CN209963154U - 一种燃料电池双极板的巡检连接结构及电压检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及燃料电池技术领域，公开了一种燃料电池双极板的巡检连接结构及电压检测系统。采用本实用新型提供的燃料电池双极板的巡检连接结构连接弹性巡检端子和双极板时，将每个双极板插入对应的插槽内，同时使卡接部发生弹性变形，以将卡接部卡接于卡槽内，实现双极板和弹性巡检端子之间的卡接。本实用新型采用上述卡接方式连接弹性巡检端子和双极板，取代现有技术中采用焊接方式连接弹性巡检端子和双极板，插装方便快捷，提高连接的稳定性，而且结构简单易加工。

Description

一种燃料电池双极板的巡检连接结构及电压检测系统

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池双极板的巡检连接结构及电压检测系统。

背景技术

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，双极板是燃料电池的核心部件之一，主要用于分配反应气体和传导电子。燃料电池的电堆是由若干片单电池组成，燃料电池在工作时需要监控每个单电池的工作电压，因此，需要将巡检端子与双极板相连，用于检测单电池的电压。

现有技术中通常将巡检端子焊接于双极板上，采用上述方式连接双极板和巡检端子时存在以下技术问题：

1、由于双极板厚度很薄，使相邻两个双极板之间的间距很小，焊接部位的焊点大小不当或者焊接碎料掉落均会造成双极板之间短路，从而破坏燃料电池；

2、由于焊接工艺本身缺陷容易导致焊点脱落，而相邻两个双极板之间的间距较小的双极板组成的电堆，焊接工具难以进入双极板之间，不易进行二次焊接，而且二次焊接容易破坏其他结构件；

3、当燃料电池需要重新拆装时，则需要打开焊接部位，不仅费时费工，也容易造成部件损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃料电池双极板的巡检连接结构及电压检测系统，能够在实现双极板和弹性巡检端子之间的快速拆装。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种燃料电池双极板的巡检连接结构，包括：

弹性巡检端子，所述弹性巡检端子包括设于其一端的多个卡接部，多个所述卡接部沿双极板的厚度方向依次设置，相邻两个所述卡接部之间形成有用于插设所述双极板的插槽；

卡槽，每个所述双极板正对所述卡接部的一侧均设有所述卡槽，所述卡接部能够发生弹性变形以卡接于对应所述卡槽内。

作为上述燃料电池双极板的巡检连接结构的一种优选技术方案，所述卡接部包括主体部，及设于所述主体部相对两侧的侧翼，每个所述侧翼的一端连接于所述主体部的头部，另一端向所述主体部的尾部延伸，所述侧翼沿其延伸方向逐渐远离所述主体部。

作为上述燃料电池双极板的巡检连接结构的一种优选技术方案，所述双极板厚度方向的两侧均设有向外凸设的卡座，每个所述卡座与其所在的所述双极板表面形成所述卡槽。

作为上述燃料电池双极板的巡检连接结构的一种优选技术方案，所述弹性巡检端子还包括：

多个数据采集端子，所述数据采集端子与所述插槽一一对应设置，所述数据采集端子的一端插入对应所述插槽内，并使插设于该所述插槽内的所述双极板插接于所述数据采集端子，以将所述双极板与所述数据采集端子电连接。

作为上述燃料电池双极板的巡检连接结构的一种优选技术方案，所述数据采集端子包括弹性金属端子，所述弹性金属端子包括正对设置的两个插片，两个所述插片的一端连接，另一端间隔设置以夹设所述双极板。

作为上述燃料电池双极板的巡检连接结构的一种优选技术方案，每个所述插片上均设有向另一所述插片凸设的折弯部。

作为上述燃料电池双极板的巡检连接结构的一种优选技术方案，相邻两个所述卡接部中的其中一个上设有第一槽，另一个上设有第二槽，所述第一槽和所述第二槽的开口相对形成用于容纳所述弹性金属端子的安装空间。

作为上述燃料电池双极板的巡检连接结构的一种优选技术方案，所述数据采集端子还包括数据采集线，所述数据采集线电连接于所述弹性金属端子。

作为上述燃料电池双极板的巡检连接结构的一种优选技术方案，所述卡接部由绝缘阻燃材料制成。

本实用新型还提供了一种燃料电池电压检测系统，包括上述的燃料电池双极板的巡检连接结构。

本实用新型的有益效果：采用本实用新型提供的燃料电池双极板的巡检连接结构连接弹性巡检端子和双极板时，将每个双极板插入对应的插槽内，同时使卡接部发生弹性变形，以将卡接部卡接于卡槽内，实现双极板和弹性巡检端子之间的卡接。本实用新型采用上述卡接方式连接弹性巡检端子和双极板，取代现有技术中采用焊接方式连接弹性巡检端子和双极板，插装方便快捷，提高连接的稳定性，而且结构简单易加工。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的燃料电池双极板的巡检连接结构的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的燃料电池双极板的巡检连接结构爆炸图一；

图3是本实用新型实施例提供的燃料电池双极板的巡检连接结构爆炸图二；

图4是本实用新型实施例提供的数据采集端子的结构示意图；

图5是图3中A处的局部放大示意图。

图中：

1、双极板；11、卡座；12、卡槽；

2、弹性巡检端子；21、卡接部；211、主体部；212、侧翼；213、第一槽；214、第二槽；22、插槽；23、插接部；231、穿设孔；

24、数据采集端子；241、弹性金属端子；2411、插片；2412、折弯部；242、数据采集线。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，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。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

如图1至图3所示，本实施例提供了一种燃料电池双极板的巡检连接结构，燃料电池包括多个双极板1和两个电堆板(图中未示出)，多个双极板1沿厚度方向依次分布且夹设于两个电堆板之间。本实施例提供的燃料电池双极板的巡检连接结构包括弹性巡检端子2，通过将弹性巡检端子2卡接于双极板1，实现弹性巡检端子2和双极板1之间的连接。

采用卡接的方式连接弹性巡检端子2和双极板1，取代现有技术中采用焊接方式连接弹性巡检端子2和双极板1，插装方便快捷，提高连接的稳定性，而且结构简单易加工。

具体地，弹性巡检端子2包括设于其一端的多个卡接部21，多个卡接部21沿双极板1厚度方向依次设置，相邻两个卡接部21之间形成有用于插设双极板1的插槽22；每个双极板1正对卡接部21的一侧均设有卡槽12，卡接部21能够发生弹性变形以将卡接部21卡接于对应的卡槽12内。在连接弹性巡检端子2和双极板1时，将每个双极板1插入对应的插槽22内，同时使卡接部21发生弹性变形，以将卡接部21卡接于卡槽12内，实现双极板1和弹性巡检端子2之间的卡接。

更为具体地，上述卡接部21包括主体部211，及设于主体部211相对两侧的侧翼212，每个侧翼212的一端连接于卡接部21的头部，另一端向卡接部21的尾部延伸，侧翼212沿沿延伸方向逐渐远离主体部211，侧翼212和主体部211形成“π”字形的卡接部21。如图1所示的箭头方向，通过按压侧翼212靠近主体部211尾部的一端，使整个侧翼212发生弹性变形靠近主体部211，继而将整个卡接部21的一端插入卡槽12内与卡槽12卡接，之后松开侧翼212，侧翼212将会抵接于卡槽12的侧壁，有效防止弹性巡检端子2晃动以及脱离卡槽12。优选地，上述卡槽12呈一侧开口的六边形结构，将侧翼212做成折弯结构，使侧翼212同时抵接于六边形的两个侧壁，以对卡接部21进行限位，防止卡接部21脱离卡槽12。

本实施例中，双极板1厚度方向的两侧均设有向外凸设的卡座11，每个卡座11与其所在的双极板1表面形成卡槽12。具体地，每个双极板1包括两个相对设置的极板，每个极板正对另一极板的一侧均设有向其另一侧凸设形成的卡座11，每个卡座11与其所在的极板侧面之间形成一个上述卡槽12。上述两个极板一个是阳极板，一个是阴极板。上述卡座11是在不影响双极板1本身功能结构的前提下通过冲压形成的。

进一步地，弹性巡检端子2还包括多个数据采集端子24，数据采集端子24与插槽22一一对应设置，数据采集端子24的一端插入对应插槽22内，并使插设于该插槽22内的双极板1插接于数据采集端子24，以将双极板1与数据采集端子24电连接。

其中，如图4所示，数据采集端子24包括弹性金属端子241，弹性金属端子241包括正对设置的两个插片2411，两个插片2411的一端连接，另一端间隔设置以夹设双极板1。优选地，每个插片2411上均设有向另一插片2411凸设的折弯部2412。在双极板1插入两个插片2411之间时，折弯部2412将会在插槽22内壁的作用下抵接于双极板1的相对两侧面，使其中一个插片2411与阳极板电连接，另一个插片2411与阴极板电连接，继而实现双极板1和弹性金属端子241的电连接，以采集双极板1的电压信号。

如图2和图5所示，上述弹性巡检端子2还包括设于其尾部的插接部23，插接部23连接于主体部211的尾部，插接部23上设有用于穿设弹性金属端子241的穿设孔231，相邻两个卡接部21中的其中一个上设有第一槽213，另一个上设有第二槽214，第一槽213和第二槽214的开口相对，以形成容纳弹性金属端子241的安装空间，安装空间与穿设孔231连通。弹性金属端子241的一端置于安装空间内，另一端穿出穿设孔231。

数据采集端子24还包括数据采集线242，数据采集线242电连接于弹性金属端子241穿出穿设孔231的一端。为了确保双极板1之间的电压信号的正常传输，要求弹性金属端子241采用高弹性、导电性能好的金属材料制成。

进一步地，卡接部21和插接部23均由绝缘阻燃材料制成。由绝缘阻燃材料制成的卡接部21和插接部23能够避免相邻两个双极板1接触而造成短路，而且为按压侧翼212提供绝缘保护。

本实施例还提供了燃料电池电压检测系统，包括上述的燃料电池双极板的巡检连接结构。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (10)

1.一种燃料电池双极板的巡检连接结构，其特征在于，包括：

弹性巡检端子(2)，所述弹性巡检端子(2)包括设于其一端的多个卡接部(21)，多个所述卡接部(21)沿双极板(1)的厚度方向依次设置，相邻两个所述卡接部(21)之间形成有用于插设所述双极板(1)的插槽(22)；

卡槽(12)，每个所述双极板(1)正对所述卡接部(21)的一侧均设有所述卡槽(12)，所述卡接部(21)能够发生弹性变形以卡接于对应所述卡槽(12)内。

2.根据权利要求1所述的燃料电池双极板的巡检连接结构，其特征在于，所述卡接部(21)包括主体部(211)，及设于所述主体部(211)相对两侧的侧翼(212)，每个所述侧翼(212)的一端连接于所述主体部(211)的头部，另一端向所述主体部(211)的尾部延伸，所述侧翼(212)沿其延伸方向逐渐远离所述主体部(211)。

3.根据权利要求1所述的燃料电池双极板的巡检连接结构，其特征在于，所述双极板(1)厚度方向的两侧均设有向外凸设的卡座(11)，每个所述卡座(11)与其所在的所述双极板(1)表面形成所述卡槽(12)。

4.根据权利要求1所述的燃料电池双极板的巡检连接结构，其特征在于，所述弹性巡检端子(2)还包括：

多个数据采集端子(24)，所述数据采集端子(24)与所述插槽(22)一一对应设置，所述数据采集端子(24)的一端插入对应所述插槽(22)内，并使插设于该所述插槽(22)内的所述双极板(1)插接于所述数据采集端子(24)，以将所述双极板(1)与所述数据采集端子(24)电连接。

5.根据权利要求4所述的燃料电池双极板的巡检连接结构，其特征在于，所述数据采集端子(24)包括弹性金属端子(241)，所述弹性金属端子(241)包括正对设置的两个插片(2411)，两个所述插片(2411)的一端连接，另一端间隔设置以夹设所述双极板(1)。

6.根据权利要求5所述的燃料电池双极板的巡检连接结构，其特征在于，每个所述插片(2411)上均设有向另一所述插片(2411)凸设的折弯部(2412)。

7.根据权利要求5所述的燃料电池双极板的巡检连接结构，其特征在于，相邻两个所述卡接部(21)中的其中一个上设有第一槽(213)，另一个上设有第二槽(214)，所述第一槽(213)和所述第二槽(214)的开口相对形成用于容纳所述弹性金属端子(241)的安装空间。

8.根据权利要求5所述的燃料电池双极板的巡检连接结构，其特征在于，所述数据采集端子(24)还包括数据采集线(242)，所述数据采集线(242)电连接于所述弹性金属端子(241)。

9.根据权利要求1所述的燃料电池双极板的巡检连接结构，其特征在于，所述卡接部(21)由绝缘阻燃材料制成。

10.一种燃料电池电压检测系统，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的燃料电池双极板的巡检连接结构。

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