一种燃料电池测试结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种燃料电池测试结构，包括：压板、导电板、电极板、垫圈、气体扩散层和金属板；电极板朝向气体扩散层的一面上设置有流道；垫圈和气体扩散层夹束安装在金属板及电极板之间，垫圈设置在气体扩散层的边缘以密封气体扩散层及流道；燃料电池测试结构还包括：螺杆以及安装在螺杆两侧的螺母，螺母安装在螺杆上并抵于压板；金属板上设置有多个通孔。本实用新型专利技术中设置有金属板用于代替MEA，在测试的过程中，通过不断调节螺杆两端的螺母调节压板之间的间距，进而改变电极板之间的安装距离；压板和电极板之间设置的导电板用于外接测试元件获取导电板之间结构的电阻；当导电板之间的电阻为最小值时，即为燃料电池的最佳安装结构。结构。结构。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池测试结构


[0001]本技术涉及燃料电池
，尤其涉及一种燃料电池测试结构。

技术介绍

[0002]一般燃料电池在设计与制作完成后必须进行组装性能测试工作，以了解燃料电池组装后的整体性能是否为最佳性能，主要测试参数为燃料电池的内电阻，内电阻主要由两部分组成：一部分是电池部件之间的安装距离、部件安装关系及部件本身的电阻，这一部分为电池的物理内电阻，另一部分内电阻取决于薄膜电机组催化氧化还原反应的性能及氢离子的穿透性能，为电化学内电阻。现有技术中，每次进行组装性能测试，都会将簿膜电极组 (Membrane Electrode Assembly，简称 MEA) 装配在燃料电池组中，通过反复调节电极板的安装距离后，得到燃料电池的较佳组装性能或预测性能状态，以提供未来燃料电池的组装标准。
[0003]在上述的测试方法中，主要的调整部分在于通过改变电池部件的安装距离与结构，使电池的物理内电阻最小，而电池的电化学内电阻取决于MEA，即使反复调试电池安装结构，也不会影响电池的电化学内电阻。然而在现有的测试过程中，常常会在每一次测试的过程中均使用一片MEA，MEA本身具有溃缩性，其使用过程是不可逆的，组装后再拆卸的MEA均很难再被重复使用，即便有较佳的整平技术使MEA可以再生组装在燃料电池中，其电化学内阻仍会有所增加，性能下降，影零组装性能测试的工作。如上述的，现有的燃料电池在测试过程中，主要调节的方式是不断调整组装方式改变电池的物理内电阻，以供进行测试得到预测性能的趋势与较佳的组装性能。重复或每次使用新的MEA会徒增测试成本。再者，燃料电池在初期设计时，当常需要测试漏气与估测燃料电池的导电度，以评估燃料电池的性能，无需重复使用新的MEA进行测试。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中测试燃料电池组装性能时，重复使用MEA致使燃料电池测试成本增加的问题，本技术提出一种燃料电池测试结构。
[0005]本技术通过以下技术方案实现的：
[0006]一种燃料电池测试结构，包括：相对设置的压板、安装在所述压板之间的导电板、安装在所述导电板之间的电极板、安装在所述电极板之间的垫圈和气体扩散层、安装在所述气体扩散层之间的金属板；
[0007]所述电极板朝向所述气体扩散层的一面上设置有流道；
[0008]所述垫圈和所述气体扩散层夹束安装在所述金属板及所述电极板之间，所述垫圈设置在所述气体扩散层的边缘，所述垫圈密封所述气体扩散层及所述流道；
[0009]所述燃料电池测试结构还包括：螺杆以及安装在所述螺杆两侧的螺母，所述螺杆两端分别穿过相对设置的所述压板，所述螺母安装在所述螺杆上并抵于所述压板；
[0010]所述金属板上设置有多个通孔。
[0011]进一步的，所述垫圈的厚度为0.1至6毫米。
[0012]进一步的，所述气体扩散层为碳纸或碳布。
[0013]进一步的，所述电极板为石墨板。
[0014]进一步的，所述金属板为铝箔，每个所述通孔的直径为0.05至6毫米。
[0015]本技术的有益效果在于：
[0016]本技术中设置有金属板用于代替MEA，在测试的过程中，通过不断调节所述螺杆两端的螺母，调节所述压板之间的间距，进而改变电极板、气体扩散层、垫圈及金属板之间的安装距离；所述压板和所述电极板之间设置的导电板用于外接测试元件与电极板、气体扩散层、垫圈及金属板进行电连接，获取导电板之间结构的电阻；当导电板之间的电阻为最小值时，即为燃料电池的最佳安装结构；
[0017]本技术的金属板上设置有多个通孔用于导通金属板两侧气体扩散层中的气体，达到模拟MEA的效果，在反复测试燃料电池的安装结构的过程中，无需安装MEA即可获取燃料电池的最佳安装距离，测试燃料电池的气密性，降低燃料电池的测试成本，测试结束后，再将金属板替换为MEA，即为燃料电池的最佳安装方式。
附图说明
[0018]图1是本技术的组装结构示意图；
[0019]图2是本技术中金属板的平面结构示意图。
具体实施方式
[0020]为使本技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0021]请参考图1和图2，一种燃料电池测试结构，包括：相对设置的压板40、安装在所述压板40之间的导电板30、安装在所述导电板30之间的电极板20、安装在所述电极板20之间的垫圈22和气体扩散层13、安装在所述气体扩散层13之间的金属板11。
[0022]所述电极板20朝向所述气体扩散层13的一面上设置有流道201，在燃料电池组装结束后，两侧的所述电极板20分别通入氧化剂和还原剂，如氧气和氢气，氢气和氧气即在所述流道201中流动。
[0023]所述垫圈22和所述气体扩散层13夹束安装在所述金属板11及所述电极板20之间，所述垫圈22设置在所述气体扩散层13的边缘，所述垫圈22密封所述气体扩散层13及所述流道201，所述气体扩散层13用于将所述流道201中的气体导向高分子膜，在本技术中，所述气体扩散层13将气体导向所述金属板11，设置气体扩散层13的另外一个目的是便于气体从流道201至MEA时，能够均匀地接触MEA。所述气体扩散层13为碳纸或碳布，所述电极板20为石墨板。
[0024]所述燃料电池测试结构还包括：螺杆51以及安装在所述螺杆51两侧的螺母51，所述螺杆51两端分别穿过相对设置的所述压板40，所述螺母51安装在所述螺杆51上并抵于所述压板40，在测试的过程中，通过不断调节所述螺母51在所述螺杆51上的安装位置，调节压板40之间的距离，进而调节所述电极板20与所述金属板11之间的间距，已达到燃料电池的
最小物理内电阻的效果。同时，所述电极板20靠近所述金属板11可以推压所述垫圈22，以使垫圈22对流道201和气体扩散层13进行密封，测量燃料电池的密封效果。在本技术的一个优选的实施例中，所述垫圈22的厚度为0.1至6毫米。
[0025]在燃料电池中，所述金属板11的位置实际为用于催化氧化还原反应的MEA，MEA具有氢离子透性和催化性能，为了达到拟合MEA的效果，本技术的所述金属板11上设置有多个通孔14，用于透气和模拟MEA的物理内电阻，起到代替MEA测试的效果。在本技术的一个优选的实施例中，所述金属板11为铝箔，每个所述通孔14的直径为0.05至6毫米。
[0026]本技术中设置有金属板11用于代替MEA，在测试的过程中，通过不断调节所述螺杆51两端的螺母51，调节所述压板40之间的间距，进而改变电极板20、气体扩散层13、垫圈22及金属板11之间的安装距离；所述压板40和所述电极板20之间设置的导电板30用于外接测试元件与电极板20、气体扩散层13、垫圈22及金属板11进行电连接，获取导电板30之间结构的电阻；当导电板30之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池测试结构，其特征在于，包括：相对设置的压板、安装在所述压板之间的导电板、安装在所述导电板之间的电极板、安装在所述电极板之间的垫圈和气体扩散层、安装在所述气体扩散层之间的金属板；所述电极板朝向所述气体扩散层的一面上设置有流道；所述垫圈和所述气体扩散层夹束安装在所述金属板及所述电极板之间，所述垫圈设置在所述气体扩散层的边缘，所述垫圈密封所述气体扩散层及所述流道；所述燃料电池测试结构还包括：螺杆以及安装在所述螺杆两侧的螺母，所述螺杆两端分别穿...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑至凯，陈则渊，潘伟勋，
申请(专利权)人：百博深圳氢能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：