一种燃料电池电堆结构及其装配方法组成比例

本申请实施例提供了一种燃料电池电堆结构及其装配方法，涉及燃料电池技术领域，以解决螺杆式封装的燃料电池装配效率较低的问题。所述燃料电池电堆结构包括：底板、电池主体、上端板、第一侧封板和第二侧封板；所述电池主体夹设在所述底板与所述上端板之间；所述第一侧封板和所述第二侧封板分别相对设置在所述电池主体的两侧，所述第一侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接，所述第二侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接。

A fuel cell stack structure and its assembly method

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电堆结构及其装配方法
本申请涉及燃料电池
，尤其涉及一种燃料电池电堆结构及其装配方法。
技术介绍
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能转换成电能的装置。燃料电池一般可以包括堆叠了数百节极板和膜电极(MembraneElectrodeAssembly，MEA)的电池组件。相关技术中，燃料电池一般为螺杆式封装结构。在电池组件的上下两端分别设置有两块端板，端板四周布置了多个螺杆孔，螺杆(或称螺纹杆)穿过两侧端板，在螺杆上分别设置有紧固螺母，通过使得紧固螺母的扭矩达到预设区间的方式，利用螺杆向电池组件的堆叠结构提供封装压缩力，以使得MEA各部位的受力基本一致。在进行燃料电池的组装时，需要在燃料电池的四周穿设多根螺杆，且每根螺杆需要紧固数颗紧固螺母，在完成螺母的紧固后，还需要调整紧固螺母的扭矩以使每颗紧固螺母的扭矩处于预设区间。螺杆式封装的燃料电池装配较为繁琐，装配效率较低。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种燃料电池电堆结构及其装配方法，以解决螺杆式封装的燃料电池装配效率较低的问题。第一方面，本申请实施例提供了一种燃料电池电堆结构。本申请实施例提供的燃料电池电堆结构可包括：底板、电池主体、上端板、第一侧封板和第二侧封板；所述电池主体夹设在所述底板与所述上端板之间；所述第一侧封板和所述第二侧封板分别相对设置在所述电池主体的两侧，所述第一侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接，所述第二侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接。可选地，所述第一侧封板的上下两端分别设置有第一折边和第二折边，所述第二侧封板的上下两端分别设置有第三折边和第四折边；所述第一折边与所述上端板的上表面连接，所述第二折边与所述底板的下表面连接，所述第三折边与所述上端板的上表面连接，所述第四折边与所述底板的下表面连接。可选地，所述底板的下底面上设置有第二卡槽和第四卡槽，所述第二卡槽和所述第四卡槽分别相对设置在所述底板两侧的边缘，所述第二卡槽和所述第四卡槽均从所述底板的一侧贯通至相对的另一侧；所述上端板的上表面上设置有第一卡槽和第三卡槽，所述第一卡槽和所述第三卡槽分别相对设置在所述上端板两侧的边缘，所述第一卡槽和所述第三卡槽均从所述上端板的一侧贯通至相对的另一侧；所述第一折边卡接在所述第一卡槽中，所述第二折边卡接在所述第二卡槽中，所述第三折边卡接在所述第三卡槽中，所述第四折边卡接在所述第四卡槽中。可选地，所述第一折边与所述上端板的上表面之间、所述第二折边与所述底板的下表面之间、所述第三折边与所述上端板的上表面之间、所述第四折边与所述底板的下表面之间均分别通过紧固件连接。可选地，所述紧固件为螺栓，所述上端板和所述底板上与所述紧固件连接的部位设置有压铆螺母，所述压铆螺母与所述紧固件螺纹连接。可选地，所述第一侧封板的左右两端中的其中一端设置有第五折边，所述第二侧封板的左右两端中的其中一端设置有第六折边；所述第一侧封板和所述第二侧封板的中部区域均设置有冲压筋条；所述第一侧封板和所述第二侧封板均分别由金属板经过冲压和折弯而制成。可选地，所述电池主体包括碟簧和碟簧端板，所述碟簧设置在所述底板上方，所述碟簧夹设在所述底板与所述碟簧端板之间；所述碟簧端板上朝向所述碟簧的一侧设置有导向柱，所述碟簧套设在所述导向柱外围，所述底板上与所述碟簧相对的部位开设有穿孔，所述穿孔的轴线与所述导向柱的轴线共线，所述穿孔的内径大于所述导向柱的外径，所述穿孔的内径小于所述碟簧的外径。可选地，所述电池主体还包括电池组件、下绝缘板和上绝缘板，所述电池组件包括自下而上依次设置的下集流板，多节单电池，上集流板；所述下绝缘板设置在所述碟簧端板与所述下集流板之间，所述上绝缘板设置在所述上集流板与所述上端板之间；所述底板以及所述上端板均为中空结构。第二方面，本申请实施例提供了一种燃料电池电堆结构的装配方法。本申请实施例提供的燃料电池电堆结构的装配方法，可用于进行如第一方面所提供的任意一种燃料电池电堆结构的装配，包括：自下而上依次设置所述底板、所述电池主体和所述上端板；分别将所述第一侧封板和所述第二侧封板相对设置在所述电池主体的两侧；将所述第一侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接；将所述第二侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：在本申请的实施例中，可以利用第一侧封板和第二侧封板对底板和上端板进行固定连接，可以通过合理设置第一侧封板与底板和上端板之间的连接点的间距，以及通过合理设置第二侧封板与底板和上端板之间的连接点的间距的方式，使得底板和上端板各处受到的拉力基本一致，从而使得底板和上端板施加给MEA各部位的基本一致。这样，可省去穿设螺杆及调整紧固螺母的扭矩的工序，可以提高燃料电池的装配效率。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的第一种燃料电池电堆结构的示意图。图2为本申请实施例提供的第二种燃料电池电堆结构的示意图。图3为本申请实施例提供的第三种燃料电池电堆结构的示意图。图4为本申请实施例提供的一种底板的示意图。图5为本申请实施例提供的一种碟簧端板的示意图。图6为本申请实施例提供的一种上端板的示意图。图7为本申请实施例提供的一种第一侧封板的示意图。图8为本申请实施例提供的一种燃料电池电堆结构的装配方法的流程图。图9为本申请实施例提供的另一种燃料电池电堆结构的装配方法的流程图。附图标记说明：100-燃料电池电堆结构；110-电池主体；1101-电池组件；11011-多节单电池；11012-下集流板；11013-上集流板；1102-碟簧；1103-碟簧端板；11031-导向柱；1104-下绝缘板；1105-上绝缘板；120-底板；1201-第二卡槽；1202-第四卡槽；1203-第一穿孔；130-上端板；1301-第一卡槽；1302-第三卡槽；1303-压铆螺母；1304-第二穿孔；140-第一侧封板；1401-第一折边；14011-通孔；1402-第二折边；1403-第五折边；1404-第一冲压筋条；150-第二侧封板；1501-第三折边；1502-第四折边；1503-第六折边；1504-第二冲压筋条；160-紧固件。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池电堆结构，其特征在于，包括：底板、电池主体、上端板、第一侧封板和第二侧封板；/n所述电池主体夹设在所述底板与所述上端板之间；/n所述第一侧封板和所述第二侧封板分别相对设置在所述电池主体的两侧，所述第一侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接，所述第二侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电堆结构，其特征在于，包括：底板、电池主体、上端板、第一侧封板和第二侧封板；
所述电池主体夹设在所述底板与所述上端板之间；
所述第一侧封板和所述第二侧封板分别相对设置在所述电池主体的两侧，所述第一侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接，所述第二侧封板的上下两端分别与所述底板和所述上端板连接。


2.根据权利要求1所述的燃料电池电堆结构，其特征在于，
所述第一侧封板的上下两端分别设置有第一折边和第二折边，
所述第二侧封板的上下两端分别设置有第三折边和第四折边；
所述第一折边与所述上端板的上表面连接，所述第二折边与所述底板的下表面连接，所述第三折边与所述上端板的上表面连接，所述第四折边与所述底板的下表面连接。


3.根据权利要求2所述的燃料电池电堆结构，其特征在于，
所述底板的下底面上设置有第二卡槽和第四卡槽，所述第二卡槽和所述第四卡槽分别相对设置在所述底板两侧的边缘，所述第二卡槽和所述第四卡槽均从所述底板的一侧贯通至相对的另一侧；
所述上端板的上表面上设置有第一卡槽和第三卡槽，所述第一卡槽和所述第三卡槽分别相对设置在所述上端板两侧的边缘，所述第一卡槽和所述第三卡槽均从所述上端板的一侧贯通至相对的另一侧；
所述第一折边卡接在所述第一卡槽中，所述第二折边卡接在所述第二卡槽中，所述第三折边卡接在所述第三卡槽中，所述第四折边卡接在所述第四卡槽中。


4.根据权利要求3所述的燃料电池电堆结构，其特征在于，
所述第一折边与所述上端板的上表面之间、所述第二折边与所述底板的下表面之间、所述第三折边与所述上端板的上表面之间、所述第四折边与所述底板的下表面之间均分别通过紧固件连接。


5.根据权利要求4所述的燃料电池电堆结构，其特征在于，
所述紧固件为螺栓，所述上端板和所述底板上与所述紧固件连接的部位设置有压铆螺母，所述压铆螺母与所述紧固件螺纹连接。


6.根据权利要求5所述的燃料电池电堆结构，其特征在于，
所述第一侧封板的左右两端中的其中一端设置有第五折边，
所述第二侧封板的左右两端中的其...

【专利技术属性】
技术研发人员：付宇，王锡龙，
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：上海;31