一种燃料电池电堆封装结构及燃料电池电堆制造技术

技术编号:38732686 阅读:9 留言:0更新日期:2023-09-08 23:21
本实用新型专利技术公开了一种燃料电池电堆封装结构,包括:封装箱,用于盛放电堆的堆芯,封装箱包括开口设置的第一面板,第一面板的开口区域设置有若干根支撑件,且任一支撑件沿垂直于第一面板的方向浮动设置;拉板和顶紧螺栓,拉板可拆卸地固定设置于封装箱上,顶紧螺栓与拉板螺纹连接,且顶紧螺栓穿过拉板以抵接支撑件,单根支撑杆由至少两个顶紧螺栓抵接。本实用新型专利技术通过将用于盛放电堆堆芯的封装箱的第一面板开口设置,以供电堆在封装箱内堆放,并通过顶紧螺栓调节设置于开口区域的支撑件与封装箱内部的堆芯之间的距离,以使得支撑件以合适的压力支撑堆芯且位置堆芯的形态。本实用新型专利技术还提供了一种包含上述封装结构的燃料电池电堆。池电堆。池电堆。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电堆封装结构及燃料电池电堆


[0001]本技术涉及燃料电池设备
,特别涉及一种燃料电池电堆封装结构及燃料电池电堆。

技术介绍

[0002]燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,又称电化学发电器,其具有转换效率高、噪音低、无污染等优点,被认为是未来最重要的动力发展方向之一,燃料电池电堆是由几十节到几百节燃料电池串联而成,并作为动力源应用于工业生产、汽车运行等场景。
[0003]燃料电池电堆在生产制造时需要对单电池串联形成的堆芯进行支撑,以避免电堆使用时内部单电池发生错位及脱落,现有技术为满足对电堆堆芯的良好支撑,通常使用端板、拉带及定位绝缘拉杆在堆芯组装后围绕堆芯进行连接支撑,该种支撑方式不仅存在堆芯两侧的支撑距离难以调节的问题,同时在堆芯自身的串联堆叠过程中,需要提供外部定位工装以限位压装堆芯,并在堆芯堆叠后拆卸外部定位工装,导致电堆组装工艺复杂,影响电堆生产效率。
[0004]因此,如何优化支撑结构对电堆中堆芯的支撑效果,并简化电堆的组装工艺,是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本技术的目的在于提供一种燃料电池电堆封装结构,以优化支撑结构对电堆中堆芯的支撑效果,并简化电堆的组装工艺。
[0006]本技术的另一目的在于提供一种包含上述燃料电池电堆封装结构的燃料电池电堆。
[0007]为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:
[0008]一种燃料电池电堆封装结构,包括:
[0009]封装箱,用于盛放电堆的堆芯,所述封装箱包括开口设置的第一面板,所述第一面板的开口区域设置有若干根支撑件,且任一所述支撑件沿垂直于所述第一面板的方向浮动设置;
[0010]拉板和顶紧螺栓,所述拉板可拆卸地固定设置于所述封装箱上,所述顶紧螺栓与所述拉板螺纹连接,且所述顶紧螺栓穿过所述拉板以抵接所述支撑件,单根所述支撑杆由至少两个所述顶紧螺栓抵接。
[0011]优选地,在上述燃料电池电堆封装结构中,所述封装箱包括闭合设置的第二面板,所述第二面板与所述第一面板相对设置,且所述第二面板上同样浮动设置有若干根平行于所述第一面板的支撑件,所述支撑件沿垂直于所述第二面板的方向浮动设置。
[0012]优选地,在上述燃料电池电堆封装结构中,所述支撑件朝向所述顶紧螺栓的一侧开设有限位槽,所述顶紧螺栓伸入所述限位槽内以抵接所述支撑件。
[0013]优选地,在上述燃料电池电堆封装结构中,单根所述支撑件的两端通过弹性件与所述封装箱浮动连接。
[0014]优选地,在上述燃料电池电堆封装结构中,所述支撑件朝向所述封装箱内部的一侧设置有压力传感器,所述压力传感器电连接显示屏以显示所述支撑件受到的压力信息。
[0015]优选地,在上述燃料电池电堆封装结构中,所述顶紧螺栓和所述支撑件之间夹设有橡胶或陶瓷绝缘块。
[0016]优选地,在上述燃料电池电堆封装结构中,所述开口区域沿单一方向均匀设置两根所述支撑杆,单个所述支撑杆沿长度方向由三个所述顶紧螺栓均匀抵接。
[0017]一种燃料电池电堆,包括堆芯和上述任一实施例提供的燃料电池电堆封装结构,所述堆芯设置于所述燃料电池电堆封装结构内。
[0018]优选地,在上述燃料电池电堆中,所述支撑件在无外力作用时与所述堆芯的最小距离为第一预设距离,所述第一预设距离小于所述顶紧螺栓穿过所述拉板的伸出距离。
[0019]从上述技术方案可以看出,本技术提供的燃料电池电堆封装结构,包括封装箱、拉板和顶紧螺栓,其中,封装箱用于盛放电堆的电芯,其多为中空的长方体结构,特别地,封装箱包括开口设置的第一面板,以用于供电堆置入封装箱并进行堆放,在第一面板的开口区域设置有若干根支撑件,以用于限位封装箱内部的堆芯,同时,任一支撑杆在开口区域浮动设置,其浮动方向垂直于第一面板,此处需要说明的是,支撑杆在堆芯放置于封装箱内后再设置于开口区域,以封闭堆芯的置入通道,实现对封装箱内堆芯的限位;拉板和顶紧螺栓螺纹连接,顶紧螺栓穿过并伸出拉板,拉板可拆卸地固定设置于封装箱上,以为顶紧螺栓提供相对于封装箱旋转以产生位移的支撑点,同时,顶紧螺栓伸出拉板的一端抵接支撑件,以通过顶紧螺栓的转动调节支撑件朝向堆芯或远离堆芯,且需要说明的是,单根支撑件由至少两个顶紧螺栓抵接,且优选两个顶紧螺栓沿支撑件的长度方向均匀设置,以使得顶紧螺栓在调节支撑件时,支撑件受力均匀。本技术提供的燃料电池电堆封装结构,其相较于现有技术从电堆堆芯周围通过端板、拉带及定位绝缘拉杆依次组装进行堆芯的限位,采用一体性更强的封装箱结构,以对堆芯进行更好地支撑及限位效果,该封装箱结构在第一面板位置开口,电堆的堆芯能够从第一面板的开口区域依次置入封装箱并进行堆叠,同时在开口区域设置支撑件,以对堆叠完成的堆芯进行限位,避免其从开口区域漏出,且为了实现支撑件对堆芯的压紧力可调,以适应不同的工作,本技术提供的支撑件沿垂直于第一面板的方向浮动设置,同时设置拉板和顶紧螺栓,以使得顶紧螺栓以拉板为固定支点进行旋转,而进行压紧或放松支撑件的调节动作,根据封装箱内电堆堆芯的堆叠状态进行支撑件位置的调节,以使得支撑件压紧堆芯以实现堆芯的支撑及限位。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现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技术的一些实施例,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。
[0021]图1为本技术实施例提供的燃料电池电堆封装结构示意图;
[0022]图2为图1的背向示意图;
[0023]图3为本技术实施例提供的顶紧螺栓与支撑件结构示意图;
[0024]其中,10为封装箱,110为第一面板,1110为开口区域,120为第二面板,20为支撑件,210为限位槽,30为拉板,40为顶紧螺栓,50为堆芯。
具体实施方式
[0025]本技术的核心在于一种燃料电池电堆封装结构,以优化支撑结构对电堆中堆芯的支撑效果,并简化电堆的组装工艺。
[0026]本技术的另一目的在于提供一种包含上述燃料电池电堆封装结构的燃料电池电堆。
[0027]为了使本
的人员更好地理解本技术方案,下面参照附图对本技术实施例进行说明。此外,下面所示的实施例不对权利要求所记载的
技术实现思路
起任何限定作用。另外,下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的技术的解决方案所必需的。
[0028]如图1、图2及图3所示,本技术实施例提供的燃料电池电堆封装结构,包括封装箱10、拉板30和顶紧螺栓40,其中,封装箱10用于盛放电堆的电芯,其多为中空的长方体结构,特别地,封装箱10包括开口设置的第一面板110,以用于供电堆置入封装箱10并进行堆放,在第一面板110的开口区域111本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电堆封装结构,其特征在于,包括:封装箱(10),用于盛放电堆的堆芯,所述封装箱(10)包括开口设置的第一面板(110),所述第一面板(110)的开口区域(1110)设置有若干根支撑件(20),且任一所述支撑件(20)沿垂直于所述第一面板(110)的方向浮动设置;拉板(30)和顶紧螺栓(40),所述拉板(30)可拆卸地固定设置于所述封装箱(10)上,所述顶紧螺栓(40)与所述拉板(30)螺纹连接,且所述顶紧螺栓(40)穿过所述拉板(30)以抵接所述支撑件(20),单根所述支撑件(20)由至少两个所述顶紧螺栓(40)抵接。2.如权利要求1所述的燃料电池电堆封装结构,其特征在于,所述封装箱(10)包括闭合设置的第二面板(120),所述第二面板(120)与所述第一面板(110)相对设置,且所述第二面板(120)上同样浮动设置有若干根平行于所述第一面板(110)的支撑件(20),所述支撑件(20)沿垂直于所述第二面板(120)的方向浮动设置。3.如权利要求1所述的燃料电池电堆封装结构,其特征在于,所述支撑件(20)朝向所述顶紧螺栓(40)的一侧开设有限位槽(210),所述顶紧螺栓(40)伸入所述限位槽(210)内以抵...

【专利技术属性】
技术研发人员:董作见石伟玉孟维志邱瑞斌程红卫李慧哲
申请(专利权)人:上海捷氢科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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