一种氢燃料电池壳体涂层、燃料电池壳体、燃料电池制造技术

本技术公开了一种氢燃料电池壳体涂层、燃料电池壳体、燃料电池，所述氢燃料电池壳体涂层位：自氢燃料电池壳体下表面内壁及内侧壁依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、聚四氟乙烯涂层；自氢燃料电池壳体上表面内壁及内侧壁表面依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、载铂催化剂涂层；所述氢燃料电池壳体涂层既能保证壳体的防水性和耐腐蚀性，并且能够及时处理泄露的少量氢气。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于氢燃料电池，具体涉及一种氢燃料电池壳体涂层、燃料电池壳体、燃料电池。

技术介绍

1、燃料电池是一种把燃料的化学能直接转换成电能的化学装置，通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，转换效率高，且产物为水而没有其他污染物质，因此受到各界的广泛关注，常见的燃料电池为氢燃料电池。

2、单片，组装串联后在压机压装后，将压紧力从压机转移至紧固装置。主要通过螺杆、拉带、绑带紧固件将压紧力施加在电堆两侧端板，传递至电芯进行压缩，紧固完成后再装配壳体以增强防护、密封和绝缘等功能。壳体内部与大气环境的交互模块为：壳体上有开口，与大气相通，从而避免壳体内渗漏氢气的聚集；但是开口处又必须有防水功能，避免外部水分进入壳体内，导致壳体内水的冷凝聚集；另外壳体的开口应具有向外排水而外部液态水又不能进入壳体内部的功能。

3、cn 209786038u公开了一种防水效果好的汽车电池，包括电池本体和电池外壳，所述电池外壳的内壁粘贴有第一防水层，所述电池本体的表面粘贴有第二防水层，所述第一防水层与第二防水层之间填充有吸水层。该技术通过多层防水材料和吸水材料的组合，虽然具有较好的防水性，但结构较为复杂，生产率低，难以大规模连续生产。

4、壳体防水结构的设计必不可少，现阶段大部分氢燃料电池的外壳都是铝合金制成,电堆工作过程中，堆芯单体之间会有水蒸气逸出，在壳体内表面形成水膜，导致堆芯或堆芯与外壳出现短路或微短路，降低燃料电池系统绝缘性能,导致电池不稳定，甚至壳体内有少量氢气泄露，与氧气反应有安全风险。因此，壳体需要进行涂层制备来保证壳体的防水性和耐腐蚀性并及时处理泄露的少量氢气。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本技术提供了一种氢燃料电池壳体涂层、燃料电池壳体、燃料电池，所述氢燃料电池壳体涂层既能保证壳体的防水性和耐腐蚀性，并且能够及时处理泄露的少量氢气。

2、为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：

3、本技术提供了一种氢燃料电池壳体涂层，自氢燃料电池壳体下表面内壁及内侧壁依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、聚四氟乙烯涂层；自氢燃料电池壳体上表面内壁及内侧壁表面依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、载铂催化剂涂层。

4、所述载铂催化剂涂层为pt/c催化剂涂层、ptco/c催化剂涂层、ptru/c催化剂涂层。

5、所述聚酰亚胺树脂涂层的厚度为10-20μm。聚酰亚胺树脂涂层具有较高的机械强度和耐高温性能。

6、所述聚四氟乙烯涂层的厚度为0.8-3mm。聚四氟乙烯涂层具耐磨、耐高温性。

7、所述载铂催化剂涂层的厚度为10-35μm。其能有效吸附泄露的氢气。

8、本技术还提供了一种氢燃料电池壳体，所述燃料电池壳体表面设置有本技术所述的燃料电池壳体涂层。这样的燃料电池壳体具有防水性，且耐腐蚀，而且能够及时处理泄露的少量氢气。

9、本技术还提供了一种氢燃料电池，所述氢燃料电池的壳体为本技术所述的氢燃料电池壳体。此种氢燃料电池的安全性较高。

10、与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：

11、1.本技术在氢燃料电池壳体下表面内壁及内侧壁依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、聚四氟乙烯涂层，充分利用了聚酰亚胺树脂提高聚四氟乙烯涂层与壳体的附着力、与面层涂料的层间结合力，使用的聚四氟乙烯涂层能防止水进入内部的其他涂层及在外部聚集，从而保证防水效果；

12、2、本技术在氢燃料电池壳体上表面内壁及内侧壁依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、载铂催化剂涂层，这样氢气一旦泄露会聚集壳体上方与载铂催化剂涂层接触发生氧化反应生成氢离子，氢离子再与壳体内部已有空气中氧气反应生成水，消耗泄露的氢气。

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【技术保护点】

1.一种氢燃料电池壳体涂层，其特征在于，自氢燃料电池壳体下表面内壁及内侧壁依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、聚四氟乙烯涂层；自氢燃料电池壳体上表面内壁及内侧壁表面依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、载铂催化剂涂层。

2.根据权利要求1所述的氢燃料电池壳体涂层，其特征在于，所述载铂催化剂涂层为Pt/C催化剂涂层、PtCo/C催化剂涂层、PtRu/C催化剂涂层。

3.根据权利要求1所述的氢燃料电池壳体涂层，其特征在于，所述聚酰亚胺树脂涂层的厚度为10-20μm。

4.根据权利要求1所述的氢燃料电池壳体涂层，其特征在于，所述聚四氟乙烯涂层的厚度为0.8-3。

5.根据权利要求1所述的氢燃料电池壳体涂层，其特征在于，所述载铂催化剂涂层的厚度为10-35μm。

6.一种氢燃料电池壳体，其特征在于，所述氢燃料电池壳体表面设置有权利要求1-5任意一项所述的氢燃料电池壳体涂层。

7.一种氢燃料电池，其特征在于，所述氢燃料电池的壳体为权利要求6所述的氢燃料电池壳体。

【技术特征摘要】

1.一种氢燃料电池壳体涂层，其特征在于，自氢燃料电池壳体下表面内壁及内侧壁依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、聚四氟乙烯涂层；自氢燃料电池壳体上表面内壁及内侧壁表面依次层叠设置有聚酰亚胺树脂涂层、载铂催化剂涂层。

2.根据权利要求1所述的氢燃料电池壳体涂层，其特征在于，所述载铂催化剂涂层为pt/c催化剂涂层、ptco/c催化剂涂层、ptru/c催化剂涂层。

3.根据权利要求1所述的氢燃料电池壳体涂层，其特征在于，所述聚酰亚胺树脂涂层的厚度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘陈兵，王艳，陈大华，潘立升，
申请(专利权)人：安徽瑞氢动力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：