一种燃料电池双极板组装定位点结构制造技术

技术编号:33156117 阅读:23 留言:0更新日期:2022-04-22 14:12
本发明专利技术涉及燃料电池技术领域,公开了一种燃料电池双极板组装定位点结构,包括膜电极和双极板,膜电极具有超出双极板边缘的凸缘,凸缘上设置有若干个定位孔,定位孔具有不超出双极板边缘的孔底段,孔底段供定位杆的侧壁对双极板接触定位。凸缘可以避免膜电极边缘和双极板边缘平齐而导致接触短路,定位杆沿垂直于膜电极的方向穿过定位孔,对膜电极进行定位,同时由于定位孔的孔底段不超出双极板的边缘,定位杆可以在定位孔内向双极板的方向靠近,使定位杆的侧壁与双极板的边缘接触,对双极板进行定位,防止燃料电池堆组装时各膜电极和双极板之间错位,同时定位孔的布置可以避免定位杆挤压膜电极的凸缘,防止膜电极、双极板的边缘损伤。伤。伤。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池双极板组装定位点结构


[0001]本专利技术涉及燃料电池
,特别是涉及一种燃料电池双极板组装定位点结构。

技术介绍

[0002]燃料电池(PEMFC)是一种将燃料中的化学能通过化学反应转化为电能的发电装置,燃料电池具有高功率密度、高转化率、低环境污染等优点。在实际运用中,在实际运用中,当需求的总功率大于单节电池的产出时,需要由多个双极板和膜电极堆叠组成燃料电池堆,并在两端辅以端板、紧固件进行夹持固定。
[0003]将多片双极板和膜电极堆叠、并施加压力组装成燃料电池堆的过程中,层叠的双极板、膜电极等组件易产生错位,导致组装的燃料电池堆边缘不整齐,既影响美观,又可能影响电堆性能和寿命,添加定位装置可以缓解这一问题。现在用于燃料电池堆组装的定位结构,大多是在膜电极和双极板的垂直方向上开出孔洞用来放置定位杆,待燃料电池堆组装完毕后,再将定位杆从燃料电池堆中抽取出来。
[0004]现有的在膜电极以及双电极的垂直方向上开孔洞的定位结构,适用于膜电极的边缘与双极板的边缘平齐的方式。对于石墨材质的双极板而言,膜电极两侧的石墨双极板边缘可能存在的毛刺容易导致电池短路,从而影响电池性能、使用安全性。若不采用膜电极边缘和双极板边缘的方式,而采用膜电极边缘略向外多出双极板边缘一定距离的方式,那么在使用定位杆时,由于定位杆需要与双极板边缘相接触,那么定位杆会挤压膜电极边缘多出双极板边缘的那部分边框,这样易造成双极板、膜电极边缘损伤,对燃料电池性能、使用安全性造成不利影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是:提供一种燃料电池双极板组装定位点结构,以解决现有技术中的燃料电池采用定位杆定位时,定位杆挤压膜电极边缘多出双极板边缘的那部分边框,造成双极板、膜电极边缘损伤的问题。
[0006]为了实现上述目的,本专利技术提供了一种燃料电池双极板组装定位点结构,包括膜电极和布置在所述膜电极两侧的双极板,所述膜电极与所述双极板层叠布置,所述膜电极具有超出所述双极板边缘的凸缘,所述凸缘上设置有若干个供定位杆穿过的定位孔,所述定位孔具有不超出所述双极板边缘的孔底段,所述孔底段供定位杆的侧壁对所述双极板接触定位。
[0007]优选地,所述双极板靠近所述定位孔的一侧设置有用于避让所述膜电极的缺口。
[0008]优选地,所述双极板的端面设置有斜切面,所述斜切面形成所述缺口。
[0009]优选地,所述双极板背离所述定位孔的一侧还布置有所述缺口,所述双极板两侧的斜切面对称布置。
[0010]优选地,所述双极板的边缘与所述孔底段在垂直于所述膜电极的方向上平齐。
[0011]优选地,所述定位孔为矩形孔,所述孔底段为矩形孔底部的直线段。
[0012]优选地,所述膜电极与所述双极板均为矩形结构,所述定位孔共有四个,所述膜电极的各边均布置有所述定位孔。
[0013]优选地,所述膜电极的相对两边上的所述定位孔于所述膜电极上呈中心对称布置。
[0014]本专利技术实施例一种燃料电池双极板组装定位点结构与现有技术相比,其有益效果在于:膜电极具有超出双极板边缘的凸缘,可以避免膜电极边缘和双极板边缘平齐而导致接触短路,凸缘上设置定位孔,在利用定位杆对燃料电池堆进行定位时,定位杆沿垂直于膜电极的方向穿过定位孔,对膜电极进行定位,同时由于定位孔的孔底段不超出双极板的边缘,定位杆可以在定位孔内向双极板的方向靠近,使定位杆的侧壁与双极板的边缘接触,对双极板进行定位,防止燃料电池堆组装时各膜电极和双极板之间错位,同时定位孔的布置可以避免定位杆挤压膜电极的凸缘,防止膜电极、双极板的边缘损伤,保证燃料电池性能和使用安全性。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的燃料电池双极板组装定位点结构的结构示意图;
[0016]图2是图1的燃料电池双极板组装定位点结构的剖面示意图。
[0017]图中,1、膜电极;2、第一双极板;3、第二双极板;4、凸缘;5、定位孔;6、缺口。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和实施例,对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术,但不用来限制本专利技术的范围。
[0019]本专利技术的一种燃料电池双极板组装定位点结构的优选实施例,如图1与图2所示,该燃料电池双极板组装定位点结构包括膜电极1和双极板,膜电极1与双极板层叠布置,双极板布置在膜电极1的两侧,双极板共有两个,定义两个双极板分别为第一双极板2和第二双极板3,第一双极板2和第二双极板3中的一个是燃料电池的阳极板、另一个是燃料电池的阴极板。膜电极1、阳极板、阴极板形成单节电池,多个单节点堆叠组成燃料电池堆。
[0020]膜电极1的尺寸大于第一双极板2、第二双极板3的尺寸,从而使膜电极1具有超出双极板边缘的凸缘4,凸缘4超出双极板边缘后不会与双极板的边缘上可能存在的毛刺接触而发生短路现象,即避免了现有技术中膜电极1边缘和双极板边缘平齐而导致接触短路。
[0021]凸缘4上设置有若干个定位孔5,定位孔5供定位杆沿穿过凸缘4并对膜电极1、第一双极板2、第二双极板3进行定位。在利用定位杆对燃料电池堆进行定位时,定位杆沿垂直于膜电极1的方向穿过定位孔5,利用定位杆和定位孔5的配合对膜电极1进行外定位,确保电堆组装的一致性。
[0022]定位孔5具有不超出双极板边缘的孔底段,孔底段供定位杆的侧壁对双极板接触定位。由于定位孔5的孔底段不超出双极板的边缘,定位杆可以在定位孔5内向双极板的方向靠近,使定位杆的侧壁与双极板的边缘接触,对双极板进行定位,防止燃料电池堆组装时各膜电极1和双极板之间错位。同时定位孔5的布置可以避免定位杆挤压膜电极1的凸缘4,防止膜电极1、双极板的边缘损伤,保证燃料电池性能和使用安全性。
[0023]优选地,双极板靠近定位孔5的一侧设置有用于避让膜电极1的缺口6。
[0024]膜电极1、第一双极板2、第二双极板3在组装压紧时,膜电极1与两个双极板之间会发生弯曲,缺口6可以避免膜电极1与两侧的第一双极板2、第二双极板3接触而造成短路。
[0025]优选地,双极板的端面设置有斜切面,斜切面形成缺口6。
[0026]缺口6由斜切面形成,即缺口6的截面为三角形结构,斜切面的加工方式简单,可以简化缺口6的成型方式。在其他实施例中,缺口6也可以为L形或者U形结构。
[0027]优选地,双极板背离定位孔5的一侧还布置有缺口6,双极板两侧的斜切面对称布置。
[0028]双极板两侧的斜切面对称布置,即第一双极板2的两侧对称布置斜切面、第二双极板3的两侧对称布置斜切面。斜切面对称布置使第一双极板2、第二双极板3分别为对称结构,第一双极板2或第二双极板3的两面均可以靠近膜电极1布置,简化双极板的安装方式。
[0029]优选地,双极板的边缘与孔底段在垂直于膜电极1的方向上平齐。
[0030]孔底段与双极板的边缘平齐,即定位孔5的最内侧与双极板平齐,在定位杆穿过定位孔5进行定位时,定位杆的侧壁与双极板的边缘、本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池双极板组装定位点结构,其特征在于,包括膜电极和布置在所述膜电极两侧的双极板,所述膜电极与所述双极板层叠布置,所述膜电极具有超出所述双极板边缘的凸缘,所述凸缘上设置有若干个供定位杆穿过的定位孔,所述定位孔具有不超出所述双极板边缘的孔底段,所述孔底段供定位杆的侧壁对所述双极板接触定位。2.根据权利要求1所述的燃料电池双极板组装定位点结构,其特征在于,所述双极板靠近所述定位孔的一侧设置有用于避让所述膜电极的缺口。3.根据权利要求2所述的燃料电池双极板组装定位点结构,其特征在于,所述双极板的端面设置有斜切面,所述斜切面形成所述缺口。4.根据权利要求3所述的燃料电池双极板组装定位点结构,其特征在于,所述双极板背离所述定位...

【专利技术属性】
技术研发人员:王继明燕希强瞿丽娟何生根孙驻江王铎霖崔士涛
申请(专利权)人:广东国鸿氢能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1