装配性与可维修性，大幅降低电堆的工装与维修成本，端板的结构简单，装配与维修便利，可以提高其生产效率。
[0015]2.该一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置，可以在距离电堆较近的位置进行测试，消除了长距离软管对于电堆流阻特性的影响。
[0016]3.该一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置，通过采用压差计取代了两侧的压力传感器，提高了测试精度。
[0017]4.该一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置，通过向下拉动拉伸板使其延长，同时通过旋转两个防护板使其内部的防护膜展开，而其一端的伸缩绳盒呈弧形状，将被测电堆包裹于其中，有效保证了被测电堆测量的有效性和精准性。
[0018]该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本技术结构简单，操作方便，兼容性强。
附图说明
[0019]图1为本技术提出的一种便于安装的燃料电池电堆端板的主视结构示意图；
[0020]图2为本技术提出的一种便于安装的燃料电池电堆端板的侧视结构示意图；
[0021]图3为本技术提出的一种便于安装的燃料电池电堆端板中正极端板的结构示意图；
[0022]图4为本技术提出的一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置的侧视结构示意图；
[0023]图5为本技术提出的一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置中安装在测试台与被测电堆之间的侧视的结构示意图；
[0024]图6为本技术提出的一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置中防护机构的结构示意图；
[0025]图7为本技术提出的一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置的流程结构示意图；
[0026]图8为本技术提出的一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置中空气流阻与电流之间测试数据的折线图。
[0027]图中：1
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正极端板、2
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负极端板、3
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连接杆、4
‑
紧固螺母、5
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氢气进出口、6
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空气进出口、7
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冷却剂进出口、8
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贯穿孔、9
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沉头腰型孔、10
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安装槽、11
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固定板、12
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信号采集与显示、13
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空气入口测点、14
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氢气入口测点、15
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冷却水入口测点、16
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空气压差计、17
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空气出口测点、18
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氢气压差计、19
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氢气出口测点、20
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便于安装的燃料电池电堆端板，包括正极端板（1）、负极端板（2）、连接杆（3）和紧固螺母（4），其特征在于，所述正极端板（1）与负极端板（2）通过连接杆（3）与紧固螺母（4）相连接，且正极端板（1）两端分别开有氢气进出口（5）、空气进出口（6）和冷却剂进出口（7），氢气进出口（5）与冷却剂进出口（7）相对称，正极端板（1）的两侧外壁分别开有对称的等距离分布贯穿孔（8），且每个贯穿孔（8）内均开有沉头腰型孔（9），每个贯穿孔（8）的一侧均开有安装槽（10）。2.根据权利要求1所述的一种便于安装的燃料电池电堆端板，其特征在于，每个所述负极端板（2）的一侧外壁均开有螺纹孔，每个连接杆（3）两端分别插接于每个相对的沉头腰型孔（9）和螺纹孔内，且连接杆（3）靠近负极端板（2）的一端通过紧固螺母（4）连接固定。3.一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置，包括固定板（11）、电堆支架（22）、被测电堆（23）和电堆测试台（24），其特征在于，所述固定板（11）的一侧外壁通过螺栓固定有信号采集与显示（12），且固定板（11）靠近信号采集与显示（12）下方的两侧分别空气入口测点（13）、氢气入口测点（14）、冷却水入口测点（15）和空气出口测点（17）、氢气出口测点（19）、冷却水出口测点（21），固定板（11）的一侧外壁通过螺栓固定有安装板，且安装板的顶部外壁分别通过螺栓固定有空气压差计（16）、氢气压差计（18）和冷却水压差计（20）。4.根据权利要求3所述的一种便于安装的燃料电池电堆端板的精确测试装置，其特征在于，所述氢气入口测点（14）和氢气出口测点（19）通过软...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志强，姚凡，倪康富，夏飞，王朝云，
申请(专利权)人：安徽明天氢能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：