【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃料电池，尤其涉及一种电堆组装方法及电堆。
技术介绍
1、燃料电池堆(后文称电堆)主要由双极板、膜电极、集流板、端板等其他部件组成。目前燃料电池堆为达到更高的功率和功率密度，一般是由多片双极板堆叠组成，各个双极板单片压降的差异会导致反应气量和反应压力存在差异。若一片双极板的阴极压降较小，则该片电池的空气流量和空气反应压力相对较高，相对于压降较大的单片，压降较小单片性能则偏高即相同电流点下的电压较高。同理，阳极侧压降的差异也会影响气量、反应压力导致性能差异。在装配燃料电池堆的过程中，若单片压降不同，则会造成电堆各单片的气量、反应压力存在差异，最终造成性能(电压)存在高低差异，使得电堆一致性较差，标准差较大，随着运行时间的增加，整堆一致性会越来越差，性能低的单片会越来越低，直至因产热过多而失效，存在安全隐患。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电堆组装方法及电堆，能够兼顾考虑双极板阴极侧和阳极侧的压降，有效提升电堆一致性。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种电堆组装方法，包括以下步骤：
4、s100、获取若干个双极板；
5、s200、将若干个所述双极板依次组装在测试夹具上并进行测试，分别获取若干个所述双极板的氢气腔进口压力p11、氢气腔出口压力p12、空气腔进口压力p21、空气腔出口压力p22，通过p12-p11得到氢气路压力降δp1，通过p22–p21得到空气路压力降δp2；
6
7、s400、将每组的所述双极板对应组装成一个电堆。
8、作为优选地，在步骤s200中，所述测试夹具对所述双极板(1)施加一压力，所述压力的大小等于所述双极板正常工作的封装力。
9、作为优选地，在步骤s200中，将所述双极板的氢气腔接通氢气源，通过所述氢气源向所述氢气腔通入氢气，以获取所述氢气腔进口压力p11和所述氢气腔出口压力p12；
10、将所述双极板的空气腔接通空气源，通过所述空气源向所述空气腔通入空气，以获取所述空气腔进口压力p21和所述空气腔出口压力p22。
11、作为优选地，通过在所述氢气腔进口处以及所述氢气腔出口处分别设置压力传感器来获取所述氢气腔进口压力p11以及所述氢气腔出口压力p12；
12、通过在所述空气腔进口处以及所述空气腔出口处分别设置压力传感器来获取所述空气腔进口压力p21以及所述空气腔出口压力p22。
13、作为优选地，步骤s300包括：
14、s311、根据若干个δp1对应得到若干个单位流量下的氢气路压力降δv1，根据若干个δp2对应得到若干个单位流量下的空气路压力降δv2；
15、s312、根据若干个δv1和/或若干个δv2的值对若干所述双极板(1)进行排序并分组。
16、作为优选地，根据若干个δv1和/或若干个δv2的值对若干所述双极板(1)进行排序并分组具体为：
17、s3121、统计先前生产周期内的若干所述双极板中阴极流场侧有问题数量n1以及阳极侧流场有问题的数量n2；
18、s3122、计算n1/(n1+n2)的值，并记为k；其中，
19、若满足：0＜k＜n1，则按照若干个δv1由小到大的顺序对应将若干个所述双极板进行排序，排序完成后将若干个所述双极板(1)划分多个组，每组内均包括多个所述双极板(1)，随后执行步骤s400；
20、若满足：n1≤k＜0.5，则按照若干个δv1由小到大的顺序对应将若干个所述双极板进行排序，排序完成后将若干个所述双极板划分多个组，每组内均包括多个所述双极板，再将每组的多个所述双极板按照δv2由小到大的顺序再次排序，随后执行步骤s400；
21、若满足：0.5≤k＜n2，则按照若干个δv2由小到大的顺序对应将若干个所述双极板进行排序，排序完成后将若干个所述双极板划分多个组，每组内均包括多个所述双极板，再将每一组的多个所述双极板按照δv1由小到大的顺序再次排序，随后执行步骤s400；
22、若满足：n2≤k＜1，则按照若干个δv2由小到大的顺序对应将若干个所述双极板进行排序，排序完成后将若干个所述双极板(1)划分多个组，每组内均包括多个所述双极板(1)，随后执行步骤s400。
23、作为优选地，在步骤s311中，根据若干个δp1对应得到若干个单位流量下的氢气路压力降δv1具体为：
24、s3111、设定所述双极板的氢气路流量为m1，其中m1为所述双极板对应于额定电流下氢气路的对应流量；
25、s3112、计算δp1与m1之间的比值，得到δv1。
26、根据若干个δp2对应得到若干个单位流量下的空气路压力降δv2具体为：
27、s3113、设定所述双极板的空气路流量为m2，其中m2为所述双极板对应于额定电流下空气路的对应流量；
28、s3114、计算δp2与m2之间的比值，得到δv2。
29、作为优选地，步骤s300包括：
30、s321、根据若干个p11、p12、p21、p22、δp1、δp2对应得到若干个电位增量δv；
31、s322、按照若干个δv由小到大的顺序对应将若干个所述双极板进行排序并分组，随后执行步骤s400。
32、作为优选地，在步骤s321中，所述电位增量δv通过以下公式得出：
33、
34、其中，k1、k2、k3、k4分别为经验常数。
35、一种电堆，使用上述任一项所述的电堆组装方法制作而成，所述电堆包括若干个所述双极板。
36、有益效果：
37、本专利技术提供的电堆组装方法，首先获取若干个双极板，将若干个双极板依次组装在测试夹具上并进行测试，分别获取若干双极板的氢气腔进口压力p11、氢气腔出口压力p12、空气腔进口压力p21、空气腔出口压力p22，通过p12-p11得到氢气路压力降δp1，通过p22–p21得到空气路压力降δp2，随后根据p11、p12、p21、p22、δp1以及δp2对若干双极板进行排序，按照排序结果将若干双极板划分成若干组，将每组的双极板对应组装成一个电堆。若干双极板经排序后再进行分组组装，排序过程可兼顾考虑到双极板阴极侧和阳极侧的压降，将组合成一个电堆的多个双极板进行排序，效提升电堆一致性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电堆组装方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的电堆组装方法，其特征在于，在步骤S200中，所述测试夹具对所述双极板(1)施加一压力，所述压力的大小等于所述双极板(1)正常工作的封装力。
3.根据权利要求1所述的电堆组装方法，其特征在于，在步骤S200中，将所述双极板(1)的氢气腔接通氢气源(21)，通过所述氢气源(21)向所述氢气腔通入氢气，以获取所述氢气腔进口压力P11和所述氢气腔出口压力P12；
4.根据权利要求3所述的电堆组装方法，其特征在于，通过在所述氢气腔进口处以及所述氢气腔出口处分别设置压力传感器来获取所述氢气腔进口压力P11以及所述氢气腔出口压力P12；
5.根据权利要求1所述的电堆组装方法，其特征在于，步骤S300包括：
6.根据权利要求5所述的电堆组装方法，其特征在于，根据若干个ΔV1和/或若干个ΔV2的值对若干所述双极板(1)进行排序并分组具体为：
7.根据权利要求5所述的电堆组装方法，其特征在于，在步骤S311中，根据若干个ΔP1对应得到若干个单位流量下的氢气
8.根据权利要求1所述的电堆组装方法，其特征在于，步骤S300包括：
9.根据权利要求8所述的电堆组装方法，其特征在于，在步骤S321中，所述电位增量ΔV通过以下公式得出：
10.一种电堆，其特征在于，使用如权利要求1-9任一项所述的电堆组装方法制作而成，所述电堆包括若干个所述双极板(1)。
...【技术特征摘要】
1.一种电堆组装方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的电堆组装方法，其特征在于，在步骤s200中，所述测试夹具对所述双极板(1)施加一压力，所述压力的大小等于所述双极板(1)正常工作的封装力。
3.根据权利要求1所述的电堆组装方法，其特征在于，在步骤s200中，将所述双极板(1)的氢气腔接通氢气源(21)，通过所述氢气源(21)向所述氢气腔通入氢气，以获取所述氢气腔进口压力p11和所述氢气腔出口压力p12；
4.根据权利要求3所述的电堆组装方法，其特征在于，通过在所述氢气腔进口处以及所述氢气腔出口处分别设置压力传感器来获取所述氢气腔进口压力p11以及所述氢气腔出口压力p12；
5.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅鹏，朱晓春，解凌云，刘志强，牟昌进，周小杰，卜德刚，
申请(专利权)人：潍柴巴拉德氢能科技有限公司，
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。