可先密封再焊接的金属双极板结构及其装配方法组成比例

本发明专利技术涉及燃料电池技术领域，公开了一种可先密封再焊接的金属双极板结构，包括第一极板和第二极板，第一极板和第二极板之通过焊接包络线形成冷却液流道，第一极板和第二极板上均设有空气进出口、冷却液进出口和氢气进出口，冷却液进出口位于焊接包络线之内，第一极板上设有第一极板轮廓密封胶线、氢气密封胶线和冷却液密封胶线，第二极板上设有第二极板轮廓密封胶线、空气密封胶线和冷却液密封胶线，氢气密封胶线、空气密封胶线和冷却液密封胶线与焊接包络线均不交叉。本发明专利技术还公开了一种可先密封再焊接的金属双极板结构的装配方法。本发明专利技术可先密封再焊接的金属双极板结构及其装配方法，先密封再焊接，密封胶线和焊接包络线不干涉，密封效果好。

【技术实现步骤摘要】
可先密封再焊接的金属双极板结构及其装配方法
本专利技术涉及燃料电池
，具体涉及一种可先密封再焊接的金属双极板结构及其装配方法。
技术介绍
质子交换膜燃料电池因其高效、节能、清洁等特点，在能源领域得到广泛的研究，而双极板作为质子交换膜燃料电池的重要零部件，具有配气、导电、配水、冷却等作用。双极板的密封胶线布置更是影响整个电堆的密封性能，密封胶线在双极板上布置合适，可减小双极板中空气、氢气、冷却液泄露的概率，影响电堆可靠性。而在传统工艺中，双极板先焊接再密封，密封胶线直接覆盖焊线，凹凸不平的焊线影响密封胶线结构，影响密封性能。因此，合理布置密封胶线和焊接线对提高电堆密封性能及可靠性有重要意义。中国专利(公开日：2011年01月04日、公开号：CN102306805A)公开了一种金属双极板，由阴、阳极单极板对应连接构成，阴、阳极单极板两侧设有三腔公用管道，中部设直流场流道、分配流道和进出口流道，直流场流道由平行的凸起和沟槽组成，分配流道部分由按规律排布的导流岛和反向凸起的支撑点构成，阴、阳极单极板进口侧与出口侧为不对称结构，气腔公用管道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可先密封再焊接的金属双极板结构，包括互相对称的第一极板(1)和第二极板(2)，所述第一极板(1)的第一面设为空气流道反应区域，所述第二极板(2)的第一面设为氢气流道反应区域，所述第一极板(1)第二面和第二极板(2)第二面之间经焊接通过焊接包络线(3)形成冷却液流道；/n其特征在于：所述第一极板(1)上开设有第一极板空气进口(11)、第一极板冷却液进口(12)和第一极板氢气进口(13)，所述第一极板(1)上还开设有第一极板空气出口(14)、第一极板冷却液出口(15)和第一极板氢气出口(16)；/n所述第二极板(2)上开设有第二极板空气进口(21)、第二极板冷却液进口(22)和第二极板氢气...

【技术特征摘要】
1.一种可先密封再焊接的金属双极板结构，包括互相对称的第一极板(1)和第二极板(2)，所述第一极板(1)的第一面设为空气流道反应区域，所述第二极板(2)的第一面设为氢气流道反应区域，所述第一极板(1)第二面和第二极板(2)第二面之间经焊接通过焊接包络线(3)形成冷却液流道；
其特征在于：所述第一极板(1)上开设有第一极板空气进口(11)、第一极板冷却液进口(12)和第一极板氢气进口(13)，所述第一极板(1)上还开设有第一极板空气出口(14)、第一极板冷却液出口(15)和第一极板氢气出口(16)；
所述第二极板(2)上开设有第二极板空气进口(21)、第二极板冷却液进口(22)和第二极板氢气进口(23)，所述第二极板(2)上还开设有第二极板空气出口(24)、第二极板冷却液出口(25)和第二极板氢气出口(26)；
所述第一极板冷却液进口(12)、第一极板冷却液出口(15)、第二极板冷却液进口(22)和第二极板冷却液出口(25)均位于所述焊接包络线(3)之内，所述第一极板空气进口(11)、第一极板氢气进口(13)、第一极板空气出口(14)、第一极板氢气出口(16)、第二极板空气进口(21)、第二极板氢气进口(23)、第二极板空气出口(24)和第二极板氢气出口(26)均位于所述焊接包络线(3)之外；
所述第一极板(1)的第一面上设有绕所述第一极板(1)边缘一圈的第一极板轮廓密封胶线(101)，所述第一极板(1)的第一面上位于所述第一极板氢气进口(13)和第一极板氢气出口(16)边缘分别设有封闭的氢气密封胶线(102)，所述第一极板(1)的第一面上位于所述第一极板冷却液进口(12)和第一极板冷却液出口(15)边缘分别设有封闭的冷却液密封胶线(4)；
所述第二极板(2)的第一面上设有绕所述第二极板(2)边缘一圈的第二极板轮廓密封胶线(201)，所述第二极板(2)的第一面上位于所述第二极板空气进口(21)和第二极板空气出口(24)边缘分别设有封闭的空气密封胶线(202)，所述第二极板(2)的第一面上位于所述第二极板冷却液进口(22)和第二极板冷却液出口(25)边缘分别设有封闭的冷却液密封胶线(4)；
所述氢气密封胶线(102)、空气密封胶线(202)和冷却液密封胶线(4)与所述焊接包络线(3)均不交叉。


2.根据权利要求1所述可先密封再焊接的金属双极板结构，其特征在于：所述第一极板(1)的第一面上设有绕所述第一极板(1)边缘一圈的第一极板外凸缘(1001)，所述第一极板轮廓密封胶线(101)位于所述第一极板外凸缘(1001)的内侧，所述第一极板(1)的第一面上位于所述第一极板氢气进口(13)的边缘设有第一极板氢气进口凸缘(131)，位于所述第一极板氢气出口(16)的边缘设有第一极板氢气出口凸缘(161)，所述氢气密封胶线(102)分别位于所述第一极板氢气进口凸缘(131)和第一极板氢气出口凸缘(161)的外侧，所述第一极板(1)的第一面上位于所述第一极板冷却液进口(12)的边缘设有第一极板冷却液进口内凸缘(121)和第一极板冷却液进口外凸缘(122)，所述第一极板冷却液进口内凸缘(121)位于所述第一极板冷却液进口外凸缘(122)的内部，所述第一极板冷却液进口(12)边缘设置的冷却液密封胶线(4)位于所述有第一极板冷却液进口内凸缘(121)和第一极板冷却液进口外凸缘(122)之间，所述第一极板(1)的第一面上位于所述第一极板冷却液出口(15)的边缘设有第一极板冷却液出口内凸缘(151)和第一极板冷却液出口外凸缘(152)，所述第一极板冷却液出口内凸缘(151)位于所述第一极板冷却液出口外凸缘(152)的内部，所述第一极板冷却液出口(15)边缘设置的冷却液密封胶线(4)位于所述第一极板冷却液出口内凸缘(151)和第一极板冷却液出口外凸缘(152)之间。


3.根据权利要求1所述可先密封再焊接的金属双极板结构，其特征在于：所述第二极板(2)的第一面上设有绕所述第二极板(1)边缘一圈的第二极板外凸缘(2001)，所述第二极板轮廓密封胶线(201)位于所述第二极板外凸缘(2001)的内侧，所述第二极板(2)的第一面上位于所述第二极板空气进口(21)的边缘设有第二极板空气进口凸缘(211)，位于所述第二极板空气出口(24)的边缘设有第二极板空气出口凸缘(241)，所述空气密封胶线(202)分别位于所述第二极板空气进口凸缘(211)和第二极板空气出口凸缘(241)的外侧，所述第二极板(2)的第一面上位于所述第二极板冷却液进口(22)的边缘设有第二极板冷却液进口内凸缘(221)和第二极板冷却液进口外凸缘(222)，所述第二极板冷却液进口内凸缘(221)位于所述第二极板冷却液进口外凸缘(222)的内部，所述第二极板冷却液进口(22)边缘设置的冷却液密封胶线(4)位于所述有第二极板冷却液进口内凸缘(221)和第二极板冷却液进口外凸缘(222)之间，所述第二极板(2)的第一面上位于所述第二极板冷却液出口(25)的边缘设有第二极板冷却液出口内凸缘(251)和第二极板冷却液出口外凸缘(252)，所述第二极板冷却液出口内凸缘(251)位于所述第二极板冷却液出口外凸缘(252)的内部，所述第二极板冷却液出口(25)边缘设置的冷却液密封胶线(4)位于所述第二极板冷却液出口内凸缘(251)和第二极板冷却液出口外凸缘(252)之间。


4.根据权利要求1所述可先密封再焊接的金属双极板结构，其特征在于：所述第一极板(1)的第一面设有第一极板活性区(17)，所述第一极板活性区(17)通过第一极板进口过渡区(18)与所述第一极板空气进口(11)连通，通过第一极板出口过渡区(19)与所述第一极板空气出口(14)连通；所述第二极板(2)的第一面设有第二极板活性区(27...

【专利技术属性】
技术研发人员：田延庆，覃博文，王慧，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42