CN208970653U - 一种电堆密封装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电堆密封装置，包括密封箱和气管，密封箱包括下箱体和上箱体；气管穿设在下箱体上，一端外漏在下箱体的外部，另一端密封在下箱体的内腔中；下箱体内腔的底部设置有供电堆放置的底座，下箱体和底座对应气管的位置均开设有供气管穿设的通孔；下箱体的侧面设置有正负接线柱；上箱体内腔的顶部设置有垫块，上箱体对应垫块的位置开设有供垫块固定的限位槽。本实用新型提供的技术方案，通过将电堆装进一个密封箱，从而将密封问题由复杂的电堆内部转移到了相对简单的密封箱内部，加之采用了降低压差的方式，使得密封难度降低，电堆密封效果提升，从而能提高电堆的性能和发电效率，有效的增加电堆的寿命。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及电堆封装技术领域，尤其涉及一种电堆密封装置。
背景技术
随着国家对于新能源战略的要求，高温固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种高效、清洁、安静和可靠的电化学发电装置，适用于分散式、移动电源、辅助电源，在整个发电领域有着广泛的应用前景，
然而，在SOFC电堆中，密封材料需要在高温环境，含有氧化性的环境中保持高度的密封性能，而电堆内部的一般层数较多、结构又较为复杂，各个零件间的热膨胀都会增加密封的难度，高温密封问题一直是影响固体氧化物燃料电池发展的主要技术难点之一，这也是影响整个高温固体氧化物燃料电池行业商业化进程的主要因素。
实用新型内容
针对目前国内外对燃料电池电堆的密封困难，效果差的问题，本实用新型提供一种电堆密封装置，以解决现有技术的不足。
为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：
一种电堆密封装置，包括密封箱和气管，所述密封箱包括互相组合安装的下箱体和上箱体，所述下箱体和上箱体均为半封闭结构，组合在一起形成封闭式箱体结构；
所述气管穿设在所述下箱体上，所述气管的一端外漏在所述下箱体的外部，另一端密封在所述下箱体的内腔中；
所述下箱体内腔的底部设置有供电堆放置的底座，所述下箱体和底座对应所述气管的位置均开设有供所述气管穿设的通孔；所述下箱体的侧面设置有正负接线柱；
所述上箱体内腔的顶部设置有起电堆夹紧作用的垫块，所述上箱体对应所述垫块的位置开设有供所述垫块固定的限位槽。
进一步地，所述电堆密封装置中，所述下箱体和上箱体的结合面处均开设有螺栓孔，所述下箱体与上箱体由螺栓通过所述螺栓孔连接固定。
进一步地，所述电堆密封装置中，所述下箱体和上箱体的结合面处还设置有密封条。
进一步地，所述电堆密封装置中，所述气管包括阳极进气管、阳极出气管、阴极进气管和阴极出气管；其中，
所述阳极出气管和阴极出气管为三通结构。
进一步地，所述电堆密封装置中，所述垫块为圆形垫块，所述限位槽为圆形限位槽。
本实用新型实施例提供的一种电堆密封装置，通过将电堆装进一个密封箱中，从而将密封问题由复杂的电堆内部转移到了相对简单的区别于电堆的密封箱内部，加之通过提高气体压力，降低电堆内部气体和电堆外部的压差的方式，使得密封难度降低，电堆密封效果提升，降低了气体泄漏的可能，提高了气体的流畅性，从而能提高电堆的性能和发电效率，有效的增加电堆的寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本实用新型实施例一提供的一种电堆密封装置的结构示意图；
图2是电堆结构示意图；
图3是气道板的结构示意图。
附图标记：
密封箱10，气管20，底座30，垫块40，正负接线柱50；
下箱体11，上箱体12；
阳极进气管21，阳极出气管22，阴极进气管23，阴极出气管24。
具体实施方式
为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本实用新型的限制。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
实施例一
如图1所示，本实用新型实施例提供一种电堆密封装置，包括密封箱10和气管20，所述密封箱10包括互相组合安装的下箱体11和上箱体12，所述下箱体11和上箱体12均为半封闭结构，组合在一起形成封闭式箱体结构；
所述气管20穿设在所述下箱体11上，所述气管20的一端外漏在所述下箱体11的外部，另一端密封在所述下箱体11的内腔中；
所述下箱体11内腔的底部设置有供电堆放置的底座30，所述下箱体11和底座30对应所述气管20的位置均开设有供所述气管20穿设的通孔；所述下箱体11的侧面设置有正负接线柱50；
所述上箱体12内腔的顶部设置有起电堆夹紧作用的垫块40，所述上箱体12对应所述垫块40的位置开设有供所述垫块40固定的限位槽。
优选的，所述下箱体11和上箱体12的结合面处均开设有螺栓孔，所述下箱体11与上箱体12由螺栓通过所述螺栓孔连接固定。
为了加强密封效果，所述下箱体11和上箱体12的结合面处还设置有密封条或密封圈。
在本实用新型实施例中，所述气管20包括阳极进气管21、阳极出气管22、阴极进气管23和阴极出气管24；
其中，所述阳极出气管22和阴极出气管24为三通结构，作用是将阳极气体或阴极气体汇聚在一起排出。
优选的，所述垫块40为圆形垫块，所述限位槽为圆形限位槽。
需要说明的是，本实用新型实施例中的电堆结构如图2所示，从上到下依次包括电池片、压板、上气道板、下气道板、又一压板和又一电池片，其中，上气道板和下气道板为对称反向结构；图3是气道板的结构示意图，阳极气体(氢气)从图中A处进，经过电池片的阳极气道，反应后在图中B、C处流出，阴极气体(空气)从图中D处流进在电池片的阴极气道，反应后从图中E、F处流出。
进一步需要说明的是，电堆顶部有开孔，气体从图中A处流进时，一部分流过图中B、C处反应，另一部分会在顶部流出，从而充满整个密封箱10内部。
为了更接清晰的展现本实用新型实施例所提供的方案的实施过程，现通过举一具体实例进行详细介绍。
首先将电堆装进电堆密封装置的内部，从阳极进气管通入高温反应气体，阳极气体从电堆的底板进入，并通过电堆顶板的开孔让阳极气体充满密封箱内部，这样电堆内部阳极进气侧的气压与密封箱内部的气体压力一致，阳极与外界的密封问题得以解决；同时又通过控制阳极和阴极进气压力，让两个气体压力基本一致，从而使阴极侧的气压和电堆外的气压接近，这样又可以降低密封的难度；由于电堆外部(即密封箱内部)存在的是阳极还原性气体，能起到保护电堆金属片的作用，避免金属片在高温环境中被氧化，有效的增加电堆的寿命。
本实用新型实施例提供的一种电堆密封装置，通过将电堆装进一个密封箱中，从而将密封问题由复杂的电堆内部转移到了相对简单的区别于电堆的密封箱内部，加之通过提高气体压力，降低电堆内部气体和电堆外部的压差的方式，使得密封难度降低，电堆密封效果提升，降低了气体泄漏的可能，提高了气体的流畅性，从而能提高电堆的性能和发电效率，有效的增加电堆的寿命。
以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种电堆密封装置，其特征在于，包括密封箱和气管，所述密封箱包括互相组合安装的下箱体和上箱体，所述下箱体和上箱体均为半封闭结构，组合在一起形成封闭式箱体结构；
所述气管穿设在所述下箱体上，所述气管的一端外漏在所述下箱体的外部，另一端密封在所述下箱体的内腔中；
所述下箱体内腔的底部设置有供电堆放置的底座，所述下箱体和底座对应所述气管的位置均开设有供所述气管穿设的通孔；所述下箱体的侧面设置有正负接线柱；
所述上箱体内腔的顶部设置有起电堆夹紧作用的垫块，所述上箱体对应所述垫块的位置开设有供所述垫块固定的限位槽。
2.根据权利要求1所述的电堆密封装置，其特征在于，所述下箱体和上箱体的结合面处均开设有螺栓孔，所述下箱体与上箱体由螺栓通过所述螺栓孔连接固定。
3.根据权利要求2所述的电堆密封装置，其特征在于，所述下箱体和上箱体的结合面处还设置有密封条。
4.根据权利要求1所述的电堆密封装置，其特征在于，所述气管包括阳极进气管、阳极出气管、阴极进气管和阴极出气管；其中，
所述阳极出气管和阴极出气管为三通结构。
5.根据权利要求1所述的电堆密封装置，其特征在于，所述垫块为圆形垫块，所述限位槽为圆形限位槽。
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|---|---|---|---|---|
| CN109411799A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-03-01 | 广东索特能源科技有限公司 | 一种电堆密封装置及对电堆进行密封的方法 |
| CN114551926A (zh) * | 2020-11-25 | 2022-05-27 | 浙江臻泰能源科技有限公司 | 一种高温燃料电池电堆设计 |
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