CN214313264U - 一种用于燃料电池双极板的密封垫 - Google Patents
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Abstract
一种用于燃料电池双极板的密封垫，包括分别位于内侧和外侧的两条凸棱，中间区域的凹槽，以及三条局部密封条交叉处的圆孔，其中圆孔的高度与内、外侧凸棱的高度一致，且圆孔将局部密封条分隔成独立区域，将本申请用于燃料电池双极板的密封沟槽内，通过相邻膜电极边框的挤压，实现对燃料气体的密封。由于密封垫具有两条凸棱且相互独立，即使凸棱局部受损，也能有效保证整体密封性，大大增强使用效果，另外圆孔结构的设计，使局部密封条交叉处的溢胶或者挤压堆积的问题得以解决。
Description
技术领域
本申请属于燃料电池技术领域，具体涉及一种用于燃料电池双极板的密封垫。
背景技术
燃料电池是一种将化学能直接转化成电能的清洁能源技术，具有高能量转换效率、结构简单、低排放、低噪音等优点，可广泛应用于车用动力、移动电源及通信基站备用电源等领域，它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。
燃料电池主要由膜电极和双极板构成。膜电极(MEA)是燃料电池的核心，双极板是燃料电池的重要组成部分，在燃料电池中起到收集电流、气体分配、支撑膜电极以及水管理、热管理的作用，并占据电池堆重量和成本的绝大部分。
燃料电池如果密封不好，会导致燃料与氧化剂泄露或者直接接触，不仅使燃料电池电堆的性能降低，严重时会发生爆炸等危险，因此燃料电池的密封至关重要。燃料电池电堆的密封一般是在双极板上预先加工一定宽度与深度的密封槽，根据密封槽的尺寸设计制作合适的密封垫(圈)模具，再使用特定的胶来制作密封垫，利用胶的弹性实现密封。一般密封垫比密封槽宽度窄，且高度比密封槽深度高，高出密封槽的部分实现电堆的密封。常用的密封垫横截面为矩形、椭圆形或者门洞状。现有燃料电池用密封垫的一侧即顶部为单凸棱结构，对加工工艺要求较高，若凸棱出现气泡、裂缝或破损，则燃料气会外漏，难以实现密封。专利号为CN107206647A，在制作密封线时，在其内部制作一个增强体，增加了密封线的强度，方便安装，这种方式可以提高密封线的强度，方便安装，但是将密封圈安置在外侧，电堆组装时，无定位装置，安装不便。
实用新型内容
为解决上述问题，本申请提出一种有效防止漏气，提高密封效果的燃料电池用密封垫。其技术方案如下：
一种用于燃料电池双极板的密封垫，包括内侧凸棱、外侧凸棱和凹槽，所述凹槽位于所述内侧凸棱和所述外侧凸棱之间，所述凹槽中设置有圆孔，还包括局部密封条。
优选所述内侧凸棱和外侧凸棱相互平行，且高度一致。
优选所述内侧凸棱和外侧凸棱的宽度相同。
优选所述内侧凸棱的宽度大于所述外侧凸棱的宽度。
优选所述内侧凸棱的宽度小于所述外侧凸棱的宽度。
优选所述局部密封条的截面形状为哑铃型。
优选所述密封垫的材质为橡胶。
优选所述密封垫的成型方式为液态橡胶注射成型。
本申请具有以下优点：密封垫具有两条凸棱且相互独立，即使凸棱局部受损，也能有效保证整体密封性，大大增强使用效果，另外圆孔结构的设计，使局部密封条交叉处的溢胶或者挤压堆积的问题得以解决。
附图说明
附图1为本申请所述密封垫的整体结构示意图；
附图2为本申请所述密封垫的局部密封条的剖面结构示意图；
附图3为本申请所述密封垫用于双极板密封的剖面结构示意图；
附图标记如下：
1-内侧凸棱；2-外侧凸棱；3-凹槽；4-圆孔；5-局部密封条；
6-膜电极；7-双极板；
具体实施方式
下面结合附图对本申请做进一步详细描述。
实施例1：参见附图1-3，将有机硅9450U混炼胶裁切成合适的形状，置于密封垫的热压模具内，将模具置于热压机内，温度180℃，压力1000kg下热压5min，取出模具待其冷却后，完成密封垫的制备。该密封垫内、外侧高度一致，均为0.8mm，宽度均为1mm；凹槽高度0.4mm，宽度2mm；在基本长方形密封垫的凹槽两短侧中，布置圆孔，每侧三个，均匀布置，圆孔直径3mm，高度0.8mm；密封垫接触双极板的位置布置局部密封条，局部密封条的截面为两端矩形的哑铃型。将该密封垫利用胶黏剂粘接于燃料电池双极板的密封槽内，通过相邻膜电极边框的挤压，实现对燃料气体的密封，在气体压力0.2MPa的测试条件下，无气体泄漏现象。
实施例2：参见附图1-3，将液态氟橡胶通过注塑机直接在双极板的密封槽内注射成型。该密封垫内、外侧高度一致，均为1mm，宽度方向均为长度1.5mm的圆弧；凹槽高度0.6mm，宽度1.5mm；圆孔直径2mm，高度1mm；局部密封条的截面为两端圆形的哑铃型。该密封垫通过相邻膜电极边框的挤压，实现对燃料气体的密封，燃料气体在双极板的流道内流动，渗透进膜电极参加反应，密封垫阻止燃料气外漏，同时也阻止空气进入。当一条凸棱出现破损时，则由另一条凸棱实现密封，从而保障了燃料电池的密封性，大大增强了整体密封效果。
以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于燃料电池双极板的密封垫，其特征在于：包括内侧凸棱、外侧凸棱和凹槽，所述凹槽位于所述内侧凸棱和所述外侧凸棱之间，所述凹槽中设置有圆孔，还包括局部密封条。
2.如权利要求1所述的用于燃料电池双极板的密封垫，其特征在于：所述内侧凸棱和外侧凸棱相互平行，且高度一致。
3.如权利要求2所述的用于燃料电池双极板的密封垫，其特征在于：所述内侧凸棱和外侧凸棱的宽度相同。
4.如权利要求2所述的用于燃料电池双极板的密封垫，其特征在于：所述内侧凸棱的宽度大于所述外侧凸棱的宽度。
5.如权利要求2所述的用于燃料电池双极板的密封垫，其特征在于：所述内侧凸棱的宽度小于所述外侧凸棱的宽度。
6.如权利要求1所述的用于燃料电池双极板的密封垫，其特征在于：所述局部密封条的截面形状为哑铃型。
7.如权利要求1所述的用于燃料电池双极板的密封垫，其特征在于：所述密封垫的材质为橡胶。
8.如权利要求1所述的用于燃料电池双极板的密封垫，其特征在于：所述密封垫的成型方式为液态橡胶注射成型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120730741.0U CN214313264U (zh) | 2021-04-12 | 2021-04-12 | 一种用于燃料电池双极板的密封垫 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202120730741.0U CN214313264U (zh) | 2021-04-12 | 2021-04-12 | 一种用于燃料电池双极板的密封垫 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN214313264U true CN214313264U (zh) | 2021-09-28 |
Family
ID=77837971
Family Applications (1)
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| CN202120730741.0U Active CN214313264U (zh) | 2021-04-12 | 2021-04-12 | 一种用于燃料电池双极板的密封垫 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN214313264U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114497621A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-05-13 | 陈圣亿 | 一种多功能燃料电池用双面密封材 |
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2021
- 2021-04-12 CN CN202120730741.0U patent/CN214313264U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114497621A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-05-13 | 陈圣亿 | 一种多功能燃料电池用双面密封材 |
| CN114497621B (zh) * | 2022-02-17 | 2023-12-22 | 中星慧业新能源科技(北京)有限公司 | 一种多功能燃料电池用双面密封材 |
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