【技术实现步骤摘要】
本技术涉及质子交换膜燃料电池，尤其涉及一种燃料电池用密封垫及其铺装结构。
技术介绍
1、质子交换膜燃料电池可以借由像氢气和氧气在膜电极上的电化学反应产生电能。水冷燃料电池中一般存在三个流体通道，即氢气、氧气和冷却剂通道。密封垫有阻隔流体互串的功能，并将流体密封在电池内，是电池中重要的零件。
2、在燃料电池中，密封垫是介于双极板阳极与膜电极阳极或双极板阴极与膜电极阴阳极之间的，一般双极板上形成一体结构用于后续装堆过程。
3、然而在上述一体结构中，由于存在粘接剂，可能会腐蚀双极板影响燃料电池性能，而且粘接剂的喷涂和密封垫粘接过程费时会降低装堆效率，还存在喷涂不均匀问题，影响密封垫厚度一致性，造成密封不严而有泄漏隐患。
4、现有技术一，授权公告号为cn210403913u，名称为质子交换膜燃料电池带密封垫膜电极装置辅助粘接装配工装，其配置模板、定位杆和盖板作为辅助工装，将密封垫预先粘接在膜电极装置边框上，配合采用点胶工艺，完成密封垫固定。该结构中需配合点胶工艺，增加了操作步骤和难度，不利于密封垫高效利用率装配，且由于粘接胶的引入，造成腐蚀极板的隐患。
5、现有技术二，授权公告号为cn12310433b，名称为一种燃料电池的密封结构及燃料电池电堆的装配方法，该专利技术还提供了一种燃料电池的密封结构和电堆装配方法，此密封结构包含两种结构的密封垫，极板密封垫圈和冷却液密封垫圈，这会影响电堆结构的一致性，造成双极板的压力不均匀。且会增加密封垫的设计和工艺难度，对胶线模具以及注塑工艺有特殊要求。此
6、现有技术三，授权公告号为cn217588999u，名称为一种金属板密封结构、电堆结构及燃料电池，该密封结构包括带卡槽的金属双极板和粘接在卡槽内的第一和第二密封垫。这两种密封垫与双极板和膜电极边框接触的部分都为平面，实际电堆封装过程中此平面区域的压力并不均匀，所以会造成气体泄漏的风险。而且该技术所述第二密封垫结构处，膜电极边框一侧与第二密封垫接触，另一侧直接与金属双极板正对，形成中空，压缩时碍于双极板第二密封垫处这种错位结构，容易造成膜电极边框的剪切变形，而膜电极边框是一种强度和刚度不大的有机材质从而有损坏的风险，造成气体泄漏。该技术密封垫是通过胶水粘接，工艺复杂，影响装堆效率。
7、因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种燃料电池用密封垫及其铺装结构。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种燃料电池用密封垫及其铺装结构，可以有效降低装堆难度、提高装堆效率。
2、为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
3、本技术的一种燃料电池用密封垫，该密封垫包括：
4、阳极端密封垫，其贴合于膜电极的阳极边框一侧；以及
5、阴极端密封垫，其贴合于膜电极的阴极边框一侧；
6、所述阳极端密封垫和阴极端密封垫均包括矩形薄片结构、以及与该矩形薄片结构一体成型的双峰结构；
7、燃料电池的密封垫外边框区域内，所述阳极端密封垫的双峰结构与所述阴极端密封垫的双峰结构相对设置；
8、燃料电池的内部密封流体通道区域内，所述阳极端密封垫的双峰结构与所述阴极端密封垫的双峰结构错位布置。
9、进一步的，所述阳极端密封垫的矩形薄片结构贴合于膜电极的阳极边框，且所述阳极端密封垫的双峰结构朝向阳极侧双极板一侧凸出，所述阳极侧双极板与所述双峰结构配合的位置为双极板阳极侧密封槽；
10、所述阴极端密封垫的矩形薄片结构贴合于膜电极的阴极边框，且所述阴极端密封垫的双峰结构朝向阴极侧双极板一侧凸出，所述阴极侧双极板与所述双峰结构配合的位置为双极板阴极侧密封槽。
11、进一步的，所述阳极端密封垫和所述阴极端密封垫的对角上均设置有定位孔。
12、进一步的，所述阳极端密封垫和所述阴极端密封垫的材质均为三元乙丙橡胶材质。
13、本技术公开了一种铺装结构，如上所述的密封垫通过该铺装结构集成为一体以形成阳极端密封垫、膜电极和阴极端密封垫于一体的层叠结构。
14、进一步的，该铺装结构包括：
15、阳极端密封垫铺装工装和阴极端密封垫铺装工装；
16、所述阳极端密封垫铺装工装按照阳极端密封垫的双峰结构的布置位置开设槽，所述阳极端密封垫的双峰结构位于对应的槽内；
17、所述阴极端密封垫铺装工装按照阴极端密封垫的双峰结构的布置位置开设槽，所述阴极端密封垫的双峰结构位于对应的槽内；
18、所述阳极端密封垫铺装工装的对角设置有与所述阳极端密封垫的定位孔匹配的定位柱，所述定位柱安装于对应的所述定位孔内以实现所述阳极端密封垫和所述阳极端密封垫铺装工装的定位；
19、所述阴极端密封垫铺装工装的对角设置有与所述阴极端密封垫的定位孔匹配的定位柱，所述定位柱安装于对应的所述定位孔内以实现所述阴极端密封垫和所述阴极端密封垫铺装工装的定位。
20、进一步的，所述阳极端密封垫铺装工装与所述阳极端密封垫的气液进出口匹配地开设有空气入口、空气出口、冷却液入口、冷却液出口、氢气入口、氢气出口；
21、所述阴极端密封垫铺装工装与所述阴极端密封垫的气液进出口匹配地开设有空气入口、空气出口、冷却液入口、冷却液出口、氢气入口、氢气出口。
22、在上述技术方案中，本技术提供的一种燃料电池用密封垫及铺装结构，具有以下有益效果：
23、本技术的密封垫利用三元乙丙橡胶可以无需添加粘接剂即可实现与膜电极边框贴合，可以避免使用粘接剂从而减少双极板的腐蚀风险，并优化工序以提高装堆效率。由于在密封流体通道的区域阴极与阳极密封垫形成整体结构具有错位的特征，阴极或阳极的双峰结构与对应一侧的矩形薄片结构正对，可以防止膜电极边框在此区域产生剪切变形，保证密封效果。
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1.一种燃料电池用密封垫，其特征在于，该密封垫包括：
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池用密封垫，其特征在于，所述阳极端密封垫(212)的矩形薄片结构贴合于膜电极的阳极边框，且所述阳极端密封垫(212)的双峰结构朝向阳极侧双极板(120)一侧凸出，所述阳极侧双极板(120)与所述双峰结构配合的位置为双极板阳极侧密封槽(121)；
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池用密封垫，其特征在于，所述阳极端密封垫(212)和所述阴极端密封垫(211)的对角上均设置有定位孔。
4.根据权利要求1所述的一种燃料电池用密封垫，其特征在于，所述阳极端密封垫(212)和所述阴极端密封垫(211)的材质均为三元乙丙橡胶材质。
5.铺装结构，其特征在于，如权利要求1至4中任一项所述的密封垫通过该铺装结构集成为一体以形成阳极端密封垫(212)、膜电极和阴极端密封垫(211)于一体的层叠结构。
6.根据权利要求5所述的铺装结构，其特征在于，该铺装结构包括：
7.根据权利要求6所述的铺装结构，其特征在于，所述阳极端密封垫铺装工装(10)
...【技术特征摘要】
1.一种燃料电池用密封垫，其特征在于，该密封垫包括：
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池用密封垫，其特征在于，所述阳极端密封垫(212)的矩形薄片结构贴合于膜电极的阳极边框，且所述阳极端密封垫(212)的双峰结构朝向阳极侧双极板(120)一侧凸出，所述阳极侧双极板(120)与所述双峰结构配合的位置为双极板阳极侧密封槽(121)；
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池用密封垫，其特征在于，所述阳极端密封垫(212)和所述阴极端密封垫(211)的对角上均设置有定位孔。
4.根据权利要求1所述的一种燃料电池用密封垫，其特征在于，所述阳极...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓东，王恩亚，郭子孟，赵京辉，郭辉进，顾虎，平韶波，
申请(专利权)人：安泰环境工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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