一种层叠式膜电极测试组装结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种层叠式膜电极测试组装结构，包括测试组装层和外部夹具结构，所述测试组装层包括密封垫、扩散层和CCM，所述密封垫开设有密封垫回字框，所述密封垫回字框内设置有扩散层，所述密封垫、扩散层之间设置有同一个CCM，所述外部夹具结构包括端板组、集流板组和石墨板组，所述密封垫采用弹性材料；通过设置有密封垫和CCM，使得CCM可直接放在密封垫上，避免了热压、贴合工艺，节约边框等物料，节省热压设备支出，从人力、物力、时间上均节约了成本，密封垫采用弹性类材料，既满足了密封性需求又可调节扩散层压缩率，能够适应多种规格的扩散层，通过手工裁切CCM，可节省刀模成本，且CCM裁切尺寸偏差要求宽，方便操作。方便操作。方便操作。

【技术实现步骤摘要】
一种层叠式膜电极测试组装结构


[0001]本技术涉及燃料电池
，特别涉及一种层叠式膜电极测试组装结构。

技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池为现在商用电池的其中之一，该电池具有比能量高、环境友好等优点，目前在航空航天、交通运输等领域已实现商用且在未来众多领域具有广阔的应用前景。
[0003]膜电极是燃料电池的核心部件，其主要包括阳极扩散层、阳极催化层、聚合物电解质膜、阴极催化层、阴极扩散层。目前对于小片膜电极的测试也是各个公司研发部门或者高校研究所所侧重的一部分，只有小片膜电极测试性能良好才会将该体系进入下一阶段放大实验。所以说小片膜电极测试是筛选出优良膜电极的必经之路，也是电堆性能的保证。
[0004]测试小片膜电极之前需要先组装好小片膜电极，在现有技术中小片膜电极组件组装方法分为先将CCM夹在PEN边框中采用热压固定，然后放入单电池夹具中。在夹具组装中需要先放入硬质密封垫，而后再将扩散层放入密封垫回字框内，然后再放入带边框的CCM，然后再放入密封垫和扩散层。该组装结构需要事先挑选好密封垫及PEN 边框的厚度才能保证扩散层的压缩率，另外CCM与PEN边框需要高温及高压下进行热压贴合，从而需要热压设备支持。
[0005]为此，提出一种层叠式膜电极测试组装结构。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本技术实施例希望提供一种层叠式膜电极测试组装结构，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择。
[0007]本技术实施例的技术方案是这样实现的：一种层叠式膜电极测试组装结构，包括测试组装层和外部夹具结构，其特征在于：
[0008]所述测试组装层包括密封垫、扩散层和CCM；所述密封垫开设有密封垫回字框，且密封垫采用弹性材料；CCM设置于密封垫和扩散层之间；扩散层设置于所述密封垫回字框内；所述外部夹具结构包括端板组、集流板组和石墨板组。
[0009]在一些实施例中，所述密封垫和扩散层采用刀模裁切，所述CCM 既可采用手工裁切也可采用刀模裁切。
[0010]在一些实施例中，所述CCM的两侧与扩散层紧贴，所述CCM超出扩散层的区域两侧与密封垫紧贴。
[0011]在一些实施例中，所述端板组包括阳极端板和阴极端板，所述集流板组包括阳极集流板和阴极集流板，所述石墨板组包括阳极石墨板和阴极石墨板。
[0012]在一些实施例中，所述阳极端板的一侧与阳极集流板的一侧紧贴，所述阳极集流板的一侧与阳极石墨板的一侧紧贴，所述阳极石墨板的一侧与测试组装层的一侧紧贴，所述测试组装层的一侧与阴极石墨板的一侧紧贴，所述阴极石墨板的一侧与阴极集流板的一
侧紧贴，所述阴极集流板的一侧与阴极端板的一侧紧贴。
[0013]在一些实施例中，所述阳极石墨板和阴极石墨板的一侧均设置有流道，所述流道均分别与测试组装层两端的扩散层紧贴。
[0014]在一些实施例中，所述端板组的面积大于等于集流板组的面积，集流板组的面积大于等于石墨板组的面积，石墨板组的流道面积小于石墨板组对应的面积，所述密封垫的外框面积大于或等于石墨板组的面积，所述密封垫回字框的面积大于石墨板组的流道面积，所述扩散层的面积小于密封垫回字框的面积，所述CCM的面积大于石墨板组的流道面积且小于石墨板组的面积。
[0015]在一些实施例中，所所述端板组、集流板组、石墨板组和密封垫均开设有位置相对应的定位孔；
[0016]在一些实施例中，所述端板组开设有相对应的螺杆孔，所述螺杆孔之间通过螺杆进行固定连接。
[0017]本技术实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：
[0018]1.一种层叠式膜电极测试组装结构，通过设置有密封垫和CCM，使得CCM可直接放在密封垫上，避免了热压、贴合工艺，节约边框等物料，节省热压设备支出，从人力、物力、时间上均节约了成本。
[0019]2.一种层叠式膜电极测试组装结构，通过手工裁切CCM，可节省刀模成本，且CCM裁切尺寸偏差要求宽，方便操作。
[0020]3.一种层叠式膜电极测试组装结构，密封垫采用弹性类材料，既满足了密封性需求又可调节扩散层压缩率，能够适应多种规格的扩散层。
[0021]上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本技术进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本技术的正视图；
[0024]图2为本技术的右视图；
[0025]图3为本技术的正视图；
[0026]图4为本技术的测试组装结构爆炸图；
[0027]图5为本技术的密封垫零件图；
[0028]图6为本技术的扩散层零件图；
[0029]图7为本技术的CCM零件图。
[0030]附图标记：
[0031]1‑
测试组装层、21
‑
端板组、22
‑
集流板组、23
‑
石墨板组、24
‑
螺杆、 11
‑
密封垫、12
‑
扩散层、13
‑
CCM、111
‑
密封垫回字框、211
‑
阳极端板、 212
‑
阴极端板、221
‑
阳极集流板、222
‑
阴极集流板、231
‑
阳极石墨板、 232
‑
阴极石墨板。
具体实施方式
[0032]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0033]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0034]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种层叠式膜电极测试组装结构，包括测试组装层(1)和外部夹具结构，其特征在于：所述测试组装层(1)包括密封垫(11)、扩散层(12)和CCM(13)；所述密封垫(11)开设有密封垫回字框(111)，且密封垫(11)采用弹性材料；CCM(13)设置于密封垫(11)和扩散层(12)之间；扩散层(12)设置于所述密封垫回字框(111)内；所述外部夹具结构包括端板组(21)、集流板组(22)和石墨板组(23)。2.根据权利要求1所述的一种层叠式膜电极测试组装结构，其特征在于：所述密封垫(11)和扩散层(12)采用刀模裁切，所述CCM(13)既可采用手工裁切也可采用刀模裁切。3.根据权利要求2所述的一种层叠式膜电极测试组装结构，其特征在于：所述CCM(13)的两侧与扩散层(12)紧贴，所述CCM(13)超出扩散层(12)的区域两侧与密封垫(11)紧贴。4.根据权利要求3所述的一种层叠式膜电极测试组装结构，其特征在于：所述端板组(21)包括阳极端板(211)和阴极端板(212)，所述集流板组(22)包括阳极集流板(221)和阴极集流板(222)，所述石墨板组(23)包括阳极石墨板(231)和阴极石墨板(232)。5.根据权利要求4所述的一种层叠式膜电极测试组装结构，其特征在于：所述阳极端板(211)的一侧与阳极集流板(221)的一侧紧贴，所述阳极集流板(221)的一侧与阳极石墨板(231)的一侧紧贴，所述阳极石墨板(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏厚勇，张林松，张永兵，王朝云，
申请(专利权)人：安徽明天氢能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：