CN215266398U - 用于燃料电池系统的连接组件及燃料电池系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于燃料电池系统的连接组件及燃料电池系统，所述连接组件包括：连接排，所述连接排的一端设置于所述燃料电池堆的电堆壳体内且适于与电堆壳体内的汇流排连接，所述连接排的另一端位于电堆壳体外并适于与电流转换器相连；密封部，所述密封部设置于所述连接排外周并与所述连接排构造为一体件，所述密封部密封于所述电堆壳体与所述配电单元的外壳之间。根据本实用新型的用于燃料电池系统的连接组件，通过将连接排与密封部构造为一体件，减少了所需的密封结构的数量，集成化更高，并且安装操作更为简便，密封效果好，可以有效防止电堆壳体中的氢气泄漏到电流转换器中，提高了燃料电池系统件的可靠性。

Description

用于燃料电池系统的连接组件及燃料电池系统

技术领域

本实用新型涉及燃料电池领域，尤其是涉及一种用于燃料电池系统的连接组件及燃料电池系统。

背景技术

相关技术中，电流转换器与电堆壳体以及正负铜排之间需要密封，因此传统方法至少需要设计两道密封来满足燃料电池系统的气密性。电堆壳体与电流转换器之间的密封一般采用密封条，通过将密封条放在壳体上，并靠电流转换器的重量来压住密封条以实现密封，然而该密封方法需要的密封条较多，并且密封条寿命短，从而导致系统可靠性差以及氢气泄露风险大的问题。正负铜排与电流转换器之间的密封通常采用金属板和涂硅胶的方式，但该密封方法存在零部件集成度差、安装操作繁琐的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于燃料电池系统的连接组件，连接组件通过将连接排与密封部构造为一体件，减少了所需的密封结构的数量，集成化更高，并且安装操作更为简便，密封效果好，可以有效防止电堆壳体中的氢气泄漏到电流转换器中，提高了燃料电池系统件的可靠性。

本实用新型提出一种具有上述连接组件的燃料电池系统。

根据本实用新型的用于燃料电池系统的连接组件，燃料电池系统包括：燃料电池堆和配电单元，配电单元包括至少一个电流转换器；所述连接组件包括：连接排，所述连接排的一端设置于所述燃料电池堆的电堆壳体内且适于与电堆壳体内的汇流排连接，所述连接排的另一端位于电堆壳体外并适于与所述电流转换器相连；密封部，所述密封部设置于所述连接排外周并与所述连接排构造为一体件，所述密封部密封于所述电堆壳体与所述配电单元的外壳之间。

根据本实用新型的用于燃料电池系统的连接组件，该连接组件通过将密封部与连接排构造为一体件，实现了电流转换器与电堆壳体以及连接排之间的密封，与现有技术相比，该连接组件降低了所需的零部件，集成化更高，并且安装操作更为简便，防止电堆壳体中的氢气泄漏到电流转换器中，提高了连接组件的可靠性。

根据本实用新型的一个实施例，所述密封部包括：密封环，所述密封环环绕于所述连接排的外周并与所述连接排一体注塑；延展部，所述延展部设置与密封环的外周且延展部的两侧表面分别于所述电堆壳体以及所述配电单元的外壳止抵。

根据本实用新型的一个实施例，所述密封环的厚度大于所述延展部的厚度。

根据本实用新型的一个实施例，所述延展部具有围绕所述密封环的第一延展部以及位于第一延展部外周的第二延展部，所述第一延展部与所述第二延展部中的一个上设置有朝向远离所述电堆壳体一侧凸出且环绕设置的凸出部，所述凸出部与所述电堆壳体和所述配电单元的外壳中的一个间隔设置。

根据本实用新型的一个实施例，所述凸出部构造为彼此套设的多个，多个所述凸出部在由所述延展部的内沿至外沿的方向上间隔布置。

根据本实用新型的一个实施例，所述延展部上设置有把手，所述把手朝向所述电流转换器一侧凸出。

根据本实用新型的一个实施例，所述连接排构造为两个，每个所述连接排上设置有用于连接汇流排的长圆孔。

根据本实用新型的一个实施例，每个所述连接排包括依次相连的第一连接段和第二连接段，所述第一连接段穿设所述密封部并与所述电流转换器配合，所述第二连接段设置于所述电堆壳体内并垂直于所述第一连接段，所述第二连接段上设置有所述长圆孔。

根据本实用新型的一个实施例，所述密封部构造为橡胶件。

下面简单描述根据本实用新型的燃料电池系统。

根据本实用新型的燃料电池系统包括燃料电池堆、配电单元和连接组件，配电单元包括至少一个电流转换器。其中，连接组件构造为上述实施例的连接组件，因此该燃料电池系统内部的零部件减少，集成化更高，并且燃料电池系统的安装操作更为简便，并且实现了燃料电池系统内部的密封效果，保证燃料电池系统的安全性能，提高了燃料电池系统的可靠性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的连接组件的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的连接组件的剖视图。

附图标记：

连接组件10，连接排11，第一连接段111，第二连接段112，长圆孔1121，

密封部12，密封环121，延展部122，第一延展部1221，第二延展部1222，把手1223，凸出部1224。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图2描述根据本实用新型实施例的用于燃料电池系统的连接组件10，燃料电池系统包括燃料电池堆和配电单元，配电单元包括至少一个电流转换器。连接组件10包括连接排11和密封部12。连接排11的一端设置于燃料电池堆的电堆壳体内且适于与电堆壳体内的汇流排连接，连接排11的另一端位于电堆壳体外并适于与电流转换器相连，密封部12设置于连接排11外周并与连接排11构造为一体件，密封部12密封于电堆壳体与配电单元的外壳之间。

相关技术中，电流转换器与电堆壳体以及正负铜排之间需要密封，因此传统方法至少需要设计两道密封来满足燃料电池系统的气密性。电堆壳体与电流转换器之间的密封一般采用密封条，通过将密封条放在壳体上，并靠电流转换器的重量来压住密封条以实现密封，然而该密封方法需要的密封条较多，并且密封条寿命短，从而导致系统可靠性差以及氢气泄露风险大的问题。正负铜排与电流转换器之间的密封通常采用金属板和涂硅胶的方式，但该密封方法存在零部件集成度差、安装操作繁琐的问题。

具体而言，燃料电池系统包括燃料电池堆和配电单元，其中，配电单元包括至少一个电流转换器。连接组件10包括连接排11和密封部12。连接排11的一端设置在电堆壳体内，电堆壳体内部设置有汇流排，连接排11的一端可以与燃料电池堆的电堆壳体内的汇流排电连接，连接排11的另一端设置在电堆壳体外，并且连接排11的另一端可以与壳体外的电流转换器相连，从而实现电能的传输，使电流转换器与汇流排之间电连接。其中，连接排11可以构造为铜排。

密封部12设置在连接排11外周，连接排11穿设于密封部12，并且密封部12与连接排11可以构造为一体件，密封部12密封在电堆壳体与配电单元的外壳之间，进一步地，在安装过程中，先将连接排11与电堆壳体内的汇流排连接，再从上往下进行安装配电单元的外壳，将密封部12压在电堆壳与配电单元的外壳之间，并通过配电单元的外壳自身的重量压紧密封部12，从而防止电堆壳体中的氢气泄漏到配电单元的外壳中，实现连接组件10的密封效果，连接排11与密封部12之间不需要设计密封结构，减少了连接组件10的零部件，提高了连接组件10的可靠性。

简言之，根据本实用新型的用于燃料电池系统的连接组件10，该连接组件10通过将密封部12连接排11构造为一体件，实现了配电单元的外壳与电堆壳体以及连接排11之间的密封，与现有技术相比，该连接组件10降低了所需的零部件，集成化更高，并且安装操作更为简便，防止电堆壳体中的氢气泄漏到配电单元的外壳中，提高了连接组件10的可靠性。

根据本实用新型的一个实施例，密封部12包括密封环121和延展部122。密封环121可以构造为环形，并且密封环121环绕设置在连接排11的外周，其中，密封环121与连接排11之间可以为一体注塑，提高了密封环121与连接排11之间的密封效果，防止电堆壳体中的氢气从连接排11处泄漏。延展部122设置在密封环121的外周，并且延展部122的两侧表面分别与电堆壳体以及配电单元的外壳止抵，具体地，配电单元的外壳通过自身的重量将延展部122压紧在电堆壳体的表面，从而实现了配电单元的外壳与电堆壳体之间的密封。

根据本实用新型的一个实施例，密封环121的厚度大于延展部122的厚度，通过将密封环121的厚度加厚，可以提高密封环121的寿命，使密封环121与连接排11之间的接触面积更大，保证了密封环121的密封效果，减小氢气泄漏的风险。

根据本实用新型的一个实施例，延展部122具有第一延展部1221的第二延展部1222，第一延展部1221围绕密封环121设置，第二延展部1222围绕第一延展部1221外周设置。其中，第一延展部1221与第二延展部1222中的一个上设置有凸出部1224，凸出部1224远离电堆壳体一侧凸出并且环绕设置，并且凸出部1224与电堆壳体和配电单元的外壳中的一个间隔设置，凸出部1224可以在振动过程中充分与电堆壳体或配电单元的外壳接触，凸出部1224可以在配电单元的外壳的重力作用下压平并展开，避免电堆壳体与配电单元的外壳之间的密封件存在间隙，并且凸出部1224还可以起到缓冲的作用，电堆壳体和配电单元的外壳在装配时不易损坏。

根据本实用新型的一个实施例，凸出部1224可以构造为彼此套设的多个，多个凸出部1224在由延展部122的内沿至外沿的方向上间隔布置，其中，多个凸出部1224可以构造为波浪形，多个凸出部1224可以提高缓冲效果，在燃料电池系统振动过程中防止密封部12损坏，进而提高连接组件10的可靠性。

根据本实用新型的一个实施例，延展部122上设置有把手1223，其中，把手1223可以构造为多个方形凸起。把手1223朝向配电单元的外壳一侧凸出，当密封部12需要更换或拆卸时，工作人员可以通过把手1223，将密封部12从下往上取出，防止密封部12在拆卸过程中磨损，保证了密封部12的密封效果。

根据本实用新型的一个实施例，连接排11构造为两个，两个连接排11可以间隔布置，并且两个连接排11可以分别构造为正极铜排和负极铜排。在每个连接排11上还设置有用于连接汇流排的长圆孔1121，通过长圆孔1121实现连接排11与汇流排之间电连接，除此之外，长圆孔1121还可以用于调节连接排11的位置，便于连接排11的装配。

根据本实用新型的一个实施例，每个连接排11包括依次相连的第一连接段111和第二连接段112，第一连接段111可以在竖直方向上延伸，其中，第一连接段111穿设与密封部12并与配电单元的外壳配合，实现第一连接段111与电流转换器的电连接。第二连接段112设置在电堆壳体内，第二连接段112可以垂直于第一连接段111并在水平方向上延伸，其中，第二连接段112上设置有长圆孔1121，使第二连接段112可以与汇流排之间电连接，从而实现电能的传输，使电流转换器与汇流排之间电连接。

根据本实用新型的一个实施例，密封部12构造为橡胶件，橡胶件具有良好的耐高温、低温性能，因此将密封部12构造为橡胶件可以进一步提高密封部12的使用寿命，保证密封部12的密封性能。

下面简单描述根据本实用新型的燃料电池系统。

根据本实用新型的燃料电池系统包括燃料电池堆、配电单元和连接组件10，配电单元包括至少一个电流转换器。其中，连接组件10构造为上述实施例的连接组件10，因此该燃料电池系统内部的零部件减少，集成化更高，并且燃料电池系统的安装操作更为简便，并且实现了燃料电池系统内部的密封效果，保证燃料电池系统的安全性能，提高了燃料电池系统的可靠性。

在本实用新型的描述中，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。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于燃料电池系统的连接组件，燃料电池系统包括：燃料电池堆和配电单元，配电单元包括至少一个电流转换器；其特征在于，所述连接组件包括：连接排(11)，所述连接排(11)的一端设置于所述燃料电池堆的电堆壳体内且适于与电堆壳体内的汇流排连接，所述连接排(11)的另一端位于电堆壳体外并适于与所述电流转换器相连；

密封部(12)，所述密封部(12)设置于所述连接排(11)外周并与所述连接排(11)构造为一体件，所述密封部(12)密封于所述电堆壳体与所述配电单元的外壳之间。

2.根据权利要求1所述的用于燃料电池系统的连接组件，其特征在于，所述密封部(12)包括：

密封环(121)，所述密封环(121)环绕于所述连接排(11)的外周并与所述连接排(11)一体注塑；

延展部(122)，所述延展部(122)设置于密封环(121)的外周且延展部(122)的两侧表面分别与所述电堆壳体以及所述配电单元的外壳止抵。

3.根据权利要求2所述的用于燃料电池系统的连接组件，其特征在于，所述密封环(121)的厚度大于所述延展部(122)的厚度。

4.根据权利要求2所述的用于燃料电池系统的连接组件，其特征在于，所述延展部(122)具有围绕所述密封环(121)的第一延展部(1221)以及位于第一延展部(1221)外周的第二延展部(1222)，所述第一延展部(1221)与所述第二延展部(1222)中的一个上设置有朝向远离所述电堆壳体一侧凸出且环绕设置的凸出部(1224)，所述凸出部(1224)与所述电堆壳体和所述配电单元的外壳中的一个间隔设置。

5.根据权利要求4所述的用于燃料电池系统的连接组件，其特征在于，所述凸出部(1224)构造为彼此套设的多个，多个所述凸出部(1224)在由所述延展部(122)的内沿至外沿的方向上间隔布置。

6.根据权利要求2所述的用于燃料电池系统的连接组件，其特征在于，所述延展部(122)上设置有把手(1223)，所述把手(1223)朝向所述电流转换器一侧凸出。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的用于燃料电池系统的连接组件，其特征在于，所述连接排(11)构造为两个，每个所述连接排(11)上设置有用于连接所述汇流排的长圆孔(1121)。

8.根据权利要求7所述的用于燃料电池系统的连接组件，其特征在于，每个所述连接排(11)包括依次相连的第一连接段(111)和第二连接段(112)，所述第一连接段(111)穿设所述密封部(12)并与所述电流转换器配合，所述第二连接段(112)设置于所述电堆壳体内并垂直于所述第一连接段(111)，所述第二连接段(112)上设置有所述长圆孔(1121)。

9.根据权利要求7所述的用于燃料电池系统的连接组件，其特征在于，所述密封部(12)构造为橡胶件。

10.一种燃料电池系统，其特征在于，包括：

燃料电池堆和配电单元，所述配电单元包括至少一个电流转换器；

连接组件，所述连接组件分别连接所述燃料电池堆与所述电流转换器且构造为权利要求1-9中任意一项所述的用于燃料电池系统的连接组件。

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