一种均匀供气空冷质子交换膜燃料电池腔体结构制造技术

本专利涉及燃料电池技术领域，具体是一种均匀供气空冷质子交换膜燃料电池腔体结构，包括框体、电路板安装板、上封板、若干横隔板、若干竖隔板、风扇安装板和背板，若干横隔板和若干竖隔板等距垂直交叉安装在框体内，风扇安装板上开设有若干风扇安装孔，且若干风扇安装孔分别与若干横隔板和若干竖隔板垂直交叉形成的方形区域对应，每个风扇通过各自空间为阴极供气，使燃料电池空气供气更加均匀，避免多个风扇供气没有分割空间引起空气供气的多股气流交汇，引起所供给空气交汇区域动能下降，产生燃料电池电堆阴极板局部供气不足和局部温度过高的问题。度过高的问题。度过高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种均匀供气空冷质子交换膜燃料电池腔体结构


[0001]本技术涉及燃料电池
，具体是一种均匀供气空冷质子交换膜燃料电池腔体结构。

技术介绍

[0002]燃料电池按电化学非燃烧方式,直接将化学能转化为电能，而不必经过热机过程,不受卡诺循环限制，发电效率可以达到50％以上因而有能量转化效率高的优点，氢燃料电池反应产电的唯一副产物是水，它具有环保无污染的优点。
[0003]空冷型质子交换膜燃料电池是一种通过改进电池结构、操作条件、膜电极等，免去部分辅助子系统，如加湿等，它使电池系统大大简化，结构更加紧凑,是目前燃料电池研究热点之一。空冷型质子交换膜燃料电池空气的供应采用风扇吸或吹的方式，对于空冷型质子交换膜空气供气采用风扇，仅需单个风扇供气时，风扇一般布置在燃料电池电堆正中间相对的位置；而需要多个风扇供气时，一般采用并排放置的方式，但是会出现风扇所供给空气彼此交叉，干涉，出现能量损耗，对于均匀供气极其不利，并对电堆的温度分布和性能造成影响。

技术实现思路

[0004]本技术意在提供一种均匀供气空冷质子交换膜燃料电池腔体结构，以解决需要多个风扇供气时，采用并排放置的方式会出现风扇所供给空气彼此交叉，干涉，出现能量损耗，对于均匀供气极其不利，并对电堆的温度分布和性能造成影响的问题。
[0005]为了达到上述目的，本技术的基础方案如下：一种均匀供气空冷质子交换膜燃料电池腔体结构，包括框体、电路板安装板、上封板、若干横隔板、若干竖隔板、风扇安装板和背板，若干所述横隔板和若干竖隔板等距垂直交叉安装在框体内，所述上封板位于竖隔板上端，所述上封板与框体可拆卸连接连接，所述电路板安装板可拆卸连接在上封板上，所述风扇安装板可拆卸连接在框体的一端，所述风扇安装板上开设有若干风扇安装孔，且若干所述风扇安装孔分别与若干横隔板和若干竖隔板垂直交叉形成的方形区域对应，所述背板可拆卸连接在框体的另一端，且所述框体与若干横隔板、若干竖隔板对应的位置镂空。
[0006]进一步，所述横隔板上设有用于插入竖隔板的条形槽，所述竖隔板上设有用于插入横隔板的条形槽，且所述横隔板和竖隔板上均设有凸出的插条，所述风扇安装板上设有用于插入横隔板和竖隔板上的插条的条形槽。
[0007]进一步，所述框体包括顶板、两个侧面定位板和下底板，所述顶板、两个侧面定位板和下底板连接成矩形框架结构，所述侧面定位板上部设有通孔，所述下底板上设有若干用于插入竖隔板的条形槽。
[0008]进一步，所述上封板上设有若干用于插入竖隔板的条形槽。
[0009]进一步，所述顶板上设有若干散热孔。
[0010]进一步，所述横隔板设有三块，所述竖隔板设有五块，所述风扇安装孔设有二十四
个。
[0011]进一步，所述顶板、下底板、背板和风扇安装板的一侧均设有U型槽。
[0012]本方案的有益效果：(1)若干横隔板和竖隔板垂直交叉安装形成多个方形区域，每个方形区域成为一个相对独立空间，风扇安装孔分别与每个方形区域对应，各独立空间通过安装的风扇为阴极供气。可实现风扇在各独立空间内为相应区域阴极供给空气，实现启动过程快速在独立空间进行气体重新分布，同时不会受到相邻风扇气流的影响，有效减少或避免多个风扇供气在没有进行分割空间引起的空气供气的多股气流交汇，空气交汇区域能量损耗，各独立空间供气相对独立，为整个燃料电池电堆阴极提供均匀空气供给。如果未设置横隔板和竖隔板将使得各风扇供气在靠近轴心和远离轴心接近风扇边缘的地方出现明显的空气流速分布不均匀，边缘处空气流速较小，可能出现局部供气不足和温度过高，靠近中心的区域空气流速快空气供气足，温度相对低，在整个燃料电池电堆出现温度分布不均，最终影响电堆输出性能。
[0013](2)若干横隔板和竖隔板通过其上的条形槽咬合装配，装配方式简单、且易拆卸，横隔板和竖隔板上凸出的插条与风扇安装板的条形槽咬合装配，能够防止横隔板和竖隔板移动，使得横隔板和竖隔板更加稳定。
[0014](3)由于同规格燃料电池电堆有长度误差，利用顶板、下底板、背板和风扇安装板的一侧的U型槽，实现灵活调整相应侧面定位板的位置，实现电堆短板与侧面定位板的准确贴合。
[0015](4)本方案涉及的零件均为矩形板状外形，大多是都是在板状结构上加工孔、槽等，加工方便，电路控制板可拆卸连接在电路安装板上，且分区安装可实现快速拆卸进行维修或者更换，燃料电池电堆通过在两个侧面定位板进行定位，燃料电池电堆本身及其它部位出现问题都能快速拆卸做简易维修或者更换。
附图说明
[0016]图1为本技术实施例的内部结构示意图；
[0017]图2为本技术实施例的整体结构示意图；
[0018]图3为本技术实施例中的侧面定位板的具体结构示意图；
[0019]图4为本技术实施例中的下底板的具体结构示意图；
[0020]图5为本技术实施例中的上封板的具体结构示意图；
[0021]图6为本技术实施例中的风扇安装板的具体结构示意图；
[0022]图7为本技术实施例中的横隔板的具体结构示意图；
[0023]图8为本技术实施例中的竖隔板的具体结构示意图；
[0024]图9为本技术实施例的使用状态图；。
具体实施方式
[0025]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。
[0026]说明书附图中的附图标记包括：电路板安装板1、上封板2、横隔板3、竖隔板4、风扇安装板5、背板6、顶板7、侧面定位板8、下底板9、条形槽10、风扇安装孔11、插条12、U型槽13、风扇14、燃料电池电堆15。
[0027]实施例
[0028]基本如附图1、图2所示：一种均匀供气空冷质子交换膜燃料电池腔体结构，包括框体、电路板安装板1、上封板2、三块横隔板3、五块竖隔板4、风扇安装板5和背板6，三块横隔板3和五块竖隔板4等距垂直交叉安装在框体内，框体包括顶板7、两个侧面定位板8和下底板9，顶板7、两个侧面定位板8和下底板9连接成矩形框架结构，顶板7上设有若干散热孔，结合图3所示，侧面定位板8上部设有通孔，结合图4所示，下底板9上设有五个用于插入竖隔板4的条形槽10；上封板2位于竖隔板4上端，结合图5所示，上封板2上设有五个用于插入竖隔板4的条形槽10；上封板2与框体通过螺栓连接，电路板安装板1通过螺栓固定在上封板2上，风扇安装板5通过螺栓固定在框体的一端，结合图6所示，风扇安装板5上开设有二十四个风扇安装孔11，且二十四个风扇安装孔11分别与三块横隔板3和五块竖隔板4垂直交叉形成的二十四个方形区域对应，结合图7所示，横隔板3上设有用于插入竖隔板4的条形槽10，结合图8所示，竖隔板4上设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种均匀供气空冷质子交换膜燃料电池腔体结构，其特征在于：包括框体、电路板安装板、上封板、若干横隔板、若干竖隔板、风扇安装板和背板，若干所述横隔板和若干竖隔板等距垂直交叉安装在框体内，所述上封板位于竖隔板上端，所述上封板与框体可拆卸连接连接，所述电路板安装板可拆卸连接在上封板上，所述风扇安装板可拆卸连接在框体的一端，所述风扇安装板上开设有若干风扇安装孔，且若干所述风扇安装孔分别与若干横隔板和若干竖隔板垂直交叉形成的方形区域对应，所述背板可拆卸连接在框体的另一端，且所述框体与若干横隔板、若干竖隔板对应的位置镂空。2.根据权利要求1所述的一种均匀供气空冷质子交换膜燃料电池腔体结构，其特征在于：所述横隔板上设有用于插入竖隔板的条形槽，所述竖隔板上设有用于插入横隔板的条形槽，且所述横隔板和竖隔板上均设有凸出的插条，所述风扇安装板上设有用于插入横隔板和竖隔板上的插条的条形...

【专利技术属性】
技术研发人员：李梦晓，王磊，贾秋红，周雨农，汪如君，刘德满，王谷城，李影杰，韩明，
申请(专利权)人：重庆创新燃料电池技术产业研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：