用于燃料电池系统的承载板以及燃料电池系统技术方案

本申请提供了一种用于燃料电池系统的承载板。承载板被配置成承载至少两个电堆组件。每个电堆组件包括堆叠体、夹持堆叠体的第一和第二端板构件、以及从堆叠体穿过第一端板构件延伸出来的流体接头。承载板包括相反的第一和第二表面、以及从第一表面延伸贯穿承载板到第二表面的多个孔口。每个孔口被配置成对应于至少两个电堆组件的流体接头中的一个。承载板被配置成在第一表面上承载至少两个电堆组件，以使得第一端板构件被安装在第一表面上，并且使得流体接头延伸穿过多个孔口。本申请还提供了一种包括前述承载板的燃料电池系统。根据本申请，能够提高燃料电池系统的集成度，使其布局紧凑，并减小占用空间。并减小占用空间。并减小占用空间。

【技术实现步骤摘要】
用于燃料电池系统的承载板以及燃料电池系统


[0001]本申请总体上涉及燃料电池技术，尤其涉及用于燃料电池系统的承载板以及包括这种承载板的燃料电池系统。

技术介绍

[0002]利用燃料与氧化剂的电化学反应发电的燃料电池系统被日益广泛地用来提供电力。氢燃料电池系统是一种广泛应用的燃料电池系统，其采用氢气为燃料，氧气为氧化剂。氢燃料电池系统包括电堆组件和封装壳体。电堆组件用于将氢燃料和氧化剂中的化学能转化为电能。封装壳体用于承载电堆组件并给电堆组件提供封装和保护。封装壳体包括用于承载电堆组件的承载板、以及安装在承载板上以围绕和封装电堆组件的罩壳。
[0003]随着对大功率氢燃料电池系统需求的提升，期望在单个氢燃料电池系统系统中包括多个电堆组件。但是，在现有的氢燃料电池系统中，对多个电堆组件中的每个电堆组件使用单独的封装壳体，即，对每个电堆组件使用单独的承载板和罩壳。这导致氢燃料电池系统的集成度低，占用空间大。
[0004]因此，需要对现有的燃料电池系统进行改进。

技术实现思路

[0005]本申请旨在提供一种改进的承载板，以提高燃料电池系统的集成度。
[0006]本申请提供了一种用于燃料电池系统的承载板。所述承载板被配置成承载至少两个电堆组件，每个所述电堆组件包括由电池单元叠置而成的堆叠体、分别设置在所述堆叠体的相反两端处以夹持所述堆叠体的第一端板构件和第二端板构件、以及从所述堆叠体穿过所述第一端板构件延伸出来的流体接头。所述承载板包括：相反的第一表面和第二表面；以及从所述第一表面延伸贯穿所述承载板到所述第二表面的多个孔口，每个所述孔口被配置成对应于所述至少两个电堆组件的流体接头中的一个。所述承载板被配置成在所述第一表面上承载所述至少两个电堆组件，以使得所述至少两个电堆组件的所述第一端板构件被安装在所述第一表面上，并且使得所述至少两个电堆组件的流体接头延伸穿过所述多个孔口。
[0007]在一些实施例中，每个所述电堆组件的所述第一端板构件包括：固定板，所述固定板被配置成与所述第二端板构件一起将所述堆叠体夹持在其间；被设置在所述固定板的与所述堆叠体相反的一侧的活动板；以及被设置在所述固定板与所述活动板之间的弹性构件。每个所述电堆组件还包括多条捆扎带，所述多条捆扎带中的每条捆扎带绕过所述第二端板构件，并且两端被连接到所述活动板，以将所述第二端板构件、所述堆叠体、所述固定板、所述弹性构件和所述活动板保持在一起，其中，所述多条捆扎带各自处于紧绷状态，并且所述弹性构件处于压缩状态。所述承载板还包括从所述第一表面凹入所述承载板中的至少两个凹部，每个所述凹部被配置成对应于所述至少两个电堆组件的所述第一端板构件中的一个，所述承载板被配置成使得当在所述第一表面上承载所述至少两个电堆组件时，每
个所述电堆组件的所述固定板被固定在所述第一表面上，并且所述弹性构件和所述活动板被设置在所述凹部中。
[0008]在一些实施例中，所述承载板还包括绕着每个所述凹部突出于所述第一表面的一组突肋，所述突肋包括顶表面以及从所述顶表面延伸穿过所述突肋到所述承载板中的螺纹盲孔，所述承载板被配置成使得当在所述第一表面上承载所述至少两个电堆组件时，每个所述电堆组件的所述固定板被安放在相应一组突肋的顶表面上，螺栓穿过所述固定板延伸到所述螺纹盲孔中以将所述固定板固定在所述相应一组突肋的顶表面上，并且所述弹性构件和所述活动板被设置在由所述凹部和所述相应一组突肋限定的空间中。
[0009]在一些实施例中，每个所述电堆组件的所述第一端板构件包括：固定板，所述固定板被设置成与所述第二端板构件一起将所述堆叠体夹持在其间；被设置在所述固定板的与所述堆叠体相反的一侧的活动板；以及被设置在所述固定板与所述活动板之间的弹性构件；每个所述电堆组件还包括多条捆扎带，所述多条捆扎带中的每条捆扎带绕过所述第二端板构件，并且两端被连接到所述活动板，以将所述第二端板构件、所述堆叠体、所述固定板、所述弹性构件和所述活动板保持在一起，其中，所述多条捆扎带各自处于紧绷状态，并且所述弹性构件处于压缩状态，所述承载板还包括突出于所述第一表面的至少两组突肋，所述突肋包括顶表面以及从所述顶表面延伸穿过所述突肋到所述承载板中的螺纹盲孔，所述承载板被配置成使得当在所述第一表面上承载所述至少两个电堆组件时，每个所述电堆组件的所述固定板被安放在所述至少两组突肋中的相应一组突肋的顶表面上，螺栓穿过所述固定板延伸到所述螺纹盲孔中以将所述固定板固定在所述相应一组突肋的顶表面上，并且所述弹性构件和所述活动板被设置在由所述相应一组突肋限定的空间中。
[0010]在一些实施例中，所述流体接头包括燃料入口接头、燃料出口接头、氧化剂入口接头、氧化剂出口接头、冷却剂入口接头和冷却剂出口接头。在一些实施例中，所述弹性构件包括弹簧。
[0011]在一些实施例中，每条捆扎带的两端中的至少一个被可调节地连接到所述活动板，以使得能调节所述捆扎带在所述活动板和所述第二端板构件之间延伸的长度，从而调节所述捆扎带对所述第二端板构件和所述活动板施加的保持力。
[0012]本申请还提供了一种燃料电池系统。所述燃料电池系统包括：至少两个电堆组件，每个所述电堆组件包括由电池单元叠置而成的堆叠体、分别设置在所述堆叠体的相反两端处以夹持所述堆叠体的第一端板构件和第二端板构件、以及从所述堆叠体穿过所述第一端板构件延伸出来的流体接头；以及承载所述至少两个电堆组件的承载板，所述承载板包括相反的第一表面和第二表面、以及从所述第一表面延伸贯穿所述承载板到所述第二表面的多个孔口，每个所述孔口被配置成对应于所述至少两个电堆组件的流体接头中的一个。所述至少两个电堆组件被承载在所述承载板的所述第一表面上，使得所述至少两个电堆组件的所述第一端板构件被安装在所述第一表面上，并且使得所述至少两个电堆组件的流体接头延伸穿过所述多个孔口。
[0013]在一些实施例中，每个所述电堆组件的所述第一端板构件包括：固定板，所述固定板被配置成与所述第二端板构件一起将所述堆叠体夹持在其间；被设置在所述固定板的与所述堆叠体相反的一侧的活动板；以及被设置在所述固定板与所述活动板之间的弹性构件；每个所述电堆组件还包括多条捆扎带，所述多条捆扎带中的每条捆扎带绕过所述第二
端板构件，并且两端被连接到所述活动板，以将所述第二端板构件、所述堆叠体、所述固定板、所述弹性构件和所述活动板保持在一起。所述多条捆扎带各自处于紧绷状态，并且所述弹性构件处于压缩状态；所述承载板还包括从所述第一表面凹入所述承载板中的至少两个凹部，每个所述凹部被配置成对应于所述至少两个电堆组件的所述第一端板构件中的一个。每个所述电堆组件的所述固定板被固定在所述第一表面上，并且所述弹性构件和所述活动板被设置在所述凹部中。
[0014]在一些实施例中，所述承载板还包括绕着每个所述凹部突出于所述第一表面的一组突肋，所述突肋包括顶表面以及从所述顶表面延伸穿过所述突肋到所述承载板中的螺纹盲孔，每个所述电堆组件的所述固定板被安放在相应一组突肋的顶表面上，螺栓穿过所述固定板延伸到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池系统(1)的承载板(100)，其特征在于，所述承载板(100)被配置成承载至少两个电堆组件(3)，每个所述电堆组件(3)包括由电池单元叠置而成的堆叠体(5)、分别设置在所述堆叠体(5)的相反两端处以夹持所述堆叠体(5)的第一端板构件(7)和第二端板构件(9)、以及从所述堆叠体(5)穿过所述第一端板构件(7)延伸出来的流体接头，所述承载板(100)包括：相反的第一表面(100a)和第二表面(100b)；以及从所述第一表面(100a)延伸贯穿所述承载板(100)到所述第二表面(100b)的多个孔口(105)，每个所述孔口(105)被配置成对应于所述至少两个电堆组件(3)的流体接头中的一个；其中，所述承载板(100)被配置成在所述第一表面(100a)上承载所述至少两个电堆组件(3)，以使得所述至少两个电堆组件(3)的所述第一端板构件(7)被安装在所述第一表面(100a)上，并且使得所述至少两个电堆组件(3)的流体接头延伸穿过所述多个孔口(105)。2.根据权利要求1所述的承载板(100)，其特征在于：每个所述电堆组件(3)的所述第一端板构件(7)包括：固定板(71)，所述固定板(71)被配置成与所述第二端板构件(9)一起将所述堆叠体(5)夹持在其间；被设置在所述固定板(71)的与所述堆叠体(5)相反的一侧的活动板(73)；以及被设置在所述固定板(71)与所述活动板(73)之间的弹性构件(75)；每个所述电堆组件(3)还包括多条捆扎带(19)，所述多条捆扎带(19)中的每条捆扎带(19)绕过所述第二端板构件(9)，并且两端被连接到所述活动板(73)，以将所述第二端板构件(9)、所述堆叠体(5)、所述固定板(71)、所述弹性构件(75)和所述活动板(73)保持在一起，其中，所述多条捆扎带(19)各自处于紧绷状态，并且所述弹性构件(75)处于压缩状态；以及所述承载板(100)还包括从所述第一表面(100a)凹入所述承载板(100)中的至少两个凹部(107)，每个所述凹部(107)被配置成对应于所述至少两个电堆组件(3)的所述第一端板构件(7)中的一个，所述承载板(100)被配置成使得当在所述第一表面(100a)上承载所述至少两个电堆组件(3)时，每个所述电堆组件(3)的所述固定板(71)被固定在所述第一表面(100a)上，并且所述弹性构件(75)和所述活动板(73)被设置在所述凹部(107)中。3.根据权利要求2所述的承载板(100)，其特征在于：所述承载板(100)还包括绕着每个所述凹部(107)突出于所述第一表面(100a)的一组突肋(109)，所述突肋(109)包括顶表面(109a)以及从所述顶表面(109a)延伸穿过所述突肋(109)到所述承载板(100)中的螺纹盲孔(109b)；以及所述承载板(100)被配置成使得当在所述第一表面(100a)上承载所述至少两个电堆组件(3)时，每个所述电堆组件(3)的所述固定板(71)被安放在相应一组突肋(109)的顶表面(109a)上，螺栓(300)穿过所述固定板(71)延伸到所述螺纹盲孔(109b)中以将所述固定板(71)固定在所述相应一组突肋(109)的顶表面(109a)上，并且所述弹性构件(75)和所述活动板(73)被设置在由所述凹部(107)和所述相应一组突肋(109)限定的空间中。4.根据权利要求1所述的承载板(100)，其特征在于：每个所述电堆组件(3)的所述第一端板构件(7)包括：
固定板(71)，所述固定板(71)被设置成与所述第二端板构件(9)一起将所述堆叠体(5)夹持在其间；被设置在所述固定板(71)的与所述堆叠体(5)相反的一侧的活动板(73)；以及被设置在所述固定板(71)与所述活动板(73)之间的弹性构件(75)；每个所述电堆组件(3)还包括多条捆扎带(19)，所述多条捆扎带(19)中的每条捆扎带(19)绕过所述第二端板构件(9)，并且两端被连接到所述活动板(73)，以将所述第二端板构件(9)、所述堆叠体(5)、所述固定板(71)、所述弹性构件(75)和所述活动板(73)保持在一起，其中，所述多条捆扎带(19)各自处于紧绷状态，并且所述弹性构件(75)处于压缩状态；所述承载板(100)还包括突出于所述第一表面(100a)的至少两组突肋(109)，所述突肋(109)包括顶表面(109a)以及从所述顶表面(109a)延伸穿过所述突肋(109)到所述承载板(100)中的螺纹盲孔(109b)；以及所述承载板(100)被配置成使得当在所述第一表面(100a)上承载所述至少两个电堆组件(3)时，每个所述电堆组件(3)的所述固定板(71)被安放在所述至少两组突肋(109)中的相应一组突肋(109)的顶表面(109a)上，螺栓(300)穿过所述固定板(71)延伸到所述螺纹盲孔(109b)中以将所述固定板(71)固定在所述相应一组突肋(109)的顶表面(109a)上，并且所述弹性构件(75)和所述活动板(73)被设置在由所述相应一组突肋(109)限定的空间中。5.根据权利要求2至4中任一项所述的承载板(100)，其特征在于：所述流体接头包括燃料入口接头(11a)、燃料出口接头(11b)、氧化剂入口接头(13a)、氧化剂出口接头(13b)、冷却剂入口接头(15a)和冷却剂出口接头(15b)；和/或所述弹性构件(75)包括弹簧；和/或每条捆扎带(19)的两端中的至少一个被可调节地连接到所述活动板(73)，以使得能调节所述捆扎带(19)在所述活动板(73)和所述第二端板构件(9)之间延伸的长度，从而调节所述捆扎带(19)对所述第二端板构件(9)和所述活动板(73)施加的保持力...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：新型
国别省市：