【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃料电池，特别是涉及一种燃料电池密封结构。
技术介绍
1、燃料电池堆芯部分主要由双极板、密封件、膜电极组成，由于反应物为气体，对密封的要求非常高，通常在双极板上装配密封件，膜电极边框作为配合面，形成密封结构。其中密封件的结构主要有以下方式：一种是采用多峰与矩形组合式密封，如中国专利cn1124904467a一种燃料电池新型多峰和矩形组合式密封结构中，膜电极边框两侧分别为平面接触面，另一面为多个圆弧面或矩形面。为增加接触长度，采用矩形对矩形结构，为提高膜电极两侧密封件安装一致性，采用双峰对双峰结构。另一种是采用异形结构密封，如中国专利cn111785988a一种燃料电池异形密封结构中，考虑受力密封结构受力问题，采用异形结构，适配高低缓冲受力结构实现高压缩率密封性与低压缩率密封等。
2、通常使用的双峰对双峰截面可以使密封件压缩率一致，但装配过程中一旦发生错位，双峰压缩率就会出现偏差。上述采用多峰与矩形组合式密封的密封件结构中，双峰对矩形结构因受力不一致短期虽能密封，但由于压缩率不一致，一致性存在风险，时间使用越久，风险越大；且矩形对矩形结构由于矩形截面刚度较大，同样变形需要的力越大，对极板的强度有要求。上述采用异形结构的密封件结构，由于设计时已对接触部位有严格要求，若在粘贴过程中发生错位，胶线压缩率会出现较大偏差。
3、在后续的压紧过程中，由于密封件多为条状结构，极板层间发生错位的情况下，密封件的接触部位会存在压力过大或压力不足的情况，导致密封件接触部位无法达到设计压缩率受影响，在运行或振动过程
4、此外，目前使用的密封材料多为硅胶、epdm等，在低温下，硅胶低温性能较三元乙丙优异，但在高温及酸性环境下，epdm性能比硅胶好，但燃料电池储存及工作环境复杂，同时存在以上环境，对密封件的要求更苛刻。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种燃料电池密封结构，通过采用上述多峰交错布置的结构，能够解决装配过程中的偏差问题，并提高密封件的压缩率一致性。这样可以确保每节单电池中的密封件具有相同的压缩率，从而提高密封有效性、老化性能和使用寿命。此外，多峰交错布置还可以提高电堆的密封性和单电池之间的一致性，从而提高整个燃料电池系统的性能和可靠性。
2、为此，本专利技术提供了以下技术方案：
3、本专利技术公开了一种燃料电池密封结构，所述密封结构包括：阴极板、阳极板、阴极密封件、阳极密封件和膜电极边框；所述阴极板与所述阳极板设有凹槽或不设凹槽，所述阴极密封件通过粘接或注胶固定在所述阴极板指定位置，所述阳极密封件固定在所述阳极板指定位置，所述阴极密封件与所述阳极密封件分布在所述膜电极边框两侧；所述阴极密封件和所述阳极密封件均为双峰结构，所述阴极密封件的双峰结构与所述阳极密封件的平面部位装配，所述阳极密封件的双峰结构与所述阴极密封件的平面部位装配，形成多峰交错布置。
4、进一步地，所述阳极密封件的双峰结构采用o型、弧形或梯形；所述阴极密封件的双峰结构采用o型或弧形或梯形。
5、进一步地，所述阴极密封件和所述阳极密封件对齐设置。
6、进一步地，所述阴极密封件和所述阳极密封件错开设置。
7、进一步地，所述阴极密封件的双峰均在所述阳极密封件的双峰另一侧。
8、进一步地，所述阴极密封件的双峰和所述阳极密封件的双峰交错设置。
9、进一步地，将双峰靠近流场端的密封件材料使用三元乙丙橡胶epdm，远离流场端布置的密封件使用硅胶。
10、进一步地，所述阳极密封件使用三元乙丙橡胶epdm材料，所述阴极密封件使用硅胶。
11、进一步地，所述阳极密封件使用三元乙丙橡胶epdm材料，所述阴极密封件使用硅胶。
12、本专利技术的优点和积极效果：
13、(1)、通过阴阳极密封件装配，密封件的双峰均与对向密封件的平面部位装配，保证了密封件的受力状态一致，使得密封件双峰接触应力相同，有效保证了压缩率相同。
14、(2)、在发生极板错位或装配错位时，阴阳极密封件的相对位置较设计时发生偏差，但由于双峰左右两侧平面足够长，虽相对位置发生变化，但不改变双峰的受力状态，保证了阴阳极密封件在错位状态的压缩状态一致，提高了电池密封的可靠性，进一步提升了燃料电池密封性能。
15、(3)、靠近流场端的双峰采用epdm可将密封液一定程度上隔离，减少酸性溶液对硅胶的侵蚀，相比目前均使用硅胶材质，有效提升了密封件寿命。
16、(4)、通过采用不同材料的密封件进行装配的方式，同时考虑到硅胶与epdm两种材质的优缺点，有效提高了在复杂环境下适应度，提升了燃料电池密封的综合寿命。
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1.一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述密封结构包括：阴极板(1)、阳极板(2)、阴极密封件(3)、阳极密封件(4)和膜电极边框(5)；所述阴极板(1)与所述阳极板(2)设有凹槽或不设凹槽，所述阴极密封件(3)通过粘接或注胶固定在所述阴极板(1)指定位置，所述阳极密封件(4)固定在所述阳极板(2)指定位置，所述阴极密封件(3)与所述阳极密封件(4)分布在所述膜电极边框(5)两侧；所述阴极密封件(3)和所述阳极密封件(4)均为双峰结构，所述阴极密封件(3)的双峰结构与所述阳极密封件(4)的平面部位装配，所述阳极密封件(4)的双峰结构与所述阴极密封件(3)的平面部位装配，形成多峰交错布置。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述阳极密封件(4)的双峰结构采用O型、弧形或梯形；所述阴极密封件(3)的双峰结构采用O型或弧形或梯形。
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述阴极密封件(3)和所述阳极密封件(4)对齐设置。
4.根据权利要求1所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述阴极密封件(3)和所述阳
5.根据权利要求3或4所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述阴极密封件(3)的双峰均在所述阳极密封件(4)的双峰另一侧。
6.根据权利要求3或4所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述阴极密封件(3)的双峰和所述阳极密封件(4)的双峰交错设置。
7.根据权利要求1所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，将双峰靠近流场端的密封件材料使用三元乙丙橡胶EPDM，远离流场端布置的密封件使用硅胶。
8.根据权利要求5所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述阳极密封件(4)使用三元乙丙橡胶EPDM材料，所述阴极密封件(3)使用硅胶。
9.根据权利要求6所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述阳极密封件(4)使用三元乙丙橡胶EPDM材料，所述阴极密封件(3)使用硅胶。
...【技术特征摘要】
1.一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述密封结构包括：阴极板(1)、阳极板(2)、阴极密封件(3)、阳极密封件(4)和膜电极边框(5)；所述阴极板(1)与所述阳极板(2)设有凹槽或不设凹槽，所述阴极密封件(3)通过粘接或注胶固定在所述阴极板(1)指定位置，所述阳极密封件(4)固定在所述阳极板(2)指定位置，所述阴极密封件(3)与所述阳极密封件(4)分布在所述膜电极边框(5)两侧；所述阴极密封件(3)和所述阳极密封件(4)均为双峰结构，所述阴极密封件(3)的双峰结构与所述阳极密封件(4)的平面部位装配，所述阳极密封件(4)的双峰结构与所述阴极密封件(3)的平面部位装配，形成多峰交错布置。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述阳极密封件(4)的双峰结构采用o型、弧形或梯形；所述阴极密封件(3)的双峰结构采用o型或弧形或梯形。
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池密封结构，其特征在于，所述阴极密封件(3)和所述阳极密封件(...
【专利技术属性】
技术研发人员：王锡龙，付宇，张祁，
申请(专利权)人：上海骥翀氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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