CN216698454U - 一种燃料电池装置 - Google Patents

Abstract

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装置，包括箱体、电池结构和若干固定组件；箱体设有开口面和安装面，安装面开设有若干安装接孔，安装接孔与电池结构的若干介质主流口分别一一对应；电池结构通过开口面放置在箱体的内部，若干固定组件的一端分别穿过安装面，并分别与电池结构的若干介质主流口一一对应连接，电池结构通过固定组件固定连接于安装面的下方，固定组件设有与电池结构的若干介质主流口相通的连通通道，安装面的正投影面覆盖电池结构。本实用新型对电池结构的歧管组件进行优化设计，充分利用箱体内部的空间，并保证电池结构与箱体之间密封性，避免发生歧管的漏气情况。

Description

一种燃料电池装置

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装置。

背景技术

燃料电池是一种将贮存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的装置，相比煤、石油、天然气等传统能源有着巨大的优势，是解决环境污染和能源危机的有效手段，燃料电池的燃料一般是氢气、甲醇、甲烷等，空气或氧气等为氧化剂。

在燃料电池的技术领域中，由于电堆越多，占用的地方越大，为了更好地利用空间，所以需要将一个大电堆分成若干个小电堆，通常地，电堆之间采用串联或者并联的方式进行合并。对于串联或者并联的电堆来说，歧管的设计是至关重要的。

现有技术中，在集成电堆和箱体之间，歧管组件不仅占用了箱体内部较大的体积，而且大部分管道会裸露在箱体外，没有进行密封设计，在增加了整个箱体的体积的同时，还会容易发生歧管的漏气情况，加快歧管组件老化速度，从而降低电堆使用寿命并提升了使用危险性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种燃料电池装置，对电池结构的歧管组件进行优化设计，充分利用箱体内部的空间，并保证电池结构与箱体之间密封性，避免发生歧管的漏气情况。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种燃料电池装置，包括箱体、电池结构和若干固定组件；

所述箱体设有开口面和安装面，所述安装面开设有若干安装接孔，所述安装接孔与所述电池结构的若干介质主流口分别一一对应；

所述电池结构通过所述开口面放置在所述箱体的内部，若干所述固定组件的一端分别穿过所述安装面，并分别与所述电池结构的若干介质主流口一一对应连接，所述电池结构通过所述固定组件固定连接于所述安装面的下方，所述固定组件设有与所述电池结构的若干介质主流口相通的连通通道，所述安装面的正投影面覆盖所述电池结构。

优选的，所述固定组件包括第一固定件、第二固定件和第三固定件；

所述第一固定件开设有第一主安装孔、第一辅安装孔和安装凹槽，所述第一主安装孔贯通的开设在所述第一固定件的中部，所述第一固定件沿所述第一主安装孔的外周开设所述安装凹槽，所述第一辅安装孔分布在所述安装凹槽的四周，所述第一主安装孔与所述介质主流口对应的管道的大小相适配，所述第一固定件通过所述第一主安装孔嵌套并固定于所述介质主流口对应的管道；

所述第二固定件开设有第二主安装孔、第二辅安装孔、第一安装体、第二安装体和安装凸部，所述第一安装体的上端面固定连接有所述第二安装体，所述第一安装体的下端面固定连接有所述安装凸部，所述第一安装体和第二安装体开设有所述第二主安装孔，所述第一安装体沿所述第二主安装孔的外周向下延伸设有所述安装凸部，所述安装凸部贯通设有流通孔，所述第二辅安装孔分布在所述第一安装体和所述第二安装体的连接处的四周，所述第二主安装孔和第二辅安装孔均贯通于所述第一安装体和第二安装体，所述第一安装体的外周壁与所述安装接孔的大小相适配，所述第二固定件通过所述第一安装体嵌入并固定于所述安装接孔；

所述第一固定件的上端面和所述第二固定件的下端面通过所述安装凹槽和所述安装凸部相卡接贴合，所述第一主安装孔与所述第二主安装孔对应连通，且所述第一辅安装孔和第二辅安装孔对应连通，所述第一固定件和第二固定件通过所述第三固定件依次穿设所述第二辅安装孔和第一辅安装孔固定连接。

优选的，所述第二固定件沿所述第二辅安装孔的外周向上延伸设有第三安装体，所述第三安装体贯通设有第三安装孔，所述第三安装孔与所述第二主安装孔相连通，所述第三安装体用于安装外界设备。

优选的，所述第二主安装孔为上窄下宽的锥形孔，所述第二主安装孔的下端开口与所述第一主安装孔的大小相适配。

优选的，所述电池结构包括电堆和歧管组件；

所述电堆设有两个，两所述电堆并列布置，所述电堆沿垂直于并列方向的两端，一端设有输入介质接孔组，另一端设有输出介质接孔组；

所述歧管组件设有两个，一个用于向两所述电堆分别输入介质，为输入介质歧管组件，另一个用于输出流经两所述电堆的介质，为输出介质歧管组件；

所述输入介质歧管组件和所述输出介质歧管组件关于两所述电堆并列方向的中心呈对称式分布；

所述输入介质歧管组件和所述输出介质歧管组件均设有介质分流口，所述输入介质歧管组件的介质分流口组分别一对一地密封连通于所述输入介质接孔组的任一介质接孔，所述输出介质歧管组件的介质分流口组分别一对一地密封连通于所述输出介质接孔组的任一介质接孔。

优选的，所述输入介质歧管组件和所述输出介质歧管组件均包括第一歧管、第二歧管和第三歧管，所述第一歧管、第二歧管和第三歧管分别为独立可拆卸的结构；

所述第一歧管、第二歧管和第三歧管分别用于输送或排出不同的介质。

优选的，所述第一歧管包括第一歧管主管道、第一歧管分流管和两个第一歧管从管道，所述第一歧管主管道的一端为第一主流口，所述第一主流口外接空气管道，用于输送空气或者排出空气，所述第一歧管主管道的另一端连接所述第一歧管分流管，所述第一歧管分流管在其一侧面两端分别连接所述第一歧管从管道的一端，所述第一歧管从管道的另一端为第一分流口；

所述第二歧管包括第二歧管主管道、第二歧管分流管和两个第二歧管从管道，所述第二歧管主管道的一端为第二主流口，所述第二主流口外接冷却液管道，用于输送冷却液或者排出冷却液；第二歧管主管道的另一端连接所述第二歧管分流管，且所述第二歧管主管道垂直设置于所述二歧管分流管的中央位置；所述第二歧管分流管在其一侧面两端分别连接所述第二歧管从管道的一端；所述第二歧管从管道的另一端为第二分流口；

所述第三歧管包括第三歧管主管道、第三歧管分流管和两个第三歧管从管道，所述第三歧管主管道的一端为第三主流口，所述第三主流口外接燃料气体管道，用于输送燃料气体或者排出燃料气体，所述第三歧管主管道的另一端连接所述第三歧管分流管，所述第三歧管分流管在其一侧面两端分别连接所述第三歧管从管道的一端，所述第三歧管从管道的另一端为第三分流口。

优选的，所述输入介质接孔组分为空气接孔、冷却液接孔和燃料气体接孔，所述输出介质接孔组分为空气接孔、冷却液接孔和燃料气体接孔，所述空气接孔、冷却液接孔和燃料气体接孔呈一字排列设置在所述电堆的两端，所述输入介质接孔组和输出介质接孔组的接孔设置顺序相反；

所述输入介质歧管组件的第一歧管的两第一分流口分别与两所述电堆的输入介质接孔组的空气接孔密封连接；

所述输出介质歧管组件的第一歧管的两第一分流口分别与两所述电堆的输出介质接孔组的空气接孔密封连接；

所述输入介质歧管组件的第二歧管的两第二分流口分别与两所述电堆的输入介质接孔组的冷却液接孔密封连接；

所述输出介质歧管组件的第二歧管的两第二分流口分别与两所述电堆的输出介质接孔组的冷却液接孔密封连接；

所述输入介质歧管组件的第三歧管的两第三分流口分别与两所述电堆的输入介质接孔组的燃料气体接孔密封连接；

所述输出介质歧管组件的第三歧管的两第三分流口分别与两所述电堆的输出介质接孔组的燃料气体接孔密封连接。

优选的，所述第一歧管的第一主流口、所述第二歧管的第二主流口和所述第三歧管的第三主流口沿垂直于两所述电堆并列方向的从前往后设置在所述输出介质接孔组的上方，所述第三主流口、第二主流口和第一主流口沿垂直于两所述电堆并列方向的从前往后设置在所述输入介质接孔组的上方。

优选的，所述电池结构还包括密封件，所述密封件开设有密封孔，所述密封孔对应两并列电堆的两组所述输入介质接孔组或两组所述输出介质接孔组设置，所述密封孔包括第一密封孔、第二密封孔和第三密封孔，所述输入介质歧管组和所述输出介质歧管组通过相应的所述密封孔和介质分流口与所述电堆密封连接。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下有益效果：

(1)本实用新型的电池结构通过固定组件固定于安装在箱体的内部，避免电池结构中管道区裸露在箱体的外部，并通过安装接孔与介质主流口对应流通，满足对电池结构输送或排出气体或液体，避免电池结构中歧管组件的漏气情况，有利于降低电池结构中歧管组件泄漏的可能性，提高燃料电池装置的安全性；

(2)本实用新型包括输入介质歧管组件和输出介质歧管组件两个歧管组件，输入介质歧管组件和输出介质歧管组件沿电堆并列方向中心对称设计，并分别设置电堆两端对应的介质接孔输送或排出各种介质，同时也是分布在箱体的两侧，使输入介质歧管组件和输出介质歧管组件占用体积小，使得能够充分利用箱体的内部空间，方便布置其他电池结构零件。同时输入介质歧管组件中的输入管道的长度及输出介质歧管组件中对应的输出管道的长度一致，使得各种介质均匀分配，可以保证两个并列布置的电堆正常工作；

(3)本实用新型歧管组件包括第一歧管、第二歧管和第三歧管，第一歧管、第二歧管和第三歧管分别通过主管道、分流管和从管道的结构设置，使得第一歧管、第二歧管和第三歧管之间可以配合衔接，充分利用空间，并且结构简单，容易加工，节约成本。

附图说明

图1是本实用新型燃料电池装置其中一个实施例的结构示意图；

图2是本实用新型燃料电池装置的箱体的结构示意图；

图3是本实用新型燃料电池装置的固定组件和电池结构的安装示意图；

图4是本实用新型燃料电池装置的固定组件和歧管组件的安装示意图；

图5是本实用新型燃料电池装置的第一固定件的结构示意图；

图6是本实用新型燃料电池装置的第二固定件的结构示意图；

图7是本实用新型燃料电池装置的第二固定件的剖面示意图；

图8是本实用新型燃料电池装置的第三固定件的结构示意图；

图9是本实用新型燃料电池装置的第一歧管的结构示意图；

图10是本实用新型燃料电池装置的第二歧管的结构示意图；

图11是本实用新型燃料电池装置的第三歧管的结构示意图；

图12是本实用新型燃料电池装置的电堆和密封件的安装示意图；

附图中：第一歧管1、第二歧管2、第三歧管3、电堆4、密封件5、箱体6、固定组件7、电池结构8、第一歧管主管道11、第一歧管分流管12、第一歧管从管道13、第二歧管主管道21、第二歧管分流管22、第二歧管从管道23、第二歧管排气管24、第三歧管主管道31、第三歧管分流管32、第三歧管从管道 33、输入介质接孔组41、输出介质接孔组42、密封孔50、开口面61、安装面 62、安装接孔63、第一固定件71、第二固定件72、第三固定件73、输入介质歧管组件100、第一主安装孔711、第一辅安装孔712、安装凹槽713、第二主安装孔721、第二辅安装孔722、第一安装体723、第二安装体724、安装凸部 725、流通孔726、第三安装体727、第三安装孔728、空气接孔401、冷却液接孔402、燃料气体接孔403、输出介质歧管组件200、第一主流口201、第一分流口202、第二主流口201、第二分流口202、第三主流口301、第三分流口302、第一密封孔501、第二密封孔502、第三密封孔503。

具体实施方式

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。

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”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“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。

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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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。

如图1-12所示，一种燃料电池装置，包括箱体6、电池结构8和若干固定组件7；

所述箱体6设有开口面61和安装面62，所述安装面62开设有若干安装接孔63，所述安装接孔63与所述电池结构8的若干介质主流口分别一一对应；

所述电池结构8通过所述开口面61放置在所述箱体6的内部，若干所述固定组件7的一端分别穿过所述安装面62，并分别与所述电池结构8的若干介质主流口一一对应连接，所述电池结构8通过所述固定组件7固定连接于所述安装面62的下方，所述固定组件7设有与所述电池结构8的若干介质主流口相通的连通通道，所述安装面62的正投影面覆盖所述电池结构8。

在本实施例中电池结构8通过固定组件7固定于安装在箱体6的内部，避免电池结构8中管道区裸露在箱体6的外部，并通过安装接孔63与介质主流口对应流通，满足对电池结构8输送或排出气体或液体，避免电池结构8中歧管组件的漏气情况，有利于降低电池结构8中歧管组件泄漏的可能性，提高燃料电池装置的安全性。

更进一步的说明，所述固定组件7包括第一固定件71、第二固定件72和第三固定件73；

所述第一固定件71开设有第一主安装孔711、第一辅安装孔712和安装凹槽713，所述第一主安装孔711贯通的开设在所述第一固定件71的中部，所述第一固定件71沿所述第一主安装孔711的外周开设所述安装凹槽713，所述第一辅安装孔712分布在所述安装凹槽713的四周，所述第一主安装孔711与所述介质主流口对应的管道的大小相适配，所述第一固定件71通过所述第一主安装孔711嵌套并固定于所述介质主流口对应的管道；

所述第二固定件72开设有第二主安装孔721、第二辅安装孔722、第一安装体723、第二安装体724和安装凸部725，所述第一安装体723的上端面固定连接有所述第二安装体724，所述第一安装体723的下端面固定连接有所述安装凸部725，所述第一安装体723和第二安装体724开设有所述第二主安装孔 721，所述第一安装体723沿所述第二主安装孔721的外周向下延伸设有所述安装凸部725，所述安装凸部725贯通设有流通孔726，所述第二辅安装孔722分布在所述第一安装体723和所述第二安装体724的连接处的四周，所述第二主安装孔721和第二辅安装孔722均贯通于所述第一安装体723和第二安装体 724，所述第一安装体723的外周壁与所述安装接孔63的大小相适配，所述第二固定件72通过所述第一安装体723嵌入并固定于所述安装接孔63；

所述第一固定件71的上端面和所述第二固定件72的下端面通过所述安装凹槽713和所述安装凸部725相卡接贴合，所述第一主安装孔711与所述第二主安装孔721对应连通，且所述第一辅安装孔712和第二辅安装孔722对应连通，所述第一固定件71和第二固定件72通过所述第三固定件73依次穿设所述第二辅安装孔722和第一辅安装孔721固定连接。

在本实施例中，固定组件7与箱体6以及电池结构8的安装顺序如下：先将第一固定件71与电池结构8进行固定安装，即第一固定件71通过第一主安装孔711嵌套并固定于介质主流口对应的管道，接着将第二固定件72与箱体6进行固定安装，即第二固定件72通过第一安装体723嵌入并固定于安装接孔63，最后再将电池结构8与箱体6固定安装，即第一固定件71的上端面和第二固定件72的下端面通过安装凹槽713和安装凸部725相卡接贴合，然后第一主安装孔711与所述第二主安装孔721对应连通，且第一辅安装孔712和第二辅安装孔722对应连通，再将通过第三固定件73依次穿设第二辅安装孔722和第一辅安装孔721实现电池结构8与箱体6的固定连接。

以上实施例中采用第一固定件71、第二固定件72和第三固定件73组合连接的方式保证了电池结构与箱体6之间连接的便捷性和可靠性，当需拆卸电池结构与箱体6之间的固定安装时，可松动第三固定件73进行拆卸即可。同时第二安装件72外周壁与安装接孔63的大小相适配，外界气体或液体通过第二主安装孔721、流通孔726与介质主流口流通，避免了气体或液体与箱体6的直接接触，减小气体或液体对箱体6的腐蚀性与导电性，提高箱体6的使用寿命。进一步的，第三固定件73具体可以是螺栓。

更进一步的说明，所述第二固定件72沿所述第二辅安装孔722的外周向上延伸设有第三安装体727，所述第三安装体727贯通设有第三安装孔728，所述第三安装孔728与所述第二主安装孔721相连通，所述第三安装体727用于安装外界设备。在本实施例中，第三安装体727便于对电池结构8上进行加注气体或液体的外界连接管进行连接，而且第三安装体727由第二主安装孔721的外周向上延伸而成，第三安装孔728与第二主安装孔721的上端开口一致，因此第三安装体727连接外界连接管后，不会出现漏气或漏液现象。

更进一步的说明，所述第二主安装孔721为上窄下宽的锥形孔，所述第二主安装孔721的下端开口与所述第一主安装孔711的大小相适配。在本实施例中，第三安装孔731至第二主安装孔721的上端开口为集中段，可以集中外界连接管导入的气体或液体，第二主安装孔721的上端开口至第二主安装孔721 的下端开口为扩散段，可以扩散外界连接管导入的气体或液体，快速进入电池结构8内部，并充分反应，以提高输入气体或液体的反应效果。

更进一步的说明，所述电池结构8包括电堆4和歧管组件；

所述电堆4设有两个，两所述电堆4并列布置，所述电堆4沿垂直于并列方向的两端，一端设有输入介质接孔组41，另一端设有输出介质接孔组42；

所述歧管组件设有两个，一个用于向两所述电堆4分别输入介质，为输入介质歧管组件100，另一个用于输出流经两所述电堆4的介质，为输出介质歧管组件200；

所述输入介质歧管组件100和所述输出介质歧管组件200关于两所述电堆 4并列方向的中心呈对称式分布；

所述输入介质歧管组件100和所述输出介质歧管组件200均设有介质分流口，所述输入介质歧管组件100的介质分流口组分别一对一地密封连通于所述输入介质接孔组41的任一介质接孔，所述输出介质歧管组件200的介质分流口组分别一对一地密封连通于所述输出介质接孔组42的任一介质接孔。

在本实施例中，输入介质歧管组件100和输出介质歧管组件200的中心对称设计，并分别设置电堆4两端对应的介质接孔输送或排出各种介质，同时也是分布在箱体6的两侧，使输入介质歧管组件100和输出介质歧管组件200占用体积小，使得能够充分利用箱体6的内部空间，方便布置其他电池结构零件。同时输入介质歧管组件100中的输入管道的长度及输出介质歧管组件200中对应的输出管道的长度一致，使得各种介质均匀分配，可以保证两个并列布置的电堆4正常工作。进一步的，输入介质歧管组件100和输出介质歧管组件200集成块，方便与箱体6上的安装接孔进行安装。

更进一步的说明，所述输入介质歧管组件41和所述输出介质歧管组件42 均包括第一歧管1、第二歧管2和第三歧管3，所述第一歧管1、第二歧管2和第三歧管3分别为独立可拆卸的结构；

所述第一歧管1、第二歧管2和第三歧管3分别用于输送或排出不同的介质。

进一步的，在本实施例中歧管装置采用独立可拆卸的第一歧管1、第二歧管2和第三歧管3组合，在其中任意一个介质歧管发生问题从而需要进行替换的情况下，只需要替换其中一个介质歧管即可，方便快捷。另外各个独立的介质歧管分别用于输送或排出不同的介质，能够更好地进行气体之间、气体与液体之间的隔离，防止意外的发生。

更进一步的说明，所述第一歧管1包括第一歧管主管道11、第一歧管分流管12和两个第一歧管从管道13，所述第一歧管主管道11的一端为第一主流口101，所述第一主流口101外接空气管道，用于输送空气或者排出空气，所述第一歧管主管道11的另一端连接所述第一歧管分流管12，所述第一歧管分流管12在其一侧面两端分别连接所述第一歧管从管道13的一端，所述第一歧管从管道13的另一端为第一分流口102；

所述第二歧管2包括第二歧管主管道21、第二歧管分流管22和两个第二歧管从管道23，所述第二歧管主管道21的一端为第二主流口201，所述第二主流口201外接冷却液管道，用于输送冷却液或者排出冷却液；第二歧管主管道 21的另一端连接所述第二歧管分流管22，且所述第二歧管主管道21垂直设置于所述二歧管分流管22的中央位置；所述第二歧管分流管22在其一侧面两端分别连接所述第二歧管从管道23的一端；所述第二歧管从管道23的另一端为第二分流口202；

所述第三歧管3包括第三歧管主管道31、第三歧管分流管32和两个第三歧管从管道33，所述第三歧管主管道31的一端为第三主流口301，所述第三主流口301外接燃料气体管道，用于输送燃料气体或者排出燃料气体，所述第三歧管主管道31的另一端连接所述第三歧管分流管32，所述第三歧管分流管32 在其一侧面两端分别连接所述第三歧管从管道33的一端，所述第三歧管从管道33的另一端为第三分流口。

在本实施例中，第一歧管1、第二歧管2和第三歧管3分别通过主管道、分流管和从管道的结构设置，使得第一歧管1、第二歧管2和第三歧管3之间可以配合衔接，充分利用空间，并且结构简单，容易加工，节约成本。进一步的，第二歧管主管道21垂直设置于二歧管分流管22的中央位置，有利于介质均匀流通。

更进一步的说明，所述输入介质接孔组41分为空气接孔401、冷却液接孔 402和燃料气体接孔403，所述输出介质接孔组42分为空气接孔401、冷却液接孔402和燃料气体接孔403，所述空气接孔401、冷却液接孔402和燃料气体接孔403呈一字排列设置在所述电堆4的两端，所述输入介质接孔组41和输出介质接孔组42的接孔设置顺序相反；

所述输入介质歧管组件100的第一歧管1的两第一分流口102分别与两所述电堆4的输入介质接孔组41的空气接孔401密封连接；

所述输出介质歧管组件200的第一歧管1的两第一分流口102分别与两所述电堆4的输出介质接孔组42的空气接孔401密封连接；

所述输入介质歧管组件100的第二歧管2的两第二分流口202分别与两所述电堆4的输入介质接孔组41的冷却液接孔402密封连接；

所述输出介质歧管组件200的第二歧管2的两第二分流口202分别与两所述电堆4的输出介质接孔组42的冷却液接孔402密封连接；

所述输入介质歧管组件100的第三歧管3的两第三分流口302分别与两所述电堆4的输入介质接孔组41的燃料气体接孔403密封连接；

所述输出介质歧管组件200的第三歧管3的两第三分流口302分别与两所述电堆4的输出介质接孔组42的燃料气体接孔403密封连接。

在本实施例中第一歧管1、第二歧管2和第三歧管3的工作过程为：在本实施例中，电堆4左侧为输入介质接孔组41，则密封连接输入介质歧管组件 100，电堆4右侧为输出介质接孔组41，则密封连接输出介质歧管组件200；

输入介质歧管组件100的第一歧管主管道11通过第一主流口101外接空气管道接收外界的空气，并通过第一歧管分流管12将空气分别输送至两个第一歧管从管道13，第一歧管从管道13将空气输送到电堆4左侧的空气接孔41，空气进入燃料电池的双极板流场内，空气与燃料电池的膜电极进行化学反应，多余的空气就会从电堆4右侧的空气接孔41排出至输出介质歧管组件200的两个第一歧管从管道13，两个第一歧管从管道13将空气排出至第一歧管分流管 12，第一歧管分流管12收集到空气再统一排出至第一歧管主管道11，第一歧管主管道11向外界排出空气。

输入介质歧管组件100的第二歧管主管道21通过第二主流口201外接冷却液管道接收外界的冷却液，并通过第二歧管分流管32将冷却液分别输送至两个第二歧管从管道23，第二歧管从管道23将冷却液输送到电堆4左侧的冷却液接孔42，冷却液进入燃料电池的双极板流场内，用于对燃料电池进行冷却，经过冷却作用带走热量的冷却液就会从电堆4右侧的冷却液接孔42排出至输出介质歧管组件200的两个第二歧管从管道23，两个第二歧管从管道23将冷却液排出至第二歧管分流管22，第二歧管分流管22收集到空气再统一排出至第二歧管主管道21，第二歧管主管道21向外界排出冷却液。

输入介质歧管组件100的第三歧管主管道31通过第三主流口301外界燃料气体管道接收外界的燃料气体，并通过第三歧管分流管32将燃料气体分别输送至两个第三歧管从管道33，第三歧管从管道33将燃料气体输送到燃料气体接孔43，燃料气体进入燃料电池的双极板流场内，燃料气体与燃料电池的膜电极进行化学反应，多余的燃料气体就会从电堆4右侧的燃料气体接孔43排出至输出介质歧管组件200的两个第三歧管从管道33，两个第三歧管从管道33将燃料气体排出至第三歧管分流管32，第三歧管分流管32收集到燃料气体再统一排出至第三歧管主管道31，第三歧管主管道31向外界排出燃料气体。

更进一步的说明，所述第一歧管1的第一主流口101、所述第二歧管2的第二主流口101和所述第三歧管3的第三主流口101沿垂直于两所述电堆4并列方向的从前往后设置在所述输出介质接孔组42的上方，所述第三主流口 301、第二主流口201和第一主流口101沿垂直于两所述电堆4并列方向的从前往后设置在所述输入介质接孔组41的上方。

在本实施例中，第一主流口101、第二主流口201和第三主流口301分别设置在输入介质接孔组41和输出介质接孔组42上方不同的位置输送或排出各种介质，能够快速掌握每个介质歧管的具体位置，从而便于快速在箱体6的第三安装体上安装各介质歧管对应的外界管道，提高工作效率。

更进一步的说明，所述电池结构还包括密封件5，所述密封件5开设有密封孔50，所述密封孔50对应两并列电堆4的两组所述输入介质接孔组41或两组所述输出介质接孔组42设置，所述密封孔50包括第一密封孔501、第二密封孔502和第三密封孔503，所述输入介质歧管组200和所述输出介质歧管组300通过相应的所述密封孔50和介质分流口与所述电堆4密封连接。

在本实施例中，密封件5在每个介质歧管与燃料电池的电堆4之间的连接处进行配合连接，加强了每个介质歧管与燃料电池的电堆4之间的密封作用，防止漏气漏液的意外发生，以提高燃料电池的使用寿命。进一步的，密封件5 设计为一件式可以同时对多个密封孔50进行密封，密封操作简便，节省安装时间和劳动力，提高安装效率。具体的，第一歧管1通过第一密封孔501和第一分流口102与电堆4密封连接，第二歧管2通过第二密封孔502和第二分流口202与电堆4密封连接，第三歧管3通过第三密封孔503和第三分流口302 与电堆4密封连接。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种燃料电池装置，其特征在于，包括箱体、电池结构和若干固定组件；

所述箱体设有开口面和安装面，所述安装面开设有若干安装接孔，所述安装接孔与所述电池结构的若干介质主流口分别一一对应；

所述电池结构通过所述开口面放置在所述箱体的内部，若干所述固定组件的一端分别穿过所述安装面，并分别与所述电池结构的若干介质主流口一一对应连接，所述电池结构通过所述固定组件固定连接于所述安装面的下方，所述固定组件设有与所述电池结构的若干介质主流口相通的连通通道，所述安装面的正投影面覆盖所述电池结构。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池装置，其特征在于，所述固定组件包括第一固定件、第二固定件和第三固定件；

所述第一固定件开设有第一主安装孔、第一辅安装孔和安装凹槽，所述第一主安装孔贯通的开设在所述第一固定件的中部，所述第一固定件沿所述第一主安装孔的外周开设所述安装凹槽，所述第一辅安装孔分布在所述安装凹槽的四周，所述第一主安装孔与所述介质主流口对应的管道的大小相适配，所述第一固定件通过所述第一主安装孔嵌套并固定于所述介质主流口对应的管道；

所述第二固定件开设有第二主安装孔、第二辅安装孔、第一安装体、第二安装体和安装凸部，所述第一安装体的上端面固定连接有所述第二安装体，所述第一安装体的下端面固定连接有所述安装凸部，所述第一安装体和第二安装体开设有所述第二主安装孔，所述第一安装体沿所述第二主安装孔的外周向下延伸设有所述安装凸部，所述安装凸部贯通设有流通孔，所述第二辅安装孔分布在所述第一安装体和所述第二安装体的连接处的四周，所述第二主安装孔和第二辅安装孔均贯通于所述第一安装体和第二安装体，所述第一安装体的外周壁与所述安装接孔的大小相适配，所述第二固定件通过所述第一安装体嵌入并固定于所述安装接孔；

所述第一固定件的上端面和所述第二固定件的下端面通过所述安装凹槽和所述安装凸部相卡接贴合，所述第一主安装孔与所述第二主安装孔对应连通，且所述第一辅安装孔和第二辅安装孔对应连通，所述第一固定件和第二固定件通过所述第三固定件依次穿设所述第二辅安装孔和第一辅安装孔固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种燃料电池装置，其特征在于，所述第二固定件沿所述第二辅安装孔的外周向上延伸设有第三安装体，所述第三安装体贯通设有第三安装孔，所述第三安装孔与所述第二主安装孔相连通，所述第三安装体用于安装外界设备。

4.根据权利要求3所述的一种燃料电池装置，其特征在于，所述第二主安装孔为上窄下宽的锥形孔，所述第二主安装孔的下端开口与所述第一主安装孔的大小相适配。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池装置，其特征在于：所述电池结构包括电堆和歧管组件；

所述电堆设有两个，两所述电堆并列布置，所述电堆沿垂直于并列方向的两端，一端设有输入介质接孔组，另一端设有输出介质接孔组；

所述歧管组件设有两个，一个用于向两所述电堆分别输入介质，为输入介质歧管组件，另一个用于输出流经两所述电堆的介质，为输出介质歧管组件；

所述输入介质歧管组件和所述输出介质歧管组件关于两所述电堆并列方向的中心呈对称式分布；

所述输入介质歧管组件和所述输出介质歧管组件均设有介质分流口，所述输入介质歧管组件的介质分流口组分别一对一地密封连通于所述输入介质接孔组的任一介质接孔，所述输出介质歧管组件的介质分流口组分别一对一地密封连通于所述输出介质接孔组的任一介质接孔。

6.根据权利要求5所述的一种燃料电池装置，其特征在于，所述输入介质歧管组件和所述输出介质歧管组件均包括第一歧管、第二歧管和第三歧管，所述第一歧管、第二歧管和第三歧管分别为独立可拆卸的结构；

所述第一歧管、第二歧管和第三歧管分别用于输送或排出不同的介质。

7.根据权利要求6所述的一种燃料电池装置，其特征在于，所述第一歧管包括第一歧管主管道、第一歧管分流管和两个第一歧管从管道，所述第一歧管主管道的一端为第一主流口，所述第一主流口外接空气管道，用于输送空气或者排出空气，所述第一歧管主管道的另一端连接所述第一歧管分流管，所述第一歧管分流管在其一侧面两端分别连接所述第一歧管从管道的一端，所述第一歧管从管道的另一端为第一分流口；

所述第二歧管包括第二歧管主管道、第二歧管分流管和两个第二歧管从管道，所述第二歧管主管道的一端为第二主流口，所述第二主流口外接冷却液管道，用于输送冷却液或者排出冷却液；第二歧管主管道的另一端连接所述第二歧管分流管，且所述第二歧管主管道垂直设置于所述二歧管分流管的中央位置；所述第二歧管分流管在其一侧面两端分别连接所述第二歧管从管道的一端；所述第二歧管从管道的另一端为第二分流口；

所述第三歧管包括第三歧管主管道、第三歧管分流管和两个第三歧管从管道，所述第三歧管主管道的一端为第三主流口，所述第三主流口外接燃料气体管道，用于输送燃料气体或者排出燃料气体，所述第三歧管主管道的另一端连接所述第三歧管分流管，所述第三歧管分流管在其一侧面两端分别连接所述第三歧管从管道的一端，所述第三歧管从管道的另一端为第三分流口。

8.根据权利要求7所述的一种燃料电池装置，其特征在于，所述输入介质接孔组分为空气接孔、冷却液接孔和燃料气体接孔，所述输出介质接孔组分为空气接孔、冷却液接孔和燃料气体接孔，所述空气接孔、冷却液接孔和燃料气体接孔呈一字排列设置在所述电堆的两端，所述输入介质接孔组和输出介质接孔组的接孔设置顺序相反；

所述输入介质歧管组件的第一歧管的两第一分流口分别与两所述电堆的输入介质接孔组的空气接孔密封连接；

所述输出介质歧管组件的第一歧管的两第一分流口分别与两所述电堆的输出介质接孔组的空气接孔密封连接；

所述输入介质歧管组件的第二歧管的两第二分流口分别与两所述电堆的输入介质接孔组的冷却液接孔密封连接；

所述输出介质歧管组件的第二歧管的两第二分流口分别与两所述电堆的输出介质接孔组的冷却液接孔密封连接；

所述输入介质歧管组件的第三歧管的两第三分流口分别与两所述电堆的输入介质接孔组的燃料气体接孔密封连接；

所述输出介质歧管组件的第三歧管的两第三分流口分别与两所述电堆的输出介质接孔组的燃料气体接孔密封连接。

9.根据权利要求7所述的一种燃料电池装置，其特征在于，所述第一歧管的第一主流口、所述第二歧管的第二主流口和所述第三歧管的第三主流口沿垂直于两所述电堆并列方向的从前往后设置在所述输出介质接孔组的上方，所述第三主流口、第二主流口和第一主流口沿垂直于两所述电堆并列方向的从前往后设置在所述输入介质接孔组的上方。

10.根据权利要求5所述的一种燃料电池装置，其特征在于，所述电池结构还包括密封件，所述密封件开设有密封孔，所述密封孔对应两并列电堆的两组所述输入介质接孔组或两组所述输出介质接孔组设置，所述密封孔包括第一密封孔、第二密封孔和第三密封孔，所述输入介质歧管组和所述输出介质歧管组通过相应的所述密封孔和介质分流口与所述电堆密封连接。

Images