一种适用于膜电极性能检测的活化压装台装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种适用于膜电极性能检测的活化压装台装置，包括气缸、压板、支撑杆、称重传感器、上板、电堆、下板、气密性检测系统、测试台、压力显示器和控制开关，气缸下端与压板连接，压板通过直线轴承与上板连接，且气缸的输出轴与上板连接处设有称重传感器，上板侧面设有压力显示器和控制开关，上板下方设有下板，下板下表面与气密性检测系统连接，气密性检测系统通过金属软管与测试台连接，本活化压装台实现电池装堆压紧后直接进行气密性测试，无需将电池堆从装堆机上拆卸，方便快捷，简化了装堆和侧漏工序，提高了生产效率；可以在保证电堆气密性的前提下连续调整电堆压装力，过程简单且节省人力物力和时间。过程简单且节省人力物力和时间。过程简单且节省人力物力和时间。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于膜电极性能检测的活化压装台装置


[0001]本技术涉及燃料电池
，具体为一种适用于膜电极性能检测的活化压装台装置。

技术介绍

[0002]与传统内燃机相比质子交换膜燃料电池（PEMFC)具有高能量转化效率率、零污染排放和高比功率的特点；与其它类燃料电池相比, PEMFC还具有快速启动、无腐蚀性等特点，PEMFC还可以在任意方位、角度运行，这些优点使PEMFC广泛应用在便携式设备、汽车等领域，目前, PEMFC的商业化受到国内外汽车、能源等行业的关注，但仍存在如成本、寿命等问题需要解决。
[0003]随着PEMFC行业飞速发展，电堆更新换代很快，膜电极已实现批量化生产，与之而来的问题是膜电极的批量检测与活化，每次先装成整堆检验再拆堆，不仅过程繁琐而且浪费人力物力和时间，所以急需一种可以快速组装进行膜电极检验的特种设备。
[0004]在中国专利技术专利申请号：CN 108232248 A中公开有一种燃料电池电堆组装测试平台及其测试，该专利技术中对电堆气密性检测方法只能实现对电堆整体进行检测，不能实现对单个腔体的气密性进行准确评估，从而会产生后期检测维修需要频繁拆卸安装管路，虽对电堆压装过程简化，但检测电堆气密性的过程仍繁琐复杂。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，本压装台装置不仅以实现在电池装堆压紧后直接进行测试，还可以在保证电堆气密性的前提下连续调整电堆压装力，测试台即时反馈电堆的当前压装力条件下的性能数据，可以有效解决
技术介绍
中的问题。/>[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种适用于膜电极性能检测的活化压装台装置，包括气缸、压板、支撑杆、称重传感器、上板、电堆、下板、气密性检测系统和测试台，气缸下端与压板连接，压板通过直线轴承与上板连接，且气缸的输出轴与上板连接处设有称重传感器，上板下方设有下板，且上板和下板之间设有电堆，电堆内由氢、空和水三个腔室组成，压板、上板和下板通过支撑杆连接，下板下表面与气密性检测系统连接，气密性检测系统通过金属软管与测试台连接，气密性检测系统包括底座框架，底座框架下端设有导向轮，底座框架左侧设有三组分压压力表，三组分压压力表右侧设有相对应的二通球阀，且三组分压压力表左侧设有总压力表，总压力表左侧设有减压阀，三组分压压力表通过金属软管分别与电堆的三个内腔连接。
[0007]进一步的，上板侧面设有压力显示器和控制开关。
[0008]进一步的，三组分压压力表分别为C2水压压力表、C3氢气压力表和C4空气压力表，且三组分压压力表通过金属软管与测试台连接。
[0009]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本适用于膜电极性能检测的活化压装台装置，一方面可以实现在电池装堆压紧后直接进行测试，无需将电池堆从装堆压机上
卸下，方便快捷，大大简化了燃料电池堆的装堆、保压测漏等工序，提高了生产效率；另一方面，通过三组分压压力表和二通球阀的配合使用，使得一次安装就能够完成所有气密性测试项目，中途无需拆卸调整接口，并且能够对电堆中单腔外漏以及腔体间窜气进行测试，测试全面，解决了现有技术中气密性测试方法无法对单腔外漏进行测试的问题，从而保证电堆气密性的前提下连续调整电堆压装力，测试台即时反馈电堆的当前压装力条件下的性能数据，用于快速匹配最优压装力参数。
附图说明
[0010]图1为本技术结构示意图；
[0011]图2为本技术连接测试示意图；
[0012]图3为本技术120节膜电极在330A时测试一致性示意图。
[0013]图中：1气缸、2压板、3支撑杆、4称重传感器、5上板、6电堆、7下板、8气密性检测系统、9测试台、10压力显示器、11控制开关、12底座框架、13导向轮、14分压压力表、15二通球阀、16总压力表、17减压阀。
具体实施方式
[0014]下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0015]请参阅图1
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3，本技术提供一种技术方案：一种适用于膜电极性能检测的活化压装台装置，包括气缸1、压板2、支撑杆3、称重传感器4、上板5、电堆6、下板7、气密性检测系统8和测试台9，气缸1下端与压板2连接，压板2通过直线轴承与上板5连接，且气缸1的输出轴与上板5连接处设有称重传感器4，上板5下方设有下板7，且上板5和下板7之间设有电堆6，电堆6内由氢、空和水三个腔室组成，压板2、上板5和下板7通过支撑杆3连接，下板7下表面与气密性检测系统8连接，气密性检测系统8通过金属软管与测试台9连接，气密性检测系统8包括底座框架12，底座框架12下端设有导向轮13，底座框架12左侧设有三组分压压力表14，三组分压压力表14右侧设有相对应的二通球阀15，且三组分压压力表14左侧设有总压力表16，总压力表16左侧设有减压阀17，三组分压压力表14通过金属软管分别与电堆6的三个内腔连接，气缸1通过连接软管与外部气泵连接，气缸1的输出轴带动上板5运动，使得上板5通过直线轴承进行向下移动，以此完成电池堆的压装，电池堆压紧后可直接通过气密性检测系统8和测试台9进行测试，无需将电池堆从活化压装台上卸下，方便快捷，大大简化了燃料电池堆的装堆和侧漏工序，提高了生产效率，本活化压装台可用于成批MEA性能比较与筛选，最多可同时快速检测100
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150张膜电极性能，再加上气密性检测系统8通过金属软管与测试台9连接，可对膜电极的性能进行实时快速的检测，上板5侧面设有压力显示器10和控制开关11，可以实现100
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150节膜电极批量性能检测，将待测电堆6放入上板5和下板7之间，通过调节控制开关11可设置所需压装力，以此适用于不同压装力的电堆6，使得使用范围更加广泛。
[0016]三组分压压力表14分别为C2水压压力表、C3氢气压力表和C4空气压力表，且三组
分压压力表14通过金属软管与测试台9连接，减压阀17与外部气源连接，通过三组分压压力表14可以根据实际需求进行以下测试：电堆6内的三腔保压时，开启外部气源，调节减压阀17的大小，使得总压力表16显示的压力为210kPa,同时开启氢、空、水三个支路的二通球阀15，待三个支路的分压压力表14示数稳定到210kPa后，关闭主路的二通球阀15，20min后记录各个分压压力表14的示数，此数值大于初始值80%即为电堆6的三个腔室气密均合格；氢路外漏时，开启外部气源，调节减压阀17的大小，使得总压力表16显示的压力为50kPa,开启氢路的二通球阀15，待氢路的压力表示数稳定到50kPa后，关闭主路的二通球阀15，5min后记录氢路压力表的示数，此值小于初始值的5%即为电堆6内氢腔的气密性合格；水路保压时，开启外部气源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于膜电极性能检测的活化压装台装置，包括气缸（1）、压板（2）、支撑杆（3）、称重传感器（4）、上板（5）、电堆（6）、下板（7）、气密性检测系统（8）和测试台（9），其特征在于：气缸（1）下端与压板（2）连接，压板（2）通过直线轴承与上板（5）连接，且气缸（1）的输出轴与上板（5）连接处设有称重传感器（4），上板（5）下方设有下板（7），且上板（5）和下板（7）之间设有电堆（6），电堆（6）内由氢、空和水三个腔室组成，压板（2）、上板（5）和下板（7）通过支撑杆（3）连接，下板（7）下表面与气密性检测系统（8）连接，气密性检测系统（8）通过金属软管与测试台（9）连接，气密性检测系统（8）包括底座框架（12），底座框架（12...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘坤鹏，胡科峰，李照元，谷军，
申请(专利权)人：河南豫氢动力有限公司，
类型：新型
国别省市：