CN113793944B - 燃料电池夹具及测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种燃料电池夹具及测试装置，用于膜电极封装的夹持，该燃料电池夹具包括沿膜电极封装厚度方向依次设置的第一端板、第一绝缘板、第一集流板、阳极板、阴极板、第二集流板、第二绝缘板、第二端板，膜电极封装可固定于阳极板与阴极板之间，其中：第一端板上开设有贯穿其厚度的阳极气路入口、阳极气路出口、阴极气路入口及阴极气路出口，且阳极气路入口与阴极气路出口相邻；第一绝缘板、第一集流板、阳极板、阴极板、膜电极封装上形成有气路通道，气路通道与阳极气路入口、阳极气路出口、阴极气路入口及阴极气路出口均连通；该燃料电池夹具可降低膜电极性能测试误差，并提高燃料电池夹具的耐久性性能。
Description
技术领域
本发明涉及燃料电池技术领域，特别是涉及一种燃料电池夹具及测试装置。
背景技术
质子交换膜燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂内的化学能直接转化为电能的能源装置，具有能量转换效率高、环境污染少、使用寿命长等优点，适用于交通、电站、可移动电源等多种场合，具有广阔的市场应用前景。质子交换膜燃料电池的耐久性是制约其商业化的主要技术挑战之一，其耐久性受膜电极等多种因素的影响，若想实现将储存在燃料和氧化剂内的化学能良好地转化为电能，对每个膜电极的性能要求均较高。因此，如何对质子交换膜燃料电池的膜电极耐久性性能测试显得尤为重要，对高性能质子交换膜燃料电池开发有着十分重要的意义。
现有技术中，通过夹具进行质子交换膜燃料电池耐久测试和计算均无法真实反应质子交换膜燃料电池的耐久性，并且通过紧固螺栓来对质子交换膜燃料电池进行装配，紧固螺栓在长时间高温工作后，易与质子交换膜燃料电池发生短路风险，导致质子交换膜燃料电池耐久性测试误差较大，甚至于无法对质子交换膜燃料电池进行耐久性测试，另外，传统夹具在质子交换膜燃料电池装配上依靠紧固螺钉很高的预紧力来保证质子交换膜燃料电池的密封与集流板的良好接触，但同时无法很好地控制膜电极的压缩率，导致对质子交换膜燃料电池耐久性测试误差较大，上述测试结果均会导致夹具的报废。
发明内容
基于此，有必要针对燃料电池夹具对质子交换膜燃料电池耐久性测试误差大，且其耐久性差的问题，提供一种燃料电池夹具及测试装置。
一种燃料电池夹具，用于膜电极封装的夹持，包括沿所述膜电极封装厚度方向依次设置的第一端板、第一绝缘板、第一集流板、阳极板、阴极板、第二集流板、第二绝缘板、第二端板，所述膜电极封装固定于所述阳极板与所述阴极板之间，其中：
所述第一端板上开设有贯穿其厚度的阳极气路入口、阳极气路出口、阴极气路入口及阴极气路出口，且所述阳极气路入口与所述阴极气路出口相邻；
所述第一绝缘板、所述第一集流板、所述阳极板、所述阴极板、所述膜电极封装上形成有气路通道，所述气路通道与所述阳极气路入口、所述阳极气路出口、所述阴极气路入口及所述阴极气路出口均连通。
上述燃料电池夹具，用于膜电极封装的夹持及耐久性性能检测，该燃料电池夹具将膜电极封装夹持固定于阳极板与阴极板之间，对膜电极性能进行耐久性性能检测；第一端板上开设有贯穿其厚度的阳极气路入口、阳极气路出口、阴极气路入口及阴极气路出口，第一绝缘板、第一集流板、阳极板、阴极板、膜电极封装上形成有气路通道，气路通道与阳极气路入口、阳极气路出口、阴极气路入口及阴极气路出口均连通；外界供应的氢气通过阳极气路入口进入至燃料电池夹具内，外界的空气通过阴极气路入口进入至燃料电池夹具内，氢气与空气在气路通道中流动，为膜电极性能检测提供反应气体，反应之后的氢气通过阳极气路出口排出至外界，反应之后生成的水通过阴极气路出口排出，并且阳极气路入口与阴极气路出口相邻，阴极气路出口聚集的水可通过质子膜渗透对阳极气路入口的氢气进行加湿，提高燃料电池夹具通入的氢气加湿度，继而降低膜电极性能测试误差，并提高燃料电池夹具的耐久性性能。
在其中一个实施例中，所述第一端板的边缘处开设有贯通所述第一绝缘板、所述第二绝缘板、所述第二端板的多个通孔，所述通孔内穿设有紧固螺栓，所述第一集流板、所述阳极板、所述阴极板、所述第二集流板均不与所述紧固螺栓接触。
在其中一个实施例中，所述阳极板与所述阴极板在朝向所述膜电极封装的一面且沿其厚度方向均开设有蛇形流道。
在其中一个实施例中，所述第一端板上开设有贯穿其厚度的冷却液入口及冷却液出口；
所述第一绝缘板、所述第一集流板、所述阳极板、所述阴极板、所述膜电极封装上形成有液路通道，所述液路通道与所述冷却液入口、所述冷却液出口均连通。
在其中一个实施例中，所述第一端板、所述第一绝缘板、第一集流板、所述阳极板、所述阴极板在朝向所述膜电极封装的一面且沿其厚度方向均开设有密封槽，所述密封槽内嵌设有密封垫片。
在其中一个实施例中，当有多块膜电极封装时，所述燃料电池夹具还包括双极板，两块相邻的膜电极封装之间设置有一块所述双极板。
在其中一个实施例中，所述阳极板与所述阴极板均为石墨材料制备而成。
在其中一个实施例中，还包括巡检仪，所述第一集流板与所述第二集流板上均设置有伸出至外界的导电接头，所述巡检仪与所述导电接头电连接。
在其中一个实施例中，所述第一集流板与所述第二集流板均为铜材料制备而成，且在其表面均涂覆有金层。
一种测试装置，包括上述技术方案任一项所述的燃料电池夹具。
上述测试装置，用于膜电极封装的夹持以及耐久性性能检测，包括燃料电池夹具，该燃料电池夹具将膜电极封装夹持固定于阳极板与阴极板之间，对膜电极性能进行检测；第一端板上开设有贯穿其厚度的阳极气路入口、阳极气路出口、阴极气路入口及阴极气路出口，第一绝缘板、第一集流板、阳极板、阴极板、膜电极封装上形成有气路通道，气路通道与阳极气路入口、阳极气路出口、阴极气路入口及阴极气路出口均连通；外界供应的氢气通过阳极气路入口进入至燃料电池夹具内，外界的空气通过阴极气路入口进入至燃料电池夹具内，氢气与空气在气路通道中流动，为膜电极性能检测提供反应气体，反应之后的氢气通过阳极气路出口排出至外界，反应之后生成的水通过阴极气路出口排出，并且阳极气路入口与阴极气路出口相邻，阴极气路出口聚集的水可通过质子膜渗透对阳极气路入口的氢气进行加湿，提高燃料电池夹具通入的氢气加湿度，继而降低膜电极性能测试误差，并提高检测装置的耐久性性能。
附图说明
图1为本发明提供的燃料电池夹具爆炸示意图；
图2为本发明提供的第一端板上开孔位置示意图；
图3为当固定多块膜电极封装的燃料电池夹具爆炸示意图；
图4为当固定多块膜电极封装的燃料电池夹具组装示意图。
附图标记：
100、燃料电池夹具；110、第一端板；111、阳极气路入口；112、阳极气路出口；113、阴极气路入口；114、阴极气路出口；115、通孔；116、定位孔；117、冷却液入口；118、冷却液出口；120、第一绝缘板；121、密封槽；122、密封垫片；130、第一集流板；131、导电接头；140、阳极板；150、膜电极封装；151、外框；152、双极板；160、阴极板；161、蛇形流道；170、第二集流板；180、第二绝缘板；190、第二端板。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
下面结合附图介绍本发明实施例提供的技术方案。
如图1、图2所示，本发明提供一种燃料电池夹具100，用于膜电极封装150的夹持以及耐久性性能测试，燃料电池夹具100包括第一端板110、第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160、第二集流板170、第二绝缘板180、第二端板190，并且第一端板110、第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160、第二集流板170、第二绝缘板180、第二端板190沿膜电极封装150厚度方向依次设置，可将膜电极封装150夹持固定于阳极板140与阴极板160之间，对膜电极(图示未示出)的耐久性性能进行检测，其中：
第一端板110上开设有贯穿其厚度的阳极气路入口111、阳极气路出口112、阴极气路入口113及阴极气路出口114，外界供应的氢气可通过阳极气路入口111进入至燃料电池夹具100内部，外界的空气可通过阴极气路入口113进入至燃料电池夹具100内部，以提供膜电极耐久性性能检测所需的反应气体，反应之后的氢气通过阳极气路出口112排出至外界，反应生成的水通过阴极气路出口114排出至外界，并且阳极气路入口111与阴极气路出口114临近设置，可使得阴极气路出口114聚集的水通过质子膜渗透对阳极气路入口111的氢气进行加湿。需要说明的是，现有的均是另外采用加湿器对阳极气体进行加湿，而本实施方式中，阳极气路入口111与阴极气路出口114临近设置，通过阴极气路出口114聚集的水对阳极气路入口111的氢气进行加湿处理，与加湿器协同对阳极气路入口111通入的氢气进行加湿处理，甚至于取代加湿器对阳极气路入口111通入的氢气进行加湿处理，降低膜电极性能测试误差，并提高燃料电池夹具100的耐久性性能。
第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160、膜电极封装150上形成有气路通道，气路通道均与阳极气路入口111、阳极气路出口112、阴极气路入口113、阴极气路出口114相连通，气路通道以便于氢气与空气在燃料电池夹具100内部的流动。
需要说明的是，膜电极封装150包括膜电极与外框151，外框151可将膜电极固定，外框151在燃料电池夹具100夹持膜电极封装150的过程中，由于外框151不可被压缩，可实现膜电极的压缩可控性，以提高膜电极耐久性性能检测精度。当膜电极压缩量过小，易导致膜电极与燃料电池夹具100的接触不良，电阻过大，膜电极耐久性性能检测误差较大；当膜电极压缩量过大，易导致反应气体的传滞受阻，膜电极缺乏燃料，无法对膜电极耐久性性能进行检测。
上述燃料电池夹具100，用于膜电极封装150的夹持及耐久性性能检测，该燃料电池夹具100将膜电极封装150夹持固定于阳极板140与阴极板160之间，对膜电极性能进行耐久性性能检测；第一端板110上开设有贯穿其厚度的阳极气路入口111、阳极气路出口112、阴极气路入口113及阴极气路出口114，第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160、膜电极封装150上形成有气路通道，气路通道与阳极气路入口111、阳极气路出口112、阴极气路入口113及阴极气路出口114均连通；外界供应的氢气通过阳极气路入口111进入至燃料电池夹具100内，外界的空气通过阴极气路入口113进入至燃料电池夹具100内，氢气与空气在气路通道中流动，为膜电极性能检测提供反应气体，反应之后的氢气通过阳极气路出口112排出至外界，反应之后生成的水通过阴极气路出口114排出，并且阳极气路入口111与阴极气路出口114相邻，阴极气路出口114聚集的水可通过质子膜渗透对阳极气路入口111的氢气进行加湿，提高燃料电池夹具100通入的氢气加湿度，继而降低膜电极性能测试误差，并提高燃料电池夹具100的耐久性性能。
为实现燃料电池夹具100的固定连接，一种优选实施方式，如图1、图2所示，第一端板110、第一绝缘板120、第二绝缘板180、第二端板190上均开设有贯穿其厚度的多个通孔115，第一端板110、第一绝缘板120、第二绝缘板180、第二端板190上开设的通孔115具有多组，并且多组通孔115的轴线在膜电极封装150厚度方向上呈一直线。并且通孔115内穿设有紧固螺栓(图示未示出)，具体地，同组通孔115内穿设有单根紧固螺栓，紧固螺栓的长度及螺径可根据需求具体设置。通过通孔115内穿设的紧固螺栓将第一端板110、第一绝缘板120、第二绝缘板180、第二端板190之间固定连接为一体。并且第一集流板130、阳极板140、阴极板160、第二集流板170均不与紧固螺栓接触，具体地，本实施方式中第一集流板130、阳极板140、阴极板160、第二集流板170设置为较小，避免第一集流板130、阳极板140、阴极板160、第二集流板170与紧固螺栓接触，在紧固螺栓紧固过程中，施加至第一集流板130、阳极板140、阴极板160、第二集流板170上的应力分布均匀，并且降低紧固螺栓在长时间高温工作后，紧固螺栓与燃料电池夹具100发生短路的风险，降低燃料电池夹具100对膜电极性能测试误差，提高燃料电池夹具100的耐久性。
需要说明的是，在其中一种实施方式中，通孔115可设置为四组，且四组通孔115分别位于第一端板110、第一绝缘板120、第二绝缘板180、第二端板190的四个对角处。在另外一种实施方式中，通孔115也可均匀分布于第一端板110、第一绝缘板120、第二绝缘板180、第二端板190的边缘处。可提高第一端板110、第一绝缘板120、第二绝缘板180、第二端板190之间固定连接的可靠性。当然，在其他实施方式中，也可根据燃料电池夹具100的加工工艺及位置关系具体设置通孔115的数量及组数。
另外，为实现燃料电池夹具100之间的定位连接，一种优选实施方式，第一端板110、第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160、第二集流板170、第二绝缘板180、第二端板190上均开设有贯穿其厚度的多个定位孔116，第一端板110、第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160、第二集流板170、第二绝缘板180、第二端板190上开设的定位孔116具有多组，并且同组定位孔116的轴线在膜电极封装150厚度方向上呈一直线，定位孔116内穿设有定位销(图示未示出)。具体地，同组定位孔116内穿设有单根定位销，并且定位销的长度及直径可根据需求具体设置。通过定位孔116内穿设的定位销实现第一端板110、第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160、第二集流板170、第二绝缘板180、第二端板190之间的定位连接。
为使反应气体在燃料电池夹具100各处均匀分配与扩散，一种优选实施方式，如图1所示，阳极板140在朝向膜电极封装150的一面开设有蛇形流道161，并且蛇形流道161沿阳极板140的厚度方向具有一定深度，同样地，阴极板160在朝向膜电极封装150的一面开设有蛇形流道161，并且蛇形流道161沿阴极板160的厚度方向具有一定深度，可供反应气体在燃料电池夹具100各处均匀分配与扩散，以提供燃料电池夹具100进行膜电极性能检测所需的反应气体，提高膜电极性能检测精度。
需要说明的是，阳极板140上的蛇形流道161可通过模压、浇筑等形式与阳极板140一体成型，阳极板140上的蛇形流道161也可以是在阳极板140成型之后，通过其他辅助工具另外开设而成；同样地，阴极板160上的蛇形流道161可通过模压、浇筑等形式与阴极板160一体成型，阴极板160上的蛇形流道161也可以是在阴极板160成型之后，通过其他辅助工具另外开设而成。对于蛇形流道161的具体开设方式，本发明不做限制。另外，阳极板140与阴极板160上的蛇形流道161均可为多组，并且蛇形流道161的具体组数可根据需求具体设置。
为控制膜电极反应区域温度，一种优选实施方式，如图1、图2所示，第一端板110上开设有冷却液入口117及冷却液出口118，并且冷却液入口117与冷却液出口118均贯穿第一端板110。另外，第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160、膜电极封装150上形成有液路通道，并且液路通道与冷却液入口117、冷却液出口118均连通。冷却液可通过冷却液入口117进入，经过液路通道进入至膜电极的反应区域，之后通过冷却液出口118排出至外界。由于燃料电池在反应过程中会不断放热，通过向燃料电池夹具100内通入冷却液，可降低膜电极反应区域温度，避免膜电极反应区域的温度失控，导致膜电极的烧毁甚至于破坏电堆。
为保证燃料电池夹具100的密封性，一种优选实施方式，如图1所示，第一端板110、第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160均开设有密封槽121，并且密封槽121位于朝向膜电极封装150的一侧，密封槽121内嵌设有密封垫片122，可保证燃料电池夹具100内部的密封性，避免第一端板110、第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160相互之间存在间隙，通入燃料电池夹具100内部的反应气体以及冷却液从间隙中泄露。具体地，密封槽121可以通过模压、浇筑等形式与第一端板110、第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160一体成型，密封槽121也可以是在第一端板110、第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160成型之后，通过其他辅助工具另外开设而成。
为了提高膜电极耐久性性能检测效率，一种优选实施方式，如图3、图4所示，可在燃料电池夹具100夹持多块膜电极封装150，当有多块膜电极封装150时，燃料电池夹具100还包括双极板152，两块相邻的膜电极封装150之间设置有一块双极板152。具体地，当有两块膜电极封装150时，燃料电池夹具100对应具有一块双极板152，且双极板152位于两块膜电极封装150之间；当有三块膜电极封装150时，燃料电池夹具100对应具有两块双极板152，且两块双极板152分别位于相邻的两块膜电极封装150之间。需要说明的是，双极板152是由阳极板140与阴极板160组成，并且双极板152在朝向膜电极封装150的两面上均开设有蛇形流道161，蛇形流道161沿双极板152的厚度方向上具有一定深度。
值得注意的是，在燃料电池夹具100的紧固过程中，双极板152也不与紧固螺栓接触，另外，双极板152在朝向膜电极封装150的两侧均开设有密封槽121，并且密封槽121内嵌设有密封垫片122，以保证燃料电池夹具100内部的密封性。
为进一步提高燃料电池夹具100的耐久性，一种优选实施方式，如图1、图3所示，阳极板140与阴极板160均为石墨材料制备而成，并且在进行多块膜电极封装150的耐久性性能检测时，双极板152也采用石墨材料制备而成。由于石墨材料的刚性较好，可提高燃料电池夹具100的耐久性；同时在对多块膜电极封装150的耐久性性能进行检测时，可有效避免由于反应气体进气不均匀导致的膜电极单低现象的发生，提高膜电极耐久性性能检测精度。
为控制与监测燃料电池夹具100内部的工作电流及电压，一种优选实施方式，如图1所示，燃料电池夹具100还包括巡检仪(图示未示出)，第一集流板130上设置有伸出至外界的导电接头131，第二集流板170上也设置有伸出至外界的导电接头131。具体地，导电接头131可通过焊接、螺接等形式设置于第一集流板130与第二集流板170上，通过导电接头131接入电子负载，可控制与监测工作电流及电压。巡检仪通过导线与导电接头131电性连接，实时监测接入膜电极的电流及电压，避免膜电极上出现单低现象，导致燃料电池夹具100对膜电极性能检测出现误差。
为简化第一集流板130与第二集流板170的制造工艺，一种优选实施方式，如图1、图3所示，第一集流板130为铜制备而成，第二集流板170也为铜制备而成，本实施方式中的铜材料制备而成的第一集流板130与第二集流板170易于加工，且加工成本低，易于薄片化，可简化第一集流板130与第二集流板170的制造工艺，减小燃料电池夹具100的体积，实现燃料电池夹具100的微型化设计。并且铜的机械强度高，可提高第一集流板130与第二集流板170的承载能力，延长燃料电池夹具100的使用寿命。
另外，第一集流板130与第二集流板170的表面均涂覆有金层，以提高第一集流板130与第二集流板170的导电性能，由于燃料电池夹具100需在酸性或碱性条件下对膜电极性能进行检测，在第一集流板130与第二集流板170的表面均涂覆有金层，可增强第一集流板130与第二集流板170的耐腐蚀性能，提高燃料电池夹具100的电子传输效率与使用寿命。
如图1、图2、图3及图4所示，本发明还提供了一种测试装置，该测试装置包括如上述技术方案任一项的燃料电池夹具100。
上述测试装置，用于膜电极封装150的夹持以及耐久性性能检测，包括燃料电池夹具100，该燃料电池夹具100将膜电极封装150夹持固定于阳极板140与阴极板160之间，对膜电极性能进行检测；第一端板110上开设有贯穿其厚度的阳极气路入口111、阳极气路出口112、阴极气路入口113及阴极气路出口114，第一绝缘板120、第一集流板130、阳极板140、阴极板160、膜电极封装150上形成有气路通道，气路通道与阳极气路入口111、阳极气路出口112、阴极气路入口113及阴极气路出口114均连通；外界供应的氢气通过阳极气路入口111进入至燃料电池夹具100内，外界的空气通过阴极气路入口113进入至燃料电池夹具100内，氢气与空气在气路通道中流动，为膜电极性能检测提供反应气体，反应之后的氢气通过阳极气路出口112排出至外界，反应之后生成的水通过阴极气路出口114排出，并且阳极气路入口111与阴极气路出口114相邻，阴极气路出口114聚集的水可通过质子膜渗透对阳极气路入口111的氢气进行加湿，提高燃料电池夹具100通入的氢气加湿度，继而降低膜电极性能测试误差，并提高检测装置的耐久性性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种燃料电池夹具，用于膜电极封装的夹持，其特征在于，包括沿所述膜电极封装厚度方向依次设置的第一端板、第一绝缘板、第一集流板、阳极板、阴极板、第二集流板、第二绝缘板、第二端板，所述膜电极封装固定于所述阳极板与所述阴极板之间，其中：
所述第一端板上开设有贯穿其厚度的阳极气路入口、阳极气路出口、阴极气路入口、阴极气路出口、冷却液入口以及冷却液出口，且所述阳极气路入口与所述阴极气路出口相邻，所述阴极气路出口聚集的水可通过质子膜渗透对所述阳极气路入口的氢气进行加湿，提高所述燃料电池夹具通入的氢气加湿度；
所述第一绝缘板、所述第一集流板、所述阳极板、所述阴极板、所述膜电极封装上形成有气路通道与液路通道，所述气路通道与所述阳极气路入口、所述阳极气路出口、所述阴极气路入口及所述阴极气路出口均连通，所述液路通道与所述冷却液入口、所述冷却液出口均连通。
2.根据权利要求1所述的燃料电池夹具，其特征在于，所述第一端板的边缘处开设有贯通所述第一绝缘板、所述第二绝缘板、所述第二端板的多个通孔，所述通孔内穿设有紧固螺栓，所述第一集流板、所述阳极板、所述阴极板、所述第二集流板均不与所述紧固螺栓接触。
3.根据权利要求1所述的燃料电池夹具，其特征在于，所述阳极板与所述阴极板在朝向所述膜电极封装的一面且沿其厚度方向均开设有蛇形流道。
4.根据权利要求1所述的燃料电池夹具，其特征在于，所述第一端板、所述第一绝缘板、第一集流板、所述阳极板、所述阴极板在朝向所述膜电极封装的一面且沿其厚度方向均开设有密封槽，所述密封槽内嵌设有密封垫片。
5.根据权利要求1所述的燃料电池夹具，其特征在于，当有多块膜电极封装时，所述燃料电池夹具还包括双极板，两块相邻的膜电极封装之间设置有一块所述双极板。
6.根据权利要求1所述的燃料电池夹具，其特征在于，所述阳极板与所述阴极板均为石墨材料制备而成。
7.根据权利要求1所述的燃料电池夹具，其特征在于，还包括巡检仪，所述第一集流板与所述第二集流板上均设置有伸出至外界的导电接头，所述巡检仪与所述导电接头电连接。
8.根据权利要求1所述的燃料电池夹具，其特征在于，所述第一集流板与所述第二集流板均为铜材料制备而成。
9.根据权利要求8所述的燃料电池夹具，其特征在于，所述第一集流板与所述第二集流板的表面均涂覆有金层。
10.一种测试装置，其特征在于，包括如上述权利要求1-9所述的燃料电池夹具。
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