用于单电池注胶工艺的排气结构制造技术

技术编号:40142760 阅读:8 留言:0更新日期:2024-01-23 23:52
本技术涉及一种用于单电池注胶工艺的排气结构,其中,单电池包括单电池本体,所述单电池本体包括依次叠设在一起的阳极板、膜电极和阴极板;所述单电池本体上开设有多个注胶入口通道,通过注胶入口通道注入密封胶到阳极板和膜电极形成的腔室、阴极板和膜电极形成的腔室中形成密封结构;排气结构包括:设置在阳极板和阴极板中至少一个上的至少一个第一排气孔,以及开设在膜电极上且与第一排气孔相对应的第二排气孔;所述第一排气孔位于腔室的一侧,所述第一排气孔通过第二排气孔与对应位置处的腔室相连通。在注胶工艺中,能够将各腔室内的气体排除,故不会产生气穴现象。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及单电池注胶工艺,具体涉及一种用于单电池注胶工艺的排气结构


技术介绍

1、燃料电池是一种将燃料的化学能转换成电能的化学装置,它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能转化成电能,不受卡诺循环效应的约束,因此效率极高。

2、燃料电池结构单元中的单电池主要是由膜电极组件、阴极板和阳极板构成,其中膜电极组件是由质子交换膜、催化剂和气体扩散层组成,是化学反应发生场所;阴极板和阳极板是带有流道的金属极板,其主要作用是输送反应气体,同时收集和传导电流并排出反应产生的水和热量。

3、然而在单电池密封注胶的过程中,流动的密封胶水因为塑件结构或模具设计上的各种阻碍,被分流地前进,并在一定位置相遇,导致气体被困入型腔内,如果不及时排除,或者气体不断产生,导致困气的地方无法充满,就会出现气穴,因此,在生产和制造的过程中需要考虑到单电池各个腔体如何保证密封胶均匀流动,不会产生气穴问题。

4、如专利文献cn112701315a公开的非焊接式金属板单电池的密封结构及密封方法,提出了通过一体注胶形成密封圈的单电池方案,该方法用注胶替代焊接,提高了生产效率。但该方法在设计时并未考虑在极板设计注胶排气孔,这就可能在注胶过程出现气泡时,一定时间后注胶区域就会产生局部压力过大,超过注胶压力上限的现象,导致局部无法注胶成功,从而影响单电池的密封。

5、综上所述,现有的单电池采用注胶工艺的方式主要存在以下问题:

6、1、单电池注胶密封胶的过程中容易出现气穴现象,单电池密封效果不能得到保证;

7、2、单电池注胶密封胶的过程中不能及时排气会使整个注胶工艺的压力较高,工艺填充时间较长,所需锁模力较大,设备工艺成本较高;

8、3、单电池注胶密封胶的过程中气体不能及时排除产生气泡,会导致注胶成型的密封胶条机械强度不够。

9、因此,有必要开发一种用于单电池注胶工艺的排气结构。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种用于单电池注胶工艺的排气结构,在注胶工艺中,能将各腔室内的气体排除,以避免产生气穴现象。

2、本技术所述的一种用于单电池注胶工艺的排气结构,其中,单电池包括单电池本体,所述单电池本体包括依次叠设在一起的阳极板、膜电极和阴极板;所述单电池本体上开设有多个注胶入口通道,并通过注胶入口通道注入密封胶到阳极板和膜电极形成的腔室、阴极板和膜电极形成的腔室中形成密封结构;排气结构包括:

3、设置在阳极板和阴极板中至少一个上的至少一个第一排气孔,以及开设在膜电极上且与第一排气孔相对应的第二排气孔;

4、所述第一排气孔位于腔室的一侧,所述第一排气孔通过第二排气孔与对应位置处的腔室相连通。

5、可选地,在任意相邻两个注胶入口通道之间均设有第一排气孔,为注胶工艺过程中,空气的排除提供途径。

6、可选地,所述阳极板和膜电极形成的腔室与所述阴极板和膜电极形成的腔室呈上下对齐设置;便于注胶。

7、可选地,所述阳极板上设有朝远离膜电极方向凸起的密封槽;所述阳极板通过其上的密封槽与膜电极形成所述腔室;通过设置密封槽能够增加阳极板与胶的接触面积,从而提高了单电池的密封性和刚度。

8、可选地,所述阴极板上设有朝远离膜电极方向凸起的密封槽;所述阴极板通过其上的密封槽与膜电极形成所述腔室;通过设置密封槽能够增加阴极板与胶的接触面积,从而提高了单电池的密封性和刚度。

9、可选地,所述注胶入口通道包括:

10、开设在阴极板上的第一孔;

11、开设在膜电极上的第二孔;

12、以及开设在阳极板上的第三孔;

13、所述第一孔、第二孔和第三孔呈上下对齐设置;便于注胶,且能够确保密封结构为一体化结构。

14、可选地,所述注胶入口通道包括:

15、开设在阴极板上的第一孔;

16、以及开设在膜电极上的第二孔;

17、所述第一孔和第二孔呈上下对齐设置;便于注胶,且能够确保密封结构为一体化结构。

18、可选地,所述注胶入口通道包括:

19、开设在膜电极上的第二孔;

20、以及开设在阳极板上的第三孔;

21、所述第二孔和第三孔呈上下对齐设置;便于注胶,且能够确保密封结构为一体化结构。

22、可选地,所述第二排气孔的一端延伸到所述腔室中,所述第二排气孔的另一端延伸到第一排气孔的下方;便于将各腔室内的气体全部排除。

23、可选地,所述第一排气孔开设在阴极板上;便于气体排除。

24、本技术的有益效果:

25、1.传统的注胶工艺的采用上下排气的方式,上下排气会发生溢胶现象,胶水穿过排气口区域后处理会影响单电池的良品率。本技术将排气结构设置在侧面,通过侧面排气,在密封胶条成形后将多余的胶条切掉,不会影响电池密封效果,且工艺成本低,实现性较高。

26、2.本技术的排气结构(包括第一排气孔和第二排气孔)有利于各个腔室连通,注胶开始时三层腔室(包括阳极板与膜电极之间的腔室、阴极板与膜电极之间的腔室以及阴极板与注胶模具之间的腔室)同时进胶,三腔内的气体由膜电极上的第二排气孔汇聚在一起后同时通过第一排气孔排除,因此不会产生气穴现象,大大提高了整个密封胶条的注胶质量以及机械强度。

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【技术保护点】

1.一种用于单电池注胶工艺的排气结构,其中,单电池包括单电池本体(8),所述单电池本体(8)包括依次叠设在一起的阳极板(3)、膜电极(2)和阴极板(1);所述单电池本体(8)上开设有多个注胶入口通道,并通过注胶入口通道注入密封胶到阳极板(3)和膜电极(2)形成的腔室(7)、阴极板和膜电极(2)形成的腔室(7)中形成密封结构(12);其特征在于,排气结构包括:

2.根据权利要求1所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:在任意相邻两个注胶入口通道之间均设有第一排气孔(4)。

3.根据权利要求1所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述阳极板(3)和膜电极(2)形成的腔室(7)与所述阴极板和膜电极(2)形成的腔室(7)呈上下对齐设置。

4.根据权利要求3所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述阳极板(3)上设有朝远离膜电极(2)方向凸起的密封槽(6);所述阳极板(3)通过其上的密封槽(6)与膜电极(2)形成所述腔室(7)。

5.根据权利要求4所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述阴极板(1)上设有朝远离膜电极(2)方向凸起的密封槽(6);所述阴极板(1)通过其上的密封槽(6)与膜电极(2)形成所述腔室(7)。

6.根据权利要求5所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述注胶入口通道包括:

7.根据权利要求5所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述注胶入口通道包括:

8.根据权利要求5所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述注胶入口通道包括:

9.根据权利要求5所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述第二排气孔(5)的一端延伸到所述腔室(7)中,所述第二排气孔(5)的另一端延伸到第一排气孔(4)的下方。

10.根据权利要求1所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述第一排气孔(4)开设在阴极板(1)上。

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【技术特征摘要】

1.一种用于单电池注胶工艺的排气结构,其中,单电池包括单电池本体(8),所述单电池本体(8)包括依次叠设在一起的阳极板(3)、膜电极(2)和阴极板(1);所述单电池本体(8)上开设有多个注胶入口通道,并通过注胶入口通道注入密封胶到阳极板(3)和膜电极(2)形成的腔室(7)、阴极板和膜电极(2)形成的腔室(7)中形成密封结构(12);其特征在于,排气结构包括:

2.根据权利要求1所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:在任意相邻两个注胶入口通道之间均设有第一排气孔(4)。

3.根据权利要求1所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述阳极板(3)和膜电极(2)形成的腔室(7)与所述阴极板和膜电极(2)形成的腔室(7)呈上下对齐设置。

4.根据权利要求3所述的用于单电池注胶工艺的排气结构,其特征在于:所述阳极板(3)上设有朝远离膜电极(2)方向凸起的密封槽(6);所述阳极板(3)通过其上的密封槽(6)与膜...

【专利技术属性】
技术研发人员:纪小龙张建权杨磊樊敏陈金锐
申请(专利权)人:深蓝汽车科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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