一种燃料电池堆组装方法和装置制造方法及图纸

一种燃料电池堆组装方法，包括：测量装堆所用的每节电极和每节双极板的厚度，并将所测电极和双极板编号与所测厚度一一对应录入电堆电极和双极板分配软件数据库；分配软件将录入的电极和双极板厚度从低到高排序，以n节单池为一个电堆，m个电堆组成电堆模块，分配软件将录入的电极和双极板厚度按n节为一组分组，组成一组的电极和双极板由在电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的序号为Yz=i+（z-1）m组成；使用专用压机，压制各电堆至规定尺寸，完成电堆固定。与现有技术相比本发明专利技术优点是：可以提高燃料电池模块各电堆组装力和阻力降的一致性，具有实现成本低、结构简单、实现方便等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池堆组装方法和装置
[0001 ] 本专利技术属于燃料电池
，特别涉及燃料电池堆组装技术。
技术介绍
燃料电池是一种能量转换装置，它按电化学原理等温地把贮存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能。质子交换膜燃料电池(protonexchangemembranefuelcell, PEMFC)是以全氟磺酸型固体聚合物为电解质,钼/炭或钼-钌/炭为电催化剂，氢或净化重整气为氧化剂，带有流动通道的石墨或表面改性的金属板为双极板。其反应原理是阳极催化层中的氢气在催化剂作用下发生电极反应，电极反应产生的电子经外电路到达阴极，氢离子则经质子交换膜到达阴极，氧气与氢离子及电子在阴极发生反应生成水。一节典型的燃料电池的输出电压约为1伏，为了达到一个较高的电压通常将多节燃料电池集成在一起串联形成燃料电池堆。现有技术的燃料电池堆的组成如图1所示，将多个单电池通过层叠的方式连在一起，组成燃料电池堆，通过前端板、后端板和拉杆将燃料电池堆紧固在一起，这种方式一方面可使燃料电池堆本体的电极和双极板充分接触，均匀受力，减少整个燃料电池堆的内阻，另一方面可以提高燃料电池堆的抗振性能。现有技术燃料电池堆的不足是:由于电极和双极板厚度存在一定的偏差，这种电堆在紧固同一尺寸组成模块时存在两个缺点，一是电堆组装力存在一定差异，二是电堆三腔阻力降存在一定偏差。上述两种偏差的存在会导致电堆性能的差异，运行一段时间后会出现一致性下降，甚至出现单低问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种燃料电池堆组装方法，可在保证组装要求的条件下，提高电堆间的一致性。本专利技术的技术方案是:一种燃料电池堆组装方法，包括用专用压机将拉杆、前端板、单节燃料电池和后端板将组装成电堆，其特征在于:所述所述组装方法还包括装堆前对电极和双极板的测量和分组，所述对电极和双极板的测量和分组包括:1)测量装堆所用的每节电极的厚度，并将所测电极编号并与所测后度一一对应录入电堆电极和双极板分配软件数据库；2)测量装堆所用的每节双极板的厚度，并将所测双极板编号并与所测后度一一对应录入电堆电极和双极板分配软件数据库；3)电堆电极和双极板分配软件将录入的电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序，电堆模块由m个电堆组成，每个电堆电池节数为n，m和η为大于1的整数，电堆电极和双极板分配软件将录入的电极和双极板厚度按η节为一组分成m组，每组电极和双极板分别从电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中按厚度分配，分配顺序为:组成一组的电极和双极板由在电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的序号为Yz=i+(z-l)m组成，式中:YZ表示电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的序号，i表示组成电堆模块的第i个电堆，z表示组成第i个电堆的第z块电极和双极板，m表示组成电堆模块的电堆个数，i为大于1的整数，z为大于等于1小于等于η的整数，即组成第i个电堆所对应的电极和双极板由以下在电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的第1、i+m、......、i+ (z-1) *m组成，每组为一个电堆，同时组装模块的各个电堆；4)使用专用压机，压制各电堆至规定尺寸，完成电堆固定。 与现有技术相比本专利技术优点是:可以提高燃料电池模块各电堆组装力和阻力降的一致性，具有实现成本低、结构简单、实现方便等优点。【附图说明】图1是燃料电池堆结构示意图图2是电堆电极和双极板分配软件流程图。图中，11:端板，12:拉杆，13:单电池，14:螺母。【具体实施方式】以下结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。共200节电极和双极板，分成两个堆组成一个电堆模块。装堆前对电极和双极板的测量和分组:1)测量装堆所用的每节电极的厚度，并将所测电极编号并与所测后度一一对应录入电堆电极和双极板分配软件数据库；2)测量装堆所用的每节双极板的厚度，并将所测双极板编号并与所测后度一一对应录入电堆电极和双极板分配软件数据库；3)电堆电极和双极板分配软件将录入的电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序，电堆模块由m个电堆组成，每个电堆电池节数为n，m和η为大于1的整数，电堆电极和双极板分配软件将录入的电极和双极板厚度按η节为一组分成m组，每组电极和双极板分别从电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中按厚度分配，分配顺序为:组成一组的电极和双极板由在电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的序号为Yz=i+(z-l)m组成，式中:YZ表示电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的序号，i表示组成电堆模块的第i个电堆，z表示组成第i个电堆的第z块电极和双极板，m表示组成电堆模块的电堆个数，i为大于1的整数，z为大于等于1小于等于η的整数，即组成第i个电堆所对应的电极和双极板由以下在电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的第1、i+m、......、i+ (z-l)m组成，每组为一个电堆，同时组装模块的各个电堆。具体为:组成第1个电堆的i_l, m=2, z=l~100,所对应的Yz分别是:Y!=l+ (1-1) *2=1,Y2=l+ (2-1) *2=3，Y3=l+ (3-1) *2=5，......、Y100=l+ (100-1) *2=199 ；组成第2个电堆的i_2, m=2, z=l~100,所对应的Yz分别是:Y1=2+ (1-1) *2=2，Υ2=2+ (2-1) *2=4，Υ3=2+ (3-1) *2=6，......Υ100=2+ (100-1) *2=200 ；4)使用专用压机，压制各电堆至规定尺寸，完成电堆固定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池堆组装方法，包括用专用压机将拉杆、前端板、单节燃料电池和后端板将组装成电堆，其特征在于：所述组装方法还包括装堆前对电极和双极板的测量和分组，所述对电极和双极板的测量和分组包括：1）测量装堆所用的每节电极的厚度，并将所测电极编号并与所测后度一一对应录入电堆电极和双极板分配软件数据库；2）测量装堆所用的每节双极板的厚度，并将所测双极板编号并与所测后度一一对应录入电堆电极和双极板分配软件数据库；3）电堆电极和双极板分配软件将录入的电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序，电堆模块由m个电堆组成，每个电堆电池节数为n，m和n为大于1的整数，电堆电极和双极板分配软件将录入的电极和双极板厚度按n节为一组分成m组，每组电极和双极板分别从电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中按厚度分配，分配顺序为：组成一组的电极和双极板由在电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的序号为Yz=i+（z?1）m组成，式中：Yz表示电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的序号，i表示组成电堆模块的第i个电堆，z表示组成第i个电堆的第z块电极和双极板，m表示组成电堆模块的电堆个数，i为大于1的整数，z为大于等于1小于等于n的整数，即组成第i个电堆所对应的电极和双极板由以下在电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序中的第i、i+m、……、i+（z?1）*m组成，每组为一个电堆，同时组装模块的各个电堆；4）使用专用压机，压制各电堆至规定尺寸，完成电堆固定。...

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池堆组装方法，包括用专用压机将拉杆、前端板、单节燃料电池和后端板将组装成电堆，其特征在于:所述组装方法还包括装堆前对电极和双极板的测量和分组，所述对电极和双极板的测量和分组包括:1)测量装堆所用的每节电极的厚度，并将所测电极编号并与所测后度一一对应录入电堆电极和双极板分配软件数据库；2)测量装堆所用的每节双极板的厚度，并将所测双极板编号并与所测后度一一对应录入电堆电极和双极板分配软件数据库；3)电堆电极和双极板分配软件将录入的电极厚度和双极板厚度从低到高按自然数排序，电堆模块由m个电堆组成，每个电堆电池节数为n，m和η为大于1的整数，电堆电极和双极板分配软件将录入的电极和双极板厚度按η节为一组分成m组，每组电极和双...

【专利技术属性】
技术研发人员：王克勇，侯中军，刘雪婷，燕希强，姜炜，
申请(专利权)人：新源动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：