【技术实现步骤摘要】
一种紧固件长度的确定方法和装置
[0001]本专利技术涉及燃料电池电堆的
,尤其涉及一种紧固件长度的确定方法和装置
。
技术介绍
[0002]燃料电池电堆的主要构成部件为双极板和膜电极,当前在燃料电池电堆的生产中,需要施加装堆力来压缩膜电极的气体扩散层和密封件,从而确保足够的密封力及较低的接触电阻
。
一方面,过大的装堆力会导致气体扩散层过压缩,导致其排水能力变差,致使膜电极水淹
。
另一方面,装堆力过小会导致密封失效
、
单电池接触电阻增大
。
[0003]然而,燃料电池电堆主要采用拉杆或钢带进行紧固,拉杆或钢带的安装长度直接影响实际的装堆力
。
紧固件长度越长,安装紧固件后,燃料电池电堆回弹量更大,装堆力衰减更多,合适的紧固件长度对燃料电池电堆的性能及可靠性尤为重要
。
[0004]因此,如何提高对燃料电池电堆紧固件长度确定的准确性,是目前亟待解决的技术问题
。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供的一种紧固件长度的确定方法和装置,提高了燃料电池电堆紧固件长度确定的准确性
。
[0006]本专利技术实施例提供了以下方案:
[0007]第一方面,本专利技术实施例提供了一种紧固件长度的确定方法,方法包括:
[0008]获取燃料电池电堆的装堆反力和紧固件的初始设定长度,其中,装堆反力为燃料电池电堆在装堆后其内部附件在装堆压缩方向产生的反作用力,紧固件为 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种紧固件长度的确定方法,其特征在于,所述方法包括:获取燃料电池电堆的装堆反力和紧固件的初始设定长度,其中,所述装堆反力为所述燃料电池电堆在装堆后其内部附件在装堆压缩方向产生的反作用力,所述紧固件为所述燃料电池电堆在装堆后对其装堆高度进行固定的部件;根据所述装堆反力和所述初始设定长度,获得所述紧固件的拉伸量;根据所述拉伸量和所述初始设定长度,确定所述紧固件的目标设定长度
。2.
根据权利要求1所述的紧固件长度的确定方法,其特征在于,所述获取燃料电池电堆的装堆反力,包括:获取所述燃料电池电堆的密封件在装堆后预设单位长度产生的压缩反力,以及所述燃料电池电堆中单电池的密封件以所述预设单位长度计量的密封件长度;根据所述密封件长度和所述压缩反力的乘积,获得所述燃料电池电堆的第一反力;获取所述燃料电池电堆的膜电极在装堆后预设单位面积的电极压强,以及所述单电池以所述预设单位面积计量的极板接触面积;根据所述电极压强和所述极板接触面积的乘积,获得所述燃料电池电堆的第二反力;根据所述第一反力与所述第二反力的反力之和,获得所述装堆反力
。3.
根据权利要求2所述的紧固件长度的确定方法,其特征在于,所述获取所述燃料电池电堆的密封件在装堆后预设单位长度产生的压缩反力,包括:获取所述密封件的压缩反力曲线,其中,所述压缩反力曲线为所述密封件的压缩量随压缩反力变化的曲线;加载装堆力至所述燃料电池电堆的电堆模型,在所述膜电极的压缩率达到设定阈值时根据所述密封件的对应形变量,获得所述密封件在装堆后的当前压缩量;将所述当前压缩量在所述压缩反力曲线中对应的压缩反力,确定为所述密封件在装堆后预设单位长度产生的压缩反力
。4.
根据权利要求2所述的紧固件长度的确定方法,其特征在于,所述获取所述燃料电池电堆的膜电极在装堆后预设单位面积的电极压强,以及所述单电池以所述预设单位面积计量的极板接触面积,包括:获取所述膜电极的气体交换层的压强位移曲线和当前压缩位移,其中,所述压强位移曲线为所述气体交换层的表面压强随压缩位移变化的曲线;将所述当前压缩位移在所述压强位移曲线中对应的表面压强,确定为所述预设单位面积的电极压强;在所述燃料电池电堆的高度方向将所述单电池的第一双极板和第二双极板移动为目标状态,其中,所述目标状态为所述第一双极板靠近所述膜电极的内平面与所述第二双极板靠近所述膜电极的内平面相对紧贴的状态;将所述第一双极板和所述第二双极板在所述目标状态的接触面积,确定为所述预设单位面积的极板接触面积
。5.
根据权利要求1所述的紧固件长度的确定方法,其特征在于,获取紧固件的初始设定长度,包括:获取所述燃料电池电堆沿装堆方向各部件的板厚数据集,以及所述燃料电池电堆上碟簧的位移载荷曲线,其中,所述位移载荷曲线为所述碟簧的压缩力随压缩位移变化的曲线;
根据所述装堆反力
、
所述位移载荷曲线和碟簧数量,获得碟簧支撑板和盲端端板之间的平行间距;根据所述板厚数据集中的所有板厚数据与所述平行间距...
【专利技术属性】
技术研发人员:母宝生,兰天,覃博文,张迪,
申请(专利权)人:东风汽车集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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