电堆封装结构和燃料电池制造技术

本实用新型专利技术提供一种电堆封装结构和燃料电池，涉及燃料电池技术领域，用于解决现有电堆抗震性能差，容易发生电堆与防护壳之间刚性冲击的技术问题，该电堆封装结构用于封装燃料电池的电堆，包括防护壳，所述防护壳具有容置腔；弹性支撑组件，所述电堆通过所述弹性支撑组件连接在所述容置腔的内表面上，以使所述电堆的外表面与所述容置腔的内表面之间形成防撞间隙，所述弹性支撑组件能够在外力作用下发生形变，从而改变所述防撞间隙的尺寸。该燃料电池包括电堆和上述电堆封装结构。本实用新型专利技术用于提高电堆的抗震性能，避免电堆与防护壳体发生刚性冲击。

【技术实现步骤摘要】
电堆封装结构和燃料电池
本技术涉及燃料电池
，尤其涉及一种电堆封装结构和燃料电池。
技术介绍
燃料电池是一种把燃料的化学能直接转换成电能的装置，燃料电池可以应用于发动机，是新能源汽车的核心部件。燃料电池包括电堆以及围在电堆外的防护壳，电堆与防护壳通过螺栓可拆卸连接，防护壳与车辆连接。为减少车辆行驶过程中电堆受到的震动冲击，电堆与防护壳通过减震橡胶垫连接。然而，减震橡胶垫的抗震性能差，容易发生电堆与防护壳之间的刚性冲击。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术提供一种电堆封装结构和燃料电池，减少电堆受到的震动，避免电堆与防护壳之间发生刚性冲击。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：本技术的第一方面提供一种电堆封装结构，用于封装燃料电池的电堆，其包括：防护壳，所述防护壳具有容置腔；弹性支撑组件，所述电堆通过所述弹性支撑组件连接在所述容置腔的内表面上，以使所述电堆的外表面与所述容置腔的内表面之间形成防撞间隙，所述弹性支撑组件能够在外力作用下发生形变，从而改变所述防撞间隙的尺寸。如上所述的电堆封装结构，其中，所述防护壳包括位于所述电堆靠近地面一侧的第一壁板，所述弹性支撑组件包括连接所述电堆与所述第一壁板的多个弹性支撑杆，每个所述弹性支撑杆具有朝向背离所述第一壁板一侧的弹性力，所述电堆封装结构包括两两垂直的第一方向、第二方向和第三方向，所述第一方向垂直于所述第一壁板，所述防撞间隙包括设置在所述电堆与所述第一壁板之间且沿所述第一方向设置的第一间隙。如上所述的电堆封装结构，其中，所述弹性支撑杆包括：伸缩杆，所述伸缩杆的第一端通过第一转轴与所述电堆相连，所述伸缩杆的第二端通过第二转轴与所述第一壁板相连，且所述伸缩杆第一端和第二端的外壁面上分别设有凸出的限位部；第一压缩弹簧，所述第一压缩弹簧套设在所述伸缩杆外，并压缩在两个所述限位部之间；所述第一转轴和所述第二转轴均沿第二方向设置，所述第二方向平行于所述电堆与所述伸缩杆连接的侧面。如上所述的电堆封装结构，其中，所述电堆封装结构还包括连接所述伸缩杆第二端与所述第一壁板的稳固件；所述稳固件背离所述第一壁板的侧面上设有供所述第二转轴穿过的第一通孔，所述稳固件还设有多个围在所述第一通孔外的多个第二通孔，所述第一通孔的轴线沿所述第一方向设置，每个所述第二通孔通过螺栓与所述第一壁板可拆卸连接。如上所述的电堆封装结构，其中，所述电堆封装结构还包括：承托件，所述承托件贴装在所述电堆靠近所述第一壁板的侧面上，所述承托件与所述第一壁板之间形成所述第一间隙；第一连接件和第二连接件，所述第一连接件和所述第二连接件分别贴装在所述电堆沿第三方向的两个端面上；所述第一连接件和所述第二连接件背离所述电堆的侧面上均设有凸出的连接部，所述连接部与所述弹性支撑杆连接。如上所述的电堆封装结构，其中，所述电堆包括电堆本体以及设置在所述电堆本体两端的第一端板、第二端板，所述第一端板和所述第二端板相连，以压紧所述电堆本体；所述第一连接件贴装在所述第一端板上，并与所述第一端板可拆卸连接；所述第二连接件贴装在所述第二端板上，并与所述第二端板可拆卸连接；所述承托件包括承托部和设置在所述承托部两侧的第一凹陷部、第二凹陷部，所述承托部用于承托所述电堆本体，所述第一端板向所述第一壁板的一侧凸出所述电堆本体并伸入到所述第一凹陷部内，所述第二端板向所述第一壁板的一侧凸出所述电堆本体并伸入到所述第二凹陷部内。如上所述的电堆封装结构，其中，所述防护壳包括与所述第一壁板相连的第二壁板和第三壁板，所述第二壁板和所述第三壁板分别设置在所述第一壁板沿第三方向的两侧；所述防撞间隙包括设置在所述电堆沿所述第三方向的一侧与所述第二壁板之间的第二间隙，以及设置在所述电堆沿所述第三方向的另一侧与所述第三壁板之间的第三间隙；所述弹性支撑组件包括分别设置在所述第二间隙和所述第三间隙内的多个弹性连接件，每个所述弹性连接件的弹力均沿所述第三方向。如上所述的电堆封装结构，其中，所述电堆封装结构还包括：第四壁板，所述第四壁板设置在所述电堆背离所述第一壁板的一侧；与所述第四壁板相连的第五壁板和第六壁板，所述第五壁板和所述第六壁板分别设置在所述电堆沿所述第二方向的两侧；且所述第一壁板、所述第二壁板、所述第三壁板、所述第四壁板、所述第五壁板和所述第六壁板围成所述容置腔。如上所述的电堆封装结构，其中，所述第四壁板搭接在所述第二壁板和所述第三壁板背离所述第一壁板的端面上，且所述第四壁板与所述第二壁板、所述第三壁板可拆卸连接；所述第二壁板和所述第三壁板在沿所述第二方向的两侧面上设有均插接槽，所述插接槽贯穿所述第二壁板和所述第三壁板背离所述第一壁板的端面；所述第五壁板和所述第六壁板靠近所述电堆的侧面上均设有与所述插接槽滑动配合的凸块。与现有技术相比，本技术实施例提供的电堆封装结构具有如下优点：电堆封装结构包括防护壳和弹性支撑组件，电堆通过弹性支撑组件连接在防护壳形成的容置腔内，且电堆外表面与容置腔内表面之间设有防撞间隙，也就是电堆悬置于容置腔内。弹性支撑组件的弹性力可以朝向电堆的一侧，车辆行驶过程中，能减少电堆受到的震动冲击，且电堆与底板之间的防撞间隙能避免电堆与底板之间的刚性冲击。本技术的第二方面提供一种燃料电池，其包括：电堆以及上述第一方面所述的电堆封装结构，所述电堆封装结构封装在所述电堆的外侧。除了上面所描述的本技术实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本技术实施例提供的电堆封装结构和燃料电池所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的燃料电池的结构示意图；图2为图1中电堆的结构示意图；图3为图2中第一壁板、第二壁板和第三壁板的结构示意图；图4为图2中弹性支撑杆的结构示意图；图5为图2中承托件、第一连接件、第二连接件的结构示意图；图6为图2中稳固件的结构示意图；图7为图1中第四壁板、第五壁板和第六壁板的结构示意图。附图标记：11：第一壁板；12：第二壁板；13：第三壁板；14：第四壁板；15：第五壁板；16：第六壁板；17：插接槽；18：凸块；21：弹性支撑杆；211：伸缩杆；212：第一压缩弹簧；213：第一转轴；214：第二转轴；215：限位部；22：弹性连接件；30：稳固件；31：第一通孔；32：第二通孔；41：承托件；411：承托部；412：第一凹陷部；413：第二凹陷部；42：第一连接件；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电堆封装结构，用于封装燃料电池的电堆，其特征在于，包括：/n防护壳，所述防护壳具有容置腔；/n弹性支撑组件，所述电堆通过所述弹性支撑组件连接在所述容置腔的内表面上，以使所述电堆的外表面与所述容置腔的内表面之间形成防撞间隙，所述弹性支撑组件能够在外力作用下发生形变，从而改变所述防撞间隙的尺寸。/n

【技术特征摘要】
1.一种电堆封装结构，用于封装燃料电池的电堆，其特征在于，包括：
防护壳，所述防护壳具有容置腔；
弹性支撑组件，所述电堆通过所述弹性支撑组件连接在所述容置腔的内表面上，以使所述电堆的外表面与所述容置腔的内表面之间形成防撞间隙，所述弹性支撑组件能够在外力作用下发生形变，从而改变所述防撞间隙的尺寸。


2.根据权利要求1所述的电堆封装结构，其特征在于，所述防护壳包括位于所述电堆靠近地面一侧的第一壁板，
所述弹性支撑组件包括连接所述电堆与所述第一壁板的多个弹性支撑杆，每个所述弹性支撑杆具有朝向背离所述第一壁板一侧的弹性力，
所述电堆封装结构包括两两垂直的第一方向、第二方向和第三方向，所述第一方向垂直于所述第一壁板，所述防撞间隙包括设置在所述电堆与所述第一壁板之间且沿所述第一方向设置的第一间隙。


3.根据权利要求2所述的电堆封装结构，其特征在于，所述弹性支撑杆包括：
伸缩杆，所述伸缩杆的第一端通过第一转轴与所述电堆相连，所述伸缩杆的第二端通过第二转轴与所述第一壁板相连，且所述伸缩杆第一端和第二端的外壁面上分别设有凸出的限位部；
第一压缩弹簧，所述第一压缩弹簧套设在所述伸缩杆外，并压缩在两个所述限位部之间；
所述第一转轴和所述第二转轴均沿第二方向设置，所述第二方向平行于所述电堆与所述伸缩杆连接的侧面。


4.根据权利要求3所述的电堆封装结构，其特征在于，所述电堆封装结构还包括连接所述伸缩杆第二端与所述第一壁板的稳固件；
所述稳固件背离所述第一壁板的侧面上设有供所述第二转轴穿过的第一通孔，所述稳固件还设有多个围在所述第一通孔外的多个第二通孔，所述第一通孔的轴线沿所述第一方向设置，每个所述第二通孔通过螺栓与所述第一壁板可拆卸连接。


5.根据权利要求2所述的电堆封装结构，其特征在于，所述电堆封装结构还包括：
承托件，所述承托件贴装在所述电堆靠近所述第一壁板的侧面上，所述承托件与所述第一壁板之间形成所述第一间隙；
第一连接件和第二连接件，所述第一连接件和所述第二连接件分别贴装在所述电堆沿第三方向的两个端面上；
所述第一连接件和所述第二连接件背离所述电堆的侧面上均设有凸出的连接部，所述连接部与所述弹性支撑杆连接。


...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵小军，王彦波，李明阳，杨锋，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37