一种用于燃料电池MEA的热压装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于燃料电池MEA的热压装置，包括底板和顶板，所述底板和顶板通过导柱连接，所述导柱上滑动设置有压板，所述顶板上设置有用于驱动所述压板沿导柱朝底板方向移动的驱动机构，所述底板和压板的相对面上分别设置有正对布置的第一热压板和第二热压板；所述驱动机构驱动压板以使第一热压板和第二热压板压紧燃料电池MEA，并对紧燃料电池MEA进行加热。本实用新型专利技术采用分子共振方法对热压板体加热，达到所需温度后使用压力装置对氢燃料电池MEA进行热压，该方法相较于传统电加热及加热油加热方法有加热均匀、能耗低的优点，相较于微波加热方法能够较好的控制MEA的热压温度，不会有微波泄露危害健康的危险。不会有微波泄露危害健康的危险。不会有微波泄露危害健康的危险。

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃料电池MEA的热压装置


[0001]本技术涉及燃料电池
，具体涉及一种用于燃料电池MEA的热压装置。

技术介绍

[0002]燃料电池是一种清洁、高效、无污染的电化学发电装置，近年来受到国内外的普遍关注。在各类燃料电池中，质子交换膜燃料电池因为常温起动快，工作温度低、电流密度大，质量轻，体积小，寿命长，使用固体电解质因而使电池堆密封部分设计简单等优点被应用于电动车动力源及可移动动力源，具有广泛的市场前景。
[0003]现有的燃料电池热压方法有两种：第一种热压方法为加热压板后使用压力装置进行热压，加热方法分为导热油加热、蒸汽加热及电加热，导热油加热方法优点是热容量高温度也比较均匀，能耗小，不足在于加热速度慢，温度不好控制，电加热方法加热较迅速，操作较简单,不足在于耗电量太大,电阻丝故障不变更换，蒸汽加热方法升温快,但须购买压力锅炉，管道压力大蒸汽易冷凝成水造成板面温度不均，如果MEA受热不均匀，可能会导致部分树脂未发生熔融，微观结构上铂碳分子与催化层接触面积没有足量增长。
[0004]第二种是压力装置加压及微波加热的热压方法，如公告号为CN100377399C的专利说明书中公开了一种氢空气燃料电池MEA微波热压装置，包括固定架，固定架内设有方框，方框与固定架底板构成桶状结构，方框内设有多组叠加的膜电极，最上层的膜电极上设置微波天线板，微波天线板与微波产生器的输出端相连，微波天线板上设绝缘垫块，绝缘垫块上设有压力装置。该方案利用MEA中碳纤维、铂、Nafion树脂等介质能吸收微波而发热，有加热均匀、用电少的优点，但不便于对MEA加热过程中的温度进行监控测量，不能较好的控制MEA热压时的温度，且微波加热可能造成微波泄露，损害人体健康。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种用于燃料电池MEA的热压装置，相较于传统的热压方式，具有加热均匀、能耗低的优点。
[0006]一种用于燃料电池MEA的热压装置，包括底板和顶板，所述底板和顶板通过导柱连接，所述导柱上滑动设置有压板，所述顶板上设置有用于驱动所述压板沿导柱朝底板方向移动的驱动机构，所述底板和压板的相对面上分别设置有正对布置的第一热压板和第二热压板；所述驱动机构驱动压板以使第一热压板和第二热压板压紧燃料电池MEA，并燃料电池MEA其进行加热。
[0007]本方案中，第一热压板与第二热压板表面平整，与燃料电池MEA接触时能保证其均匀受热，同时采用压板压紧，降低了热量的散失。
[0008]作为优选，所述第一热压板和第二热压板均包括热压板体和嵌于所述热压板体内、用于对热压板体加热的分子共振热流发生器。
[0009]进一步优选，所述热压板体包括相互拼合的两部分，且两部分在拼合的界面处形成用于放置分子共振热流发生器的凹槽。
[0010]作为优选，所述热压板体采用耐高温材料。
[0011]作为优选，所述导柱包括位于所述底板和顶板四角位置的四个。
[0012]作为优选，所述驱动机构为液压缸。
[0013]本技术的有益效果：
[0014]采用分子共振方法对热压板体加热，达到所需温度后使用压力装置对氢燃料电池MEA进行热压，该方法相较于传统电加热及加热油加热方法有加热均匀、能耗低的优点，相较于微波加热方法能够较好的控制MEA的热压温度，不会有微波泄露危害健康的危险。
附图说明
[0015]图1为本技术的结构示意图；
[0016]图2为第一热压板(第二热压板)的结构示意图；
[0017]图3为热压板体的结构示意图。
具体实施方式
[0018]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。
[0019]如图1所示，一种用于燃料电池MEA的热压装置，包括底板1、顶板2、压板3、第一热压板4和第二热压板5；其中，底板1和顶板2通过位于四角位置的导柱6固定连接，压板3位于底板1和顶板2之间且滑动设置于导柱6上；顶板2上固定有驱动机构7，用于驱动压板3沿导柱6朝底板1方向移动，驱动机构7具体采用液压缸。
[0020]第一热压板4固定于底板1上，第二热压板5固定于顶板2的底面，且第一热压板4和第二热压板5正对布置；如图2和3所示，本实施例中，第一热压板4和第二热压板5均包括热压板体41以及嵌于热压板体41内的分子共振热流发生器42，具体地，热压板体41上设置有凹槽411，凹槽411正对底板1或顶板2的一面敞口，分子共振热流发生器42设在于凹槽411内；或则，热压板体41设置成两个可拼合的两部分，且两部分在拼合的界面处形成用于放置分子共振热流发生器42的凹槽411。分子共振热流发生器42用于为热压板体41的表面加热，其具体结构为现有技术，可参考公告号为CN101639233B专利所公开的分子共振热流发生器，此处不在赘述。本实施例中，热压板体41采用耐高温材料。
[0021]本技术的热压方法：
[0022]通过分子共振热流发生器42对热压板体41表面加热；将多片MEA平放或叠加置于缓冲材料间；将缓冲材料及MEA置于压力装置的第一热压板4上；通过液压缸驱动压板3向多片MEA施加压力，并进行加热。
[0023]尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池MEA的热压装置，其特征在于，包括底板和顶板，所述底板和顶板通过导柱连接，所述导柱上滑动设置有压板，所述顶板上设置有用于驱动所述压板沿导柱朝底板方向移动的驱动机构，所述底板和压板的相对面上分别设置有正对布置的第一热压板和第二热压板；所述驱动机构驱动压板以使第一热压板和第二热压板压紧燃料电池MEA，并对燃料电池MEA进行加热。2.根据权利要求1所述的用于燃料电池MEA的热压装置，其特征在于，所述第一热压板和第二热压板均包括热压板体和嵌于所述热压板体内、用于对热压板体加...

【专利技术属性】
技术研发人员：方蕾，茹皓，高璐璐，沈新龙，赵海敏，曹寅亮，杨光华，张树国，徐淳川，
申请(专利权)人：江苏昊氢世纪新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：