【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃料电池，具体涉及质子交换膜燃料电池的燃料电池膜电极组件检验检测设备及方法。
技术介绍
1、燃料电池是由多个燃料电池双极板单体和膜电极单体间隔叠加串联在一起的发电装置。质子交换膜燃料电池是燃料电池中的一种，其主要特点包括：清洁、效率高、能量密度大、输出功率可以根据需求进行自主调节，应用范围广等优点。质子交换膜燃料电池一般包括质子交换膜、催化剂、密封、双极板、集电板、端板等主要结构，其中质子交换膜和催化剂以及密封结构组成了燃料电池中发生电化学反应的主要场所的部件——膜电极。膜电极是燃料电池的核心部件之一，由ccm，也就是涂布催化剂的质子交换膜，和与之粘接的边框以及粘贴在其两侧的扩散层组成，膜电极的作用是分隔反应气体，催化反应物在其表面发生化学反应，传递质子，从而产生电流发电，其中，膜电极的质量好坏会直接影响堆叠电堆的性能，尤其是影响燃料电池各个单体之间的一致性，而单体的一致性又是考察燃料电池性能和寿命的重要指标，尽管同一批膜电极的生产过程的生产工艺都一样，但由于原材料的质量、生产设备、操作过程等方面都有可能产生误差，累积误差会导致每一片膜电极的质量并不一致，严重的会使膜电极产生漏点。为尽量控制膜电极的质量，使膜电极单体的生产质量一致性更好，有必要使用某一设备及采用一种方法对其质量进行检验检测，以剔除不符合要求的膜电极，使膜电极单体质量保持均衡、一致，以提高燃料电池的性能和寿命。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种燃料电池膜电极组件检验检测设备及方法，以解决背
2、本专利技术提供的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备及方法技术方案，其主要
技术实现思路
是：一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其包括进气底座、膜电极、上框架盖板、紧固螺栓、红外热成像仪，所述进气底座包括槽体和设置在槽体内与膜电极边框对应的双极板，在槽体的左侧设置有进气管，在槽体的右侧设置有排气管，在槽体的上部边缘设置有底座密封垫圏，所述膜电极通过底座密封垫圈与底座密封连接，所述上框架盖板为与膜电极边框对应的双极板外形板体，其上设置有密封槽，密封槽上设置有上盖板密封垫圈，所述上框架盖板通过紧固螺栓压紧在膜电极上，所述红外热成像仪设置在该设备的照射区上方。
3、所述进气底座的进气管连接进气腔口，所述排气管连接排气腔口，所述进气底座与双极板流场部分形成流场槽，所述流场槽与同一流体的进气腔口和排气腔口通过连通口连通。
4、所述进气底座的前后两侧设置有两组紧固把手，所述紧固把手上设置有螺纹孔。
5、所述膜电极由内向外包括：ccm、气体扩散层和边框。
6、所述上框架盖板与进气底座平面呈镜像对称，腔口和流场区域均为上下开口形式。
7、所述上框架盖板设置有与进气底座紧固把手对应位置设置的两组把手，所述把手上设置有与紧固螺栓匹配的螺纹孔。
8、所述进气底座的双极板左上方区域纵向依次设置有进水腔口和进氢腔口，所述双极板右下方区域纵向依次设置有出水腔口和氢出腔口。
9、如上所述一种燃料电池膜电极组件检验检测设备的检测方法，包括以下步骤：
10、1).将膜电极对齐边框部分放置在进气底座上，再将上框架盖板对齐膜电极边框置于其上，用紧固螺栓或紧固设备通过进气底座和上框架盖板上的紧固把手将膜电极夹紧；
11、2).将红外热成像仪放置于或固定在该设备上方的合适位置，使红外热成像仪可以照射到整个膜电极露出及边缘部分；
12、3).进气底座进气管接有进气阀、压力表、温度表，再连接热空气或湿热空气源，排气管连接有背压阀。
13、4).打开进气阀通入高于环境温度且不损坏膜电极的热空气或湿热空气，并通过调节背压阀，保持进气压力高于大气压且不损坏膜电极；
14、5).通气一段时间后，开启红外热成像仪成像温度分布云图，并记录数据输出送至计算机；
15、6).将计算机与红外热成像仪标准温度分布云图样本进行比较，符合要求的为合格产品，不符合的视为废品剔除做具体分析。
16、7).重复上述操作，即可完成多片膜电极或带有边框的ccm组件的检测。
17、本专利技术的有益效果是：
18、1、引入温度参数来表征膜电极的质量，通过热气体的温度传导，使膜电极或其组件升温，它的不同区域的温度上升因质量不一致，红外热成像显现的温度分布云图就不一致，一些薄弱位置就会显露出来，尤其是质子交换膜有穿孔，会非常容易的被热成像发现，做到快速检漏的效果。
19、2、通过温度分布云图，可以分析材料的均匀性、膜电极的制作工艺是否有缺陷。
20、3、在膜电极的制作过程中，引入该方法对质子交换膜、ccm等进行检验，可以及早的控制膜电极的质量，提高燃料电池的性能和寿命。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：包括进气底座、膜电极、上框架盖板、紧固螺栓、红外热成像仪，所述进气底座包括槽体和设置在槽体内与膜电极边框对应的双极板，在槽体的左侧设置有进气管，在槽体的右侧设置有排气管，在槽体的上部边缘设置有底座密封垫圏，所述膜电极通过底座密封垫圈与底座密封连接，所述上框架盖板为与膜电极边框对应的双极板外形板体，其上设置有密封槽，密封槽上设置有上盖板密封垫圈，所述上框架盖板通过紧固螺栓压紧在膜电极上，所述红外热成像仪设置在该设备的照射区上方。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：所述进气底座的进气管连接进气腔口，所述排气管连接排气腔口，所述进气底座与双极板流场部分形成流场槽，所述流场槽与同一流体的进气腔口和排气腔口通过连通口连通。
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：所述进气底座的前后两侧设置有两组紧固把手，所述紧固把手上设置有螺纹孔。
4.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：所述膜电极由内向外包括：CCM
5.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：所述上框架盖板与进气底座平面呈镜像对称，腔口和流场区域均为上下开口形式。
6.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：所述上框架盖板设置有与进气底座紧固把手对应位置设置的两组把手，所述把手上设置有与紧固螺栓匹配的螺纹孔。
7.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：所述进气底座的双极板左上方区域纵向依次设置有进水腔口和进氢腔口，所述双极板右下方区域纵向依次设置有出水腔口和氢出腔口。
8.如上所述权利要求1-7任意一项所述的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：包括进气底座、膜电极、上框架盖板、紧固螺栓、红外热成像仪，所述进气底座包括槽体和设置在槽体内与膜电极边框对应的双极板，在槽体的左侧设置有进气管，在槽体的右侧设置有排气管，在槽体的上部边缘设置有底座密封垫圏，所述膜电极通过底座密封垫圈与底座密封连接，所述上框架盖板为与膜电极边框对应的双极板外形板体，其上设置有密封槽，密封槽上设置有上盖板密封垫圈，所述上框架盖板通过紧固螺栓压紧在膜电极上，所述红外热成像仪设置在该设备的照射区上方。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：所述进气底座的进气管连接进气腔口，所述排气管连接排气腔口，所述进气底座与双极板流场部分形成流场槽，所述流场槽与同一流体的进气腔口和排气腔口通过连通口连通。
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极组件检验检测设备，其特征在于：所述进气底座的前后两侧设置有两组紧固把...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨景官，孙雪峰，梁婷婷，
申请(专利权)人：大连景源氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。