【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃料电池，具体为一种电解水膜电极卷对卷的制备方法及其制备系统。
技术介绍
1、氢能是一种清洁能源，可以成为风能、水力和光伏等可再生能源转换的能量储存载体。将电解水技术与可再生能源发电相结合，可将多余的电能以化学能的方式储存在氢气中，减少弃风、弃水、弃光现象的产生，使清洁能源健康持续地发展。
2、膜电极是质子交换膜(pem)电解水制氢的电化学反应场所，是电解槽核心部件，膜电极由中间的质子交换膜、两侧的阴/阳极催化层和最外侧两侧的封密边框组成。
3、现有的膜电极制备工艺主要有片对片和卷对卷封装等方法，片对片是把膜电极各部件依次层叠放置，再通过热压的使其结合成一个整体，该方法存在对位精度低，生产损耗大和生产效率低等缺点。
4、卷对卷是采用卷材对卷材的方法，能够大大提高生产节拍和生产质量，减少生产损耗，从而降低生产成本，是膜电极实现商业化的关键，但现有技术中，卷对卷的生产方法存在着对位累积误差的问题。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种能够解决对位累积误差问题的电解水膜电极卷对卷的制备方法及其制备系统。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种技术方案：
3、一种电解水膜电极卷对卷的制备方法，包括步骤：
4、将第一层密封边框覆在第二层密封边框上，所述第一层密封边框和所述第二层密封边框相接触的两个面上涂有热熔胶，形成具有胶面对胶面结构的第一层密封边框和第二层密封边框，在所述第一层密封边框和第二层密封边框
5、将所述第一层密封边框和所述第二层密封边框涂有热熔胶的一面对着质子交换膜进行辊对辊热封装，形成3ccm组件；
6、将阴极催化层、阳极催化层通边平板热压转印到镂空区的质子交换膜上，形成5ccm组件；
7、将所述5ccm组件进行切割，即得电解水膜电极。
8、进一步地，所述第一密封边框的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚苯乙烯硫醚薄膜和聚醚酰亚胺薄膜中的一种；所述第二密封边框的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚苯乙烯硫醚薄膜和聚醚酰亚胺薄膜中的一种。
9、进一步地，所述第一密封边框的厚度为25um～150um，所述第二密封边框的厚度为25um～150um。
10、进一步地，所述热熔胶包括亚克力胶、聚氨脂、丙烯酸和聚烯烃中的一种。
11、进一步地，所述热熔胶的厚度为15um～50um。
12、进一步地，在将阴极催化层、阳极催化层通边平板热压转印到镂空区的质子交换膜上，形成5ccm组件的具体步骤包括：
13、将所述阴极催化层、所述阳极催化层分别覆载在转印膜上，将所述转印膜和所述质子交换膜预热，再将阴极催化层、阳极催化层通边平板热压转印到镂空区的质子交换膜上，形成5ccm组件。
14、进一步地，热压的温度为60～160℃，时间在0～2min，压力在0～1.5mpa。
15、进一步地，在进行辊对辊热封装时，将辊子加热至60℃～160℃，对辊子施加的压力为0～1.5mpa。
16、本专利技术还提供一种电解水膜电极卷对卷的制备系统。
17、进一步地，所述系统包括：
18、第一放料辊，所述第一放料辊用于储放第一层密封边框并对所述第一层密封边框进行放料；
19、第二放料辊，所述第二放料辊用于储放第二层密封边框并对所述第二层密封边框进行放料；
20、第一裁切组件；
21、第三放料辊，所述第三放料辊用于储质子交换膜并对所述质子交换膜进行放料；
22、热辊压组件；
23、第四放料辊，所述第四放料辊用于储阳极催化层并对所述阳极催化层进行放料；
24、第五放料辊，所述第四放料辊用于储阴极催化层并对所述阴极催化层进行放料；及
25、平板热压转印组件。
26、本专利技术的有益效果：
27、本专利技术采用卷对卷的制备方法，能够大大提高生产效率和质量，减少生产损耗，从而降低生产成本。
28、本专利技术在第一层密封边框和第二层密封边框表面的中间位置裁切出一个镂空区，确保了第一层密封边框和第二层密封边框表面的中间位置镂空区的对齐度，以确保后续制备出的膜电极阴极活性区域(阴极催化层)和阳极活性区域(阳极催化层)处在同一平面上，避免了因阴极活性区域、阳极活性区域错位造成的膜电极性能损失。
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1.一种电解水膜电极卷对卷的制备方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一密封边框的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚苯乙烯硫醚薄膜和聚醚酰亚胺薄膜中的一种；所述第二密封边框的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚苯乙烯硫醚薄膜和聚醚酰亚胺薄膜中的一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一密封边框的厚度为25um～150um，所述第二密封边框的厚度为25um～150um。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热熔胶包括亚克力胶、聚氨脂、丙烯酸和聚烯烃中的一种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热熔胶的厚度为15um～50um。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在将阴极催化层、阳极催化层通边平板热压转印到镂空区的质子交换膜上，形成5CCM组件的具体步骤包括：
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，热压的温度为60～160℃
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在进行辊对辊热封装时，将辊子加热至60℃～160℃，对辊子施加的压力为0～1.5MPa。
9.一种电解水膜电极卷对卷的制备系统，其特征在于，权利要求1～8任意一项所述的电解水膜电极卷对卷的制备方法通过所述电解水膜电极卷对卷的制备系统完成。
10.根据权利要求9所述的制备系统，其特征在于，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种电解水膜电极卷对卷的制备方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一密封边框的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚苯乙烯硫醚薄膜和聚醚酰亚胺薄膜中的一种；所述第二密封边框的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚苯乙烯硫醚薄膜和聚醚酰亚胺薄膜中的一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一密封边框的厚度为25um～150um，所述第二密封边框的厚度为25um～150um。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热熔胶包括亚克力胶、聚氨脂、丙烯酸和聚烯烃中的一种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：高育晨，曾黎，唐天赐，
申请(专利权)人：深圳市氢辉能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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