一种燃料电池气体入堆分配模块制造技术

本技术属于氢燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池气体入堆分配模块，主要由两部分组成：气体分配模块腔室与气体分配模块端板，二者均采用精密加工的方式成型，同时二者之间用O型圈密封元件及螺栓预紧的方式进行密封，防止气体泄漏，气体分配模块端板的同侧设有气体入堆上端口和气体入堆下端口，气体分配模块腔室底部设有气体总输入端口，气体分配模块端板的底部设有第一传感器安装端口和第二传感器安装端口。本技术CFD仿真结果是进入上下两个电堆的空气质量流量偏差值控制在3％以内，节省了实际设计开发成本，同时又可以满足上下两电堆入堆质量流量的均衡性，提高了电堆的使用性能及寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于氢燃料电池，具体涉及一种燃料电池气体入堆分配模块。

技术介绍

1、氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。随着燃料电池系统的发展，燃料电池系统的需求功率越来越高。由于单电堆的双极板不能够无限的叠加，因此单电堆的总功率会受到限制，这时多电堆方案应运而生。但是多电堆存在入电堆流量分配问题，若入电堆流量分配不均，会严重影响电堆整体性能及其使用寿命。

2、一般单电堆有水、氢、空三个子系统至少有6个进出口，而多电堆进出口则大于等于12个。目前很多企业将多电堆的进出口集成于一块端板上，存在的弊端是当其中某个子系统流量分配出现问题时，需要拆卸或者更换整块端板，导致资源浪费，同时也增加了维修成本。

技术实现思路

1、针对上述不足，本技术提供了一种燃料电池气体入堆分配模块，保证流体分配均匀和入堆压力分布稳定的同时，无需拆卸或者更换整块端板，从而提高燃料电池使用寿命，降低成本。

2、本技术的上述目的是通过以下技术方案实现的：

3、一种燃料电池气体入堆分配模块，主要由两部分组成：气体分配模块腔室与气体分配模块端板，二者均采用精密加工的方式成型，同时二者之间用o型圈密封元件及螺栓预紧的方式进行密封，防止气体泄漏，气体分配模块端板的同侧设有气体入堆上端口和气体入堆下端口，气体分配模块腔室底部设有气体总输入端口，气体分配模块端板的底部设有第一传感器安装端口和第二传感器安装端口。

4、进一步的，所述气体入堆上端口内径为d1，气体入堆下端口内径为d2，气体总输入端口直径为d3，满足

5、进一步的，所述气体分配模块腔室1内一侧呈现一定的倾斜角度θ，该角度要满足70°≤θ＜90°。

6、进一步的，所述气体分配模块腔室可以是圆形、三角形或者是矩形等。

7、本技术与现有技术相比的有益效果是：

8、本技术实现了能够满足多电堆燃料电池系统气体分配方法，通过设计优化计算，并通过cfd仿真分析对该结构进行了验证，cfd仿真结果是进入上下两个电堆的空气质量流量偏差值控制在3％以内，节省了实际设计开发成本，同时又可以满足上下两电堆入堆质量流量的均衡性，提高了电堆的使用性能及寿命。

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【技术保护点】

1.一种燃料电池气体入堆分配模块，其特征是，包括气体分配模块腔室(1)与气体分配模块端板(2)，二者均采用精密加工的方式成型，同时二者之间用O型圈密封元件及螺栓预紧的方式进行密封，气体分配模块端板(2)的同侧设有气体入堆上端口(4)和气体入堆下端口(5)，气体分配模块腔室(1)底部设有气体总输入端口(3)，气体分配模块端板(2)的底部设有第一传感器安装端口(6)和第二传感器安装端口(7)。

2.如权利要求1所述的一种燃料电池气体入堆分配模块，其特征是，所述气体入堆上端口(4)内径为D1，气体入堆下端口(5)内径为D2，气体总输入端口直径为D3，满足

3.如权利要求1所述的一种燃料电池气体入堆分配模块，其特征是，所述气体分配模块腔室(1)内一侧呈现一定的倾斜角度θ，该角度要满足70°≤θ＜90°。

4.如权利要求1所述的一种燃料电池气体入堆分配模块，其特征是，所述气体分配模块腔室(1)是圆形或三角形或矩形。

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池气体入堆分配模块，其特征是，包括气体分配模块腔室(1)与气体分配模块端板(2)，二者均采用精密加工的方式成型，同时二者之间用o型圈密封元件及螺栓预紧的方式进行密封，气体分配模块端板(2)的同侧设有气体入堆上端口(4)和气体入堆下端口(5)，气体分配模块腔室(1)底部设有气体总输入端口(3)，气体分配模块端板(2)的底部设有第一传感器安装端口(6)和第二传感器安装端口(7)。

2.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欣，张萌萌，佟才超，叶帅，范旭洋，
申请(专利权)人：大连擎研科技有限公司，
类型：新型
国别省市：