CN217034198U - 一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，涉及燃料电池领域，用于装配巡检指针，包括电池片，所述电池片包括依次复合的阳极板、阳极碳纸、双面密封材、阴极碳纸、阴极板，所述双面密封材包括膜本体以及开设在膜本体上的三组进出口，所述阳极板、阴极板、双面密封材外边框上均开设有相适配的卡槽，所述巡检指针可卡在卡槽上，所述膜本体的外边框以及卡槽相较于阳极板、阴极板的外边框等距扩大。在膜本体露出双极板的边框上设置卡槽，巡检指针可快速的插接在卡槽内，使得巡检指针与电池片的连接更高效便捷；并且实现对每一节电池片电压的检测，或每两节电压的检测，在组装和维修过程中，便捷插拔，提高生产效率。

Description

一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体为一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构。

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，常用于车、船等运载工具的动力系统，又可以用作移动式或固定式的发电站。燃料电池电堆，通常是将多片双极板和膜电极通过定位工装逐片进行堆叠紧固而成。

电池电压巡检指针是一种用于监测电池健康状态的装置，包含电压采集器，巡检线束，双极板上的巡检连接端，当燃料电池出现故障问题时，通过电压采集器上的信号，即可准确判断哪一节电池出现问题，从而及时采取应对措施，避免电池性能的急剧恶化；对各个单池电压的准确监测，是保证电堆安全可靠运行的前提，所以电压巡检指针与各单节电池的可靠连接起着十分关键的作用。

在现有技术中，常将巡检指针与燃料电池双极板(阳极板、阴极板)通过焊接的方式，连接在一起进行电压信号采集，在焊接过程中，由于电池片较多，容易出现焊接错误，若果错误焊接一次，整个焊接过程就要从头再来，效率极低，而且容易发生焊点脱落的情况，在电堆维修过程中，需要把焊接的巡检线拆掉，过程十分繁琐。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，用于装配巡检指针，包括电池片，所述电池片包括依次复合的阳极板、阳极碳纸、双面密封材、阴极碳纸、阴极板，所述双面密封材包括膜本体以及开设在膜本体上的三组进出口，所述阳极板、阴极板、双面密封材外边框上均开设有相适配的卡槽，所述巡检指针可卡在卡槽上，所述膜本体的外边框以及卡槽相较于阳极板、阴极板的外边框等距扩大。

优选的，所述膜本体的外边框以及卡槽相较于阳极板、阴极板的外边框等距扩大1-5mm之间。

优选的，所述巡检指针的外形包括依次设立的卡紧部、滑行部、插接部，所述插接部的宽度小于卡槽的宽度，所述卡紧部的宽度大于卡槽的宽度，所述滑行部为衔接卡紧部、插接部的斜面。

优选的，所述膜本体上的卡槽入口处设置有与卡紧部相对应的圆形凸块。

优选的，所述膜本体的外边框扩大部的两侧开设有导向装配槽，所述导向装配槽与电堆壳体上的导向条相适配。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构。具备以下有益效果：

1、该燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，在膜本体露出双极板的边框上设置卡槽，巡检指针可快速的插接在卡槽内，使得巡检指针与电池片的连接更高效便捷；同时由于巡检指针与双极板并未直接接触，在夹持过程中避免了巡检指针对双极板的应力，减少对双极板的伤害。并且实现对每一节电池片电压的检测，或每两节电压的检测，在组装和维修过程中，便捷插拔，提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的电池片轴测爆炸图；

图2为本实用新型的电池片复合平面图；

图3为本实用新型的双面密封材平面图；

图4为本实用新型的图3中A处放大图；

图5为本实用新型的凸起实施例一示意图；

图6为本实用新型的凸起实施例二示意图；

图7为本实用新型的凸起实施例三示意图；

图8为本实用新型的多个电池片叠加与巡检指针连接图。

图中：1电池片、2巡检指针、3阳极板、4阴极板、5双面密封材、6阳极碳纸、7阴极碳纸、8卡槽、9导向装配槽、30极板本体、31极板进口一、32极板出口一、33极板进口二、34极板出口二、35极板冷却液进口、36极板冷却液出口、37通道、50膜本体、51膜片进口一、52膜片出口一、53膜片进口二、54膜片出口二、55膜片冷却液进口、56膜片冷却液出口、57碳纸通槽、58排水道、21卡紧部、22滑行部、23插接部、24凸起、81凸块。

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，如图1-8所示，用于装配巡检指针2，巡检指针2用于检测电池片1的电压，为现有技术。包括电池片1，电池片1包括依次复合的阳极板3、阳极碳纸6、双面密封材5、阴极碳纸7、阴极板4。双面密封材5为塑料材质。

膜本体50的中间开设有与阳极碳纸6、阴极碳纸7相适配的碳纸通槽57。膜本体50的厚度与阳极碳纸6、阴极碳纸7两者结合的厚度一致。

通过设置塑料材质的双面密封材5，将阳极碳纸6和阴极碳纸7置于双面密封材5的碳纸通槽57内，利用双面密封材5的厚度抵消阳极碳纸6和阴极碳纸7的厚度，双面密封材5的两面通过粘着剂粘合阳极板3与阴极板4，能有效提升电池片1的密封性。

如图2所示，双面密封材5包括膜本体50以及开设在膜本体50上的三组进出口，阳极板3、阴极板4、双面密封材5外边框上均开设有相适配的卡槽8，巡检指针2可卡在卡槽8上，膜本体50的外边框以及卡槽8相较于阳极板3、阴极板4的外边框等距扩大。卡槽8边框扩大部分用于隔绝巡检指针2与双极板的接触。膜本体50的外边框以及卡槽8相较于阳极板3、阴极板4的外边框等距扩大1-5mm之间。

在膜本体50露出双极板的边框上设置卡槽8，巡检指针2可快速的插接在卡槽8内，使得巡检指针2与电池片1的连接更高效便捷；同时由于巡检指针2与双极板并未直接接触，在夹持过程中避免了巡检指针2对双极板的应力，减少对双极板的伤害。并且实现对每一节电池片1电压的检测，或每两节电压的检测，在组装和维修过程中，便捷插拔，提高生产效率。

如图4所示，巡检指针2的外形包括依次设立的卡紧部21、滑行部22、插接部23，插接部23的宽度小于卡槽8的宽度，插接部23能够便于巡检指针2端部插入卡槽8内。卡紧部21的宽度大于卡槽8的宽度，卡紧部21使巡检指针2紧紧卡在卡槽8内。滑行部22为衔接卡紧部21、插接部23的斜面，滑行部22便于巡检指针2快速、定向的滑入卡槽8内。

膜本体50上的卡槽8入口处设置有与卡紧部21相对应的圆形凸块81。凸块81用于抵柱卡紧部21，并限制卡紧部21后退，避免巡检指针2在使用过程中滑出卡槽8。

如图5-7所示，在巡检指针2的滑行部22上增加多边形的凸起24，此多边形凸起在迎着电池面一侧具有斜面，该斜面与巡检指针2之间形成的夹角为α，插入时此斜面作为导轨使得巡检指针2插入，依靠凸起24的背部与双面密封材5的凸块81相互阻碍，从而避免巡检指针2在车辆运行中滑出。多边形凸起24的形状不限于三角形，斜面角度α小于巡检指针2平面与三层薄片形成的夹角θ，当θ<90°时，α<θ；当θ>90°时，α<90°。

如图2所示，阳极板3或阴极板4包括极板本体30以及设置在极板本体30上的极板进口一31、极板出口一32、极板进口二33、极板出口二34、极板冷却液进口35、极板冷却液出口36、连接上述对应进出口的通道37，上述为现有阳极板3与阴极板4的常规结构。

如图3所示，双面密封材5包括膜本体50以及设置在膜本体50上的膜片进口一51、膜片出口一52、膜片进口二53、膜片出口二54、膜片冷却液进口55、膜片冷却液出口56，膜片进口一51与极板进口一31相适配；膜片出口一52与极板出口一32相适配；膜片进口二53与极板进口二33相适配；膜片出口二54与极板出口二34相适配；膜片冷却液进口55与极板冷却液进口35相适配；膜片冷却液出口56与极板冷却液出口36相适配。

如图2所示，膜片进口一51、膜片出口一52、膜片进口二53、膜片出口二54、膜片冷却液进口55、膜片冷却液出口56的边框相较于极板进口一31、极板出口一32、极板进口二33、极板出口二34、极板冷却液进口35、极板冷却液出口36的边框等距缩小。等距缩小尺寸为1-5mm之间。

膜本体50的外边框用于缓冲和保护阳极板3、阳极板4的外边框，防止电池片1装配时，阳极板3、阴极板4的金属边框接触到电堆壳体的内壁。

膜片进口一51、膜片出口一52、膜片进口二53、膜片出口二54边缘均设置有与通道37相适配的排水道58，排水道58的出口端延伸至相邻膜片进口一51、膜片出口一52、膜片进口二53、膜片出口二54边框边缘。排水道58露出至极板本体30的各个进出口内。

通过将膜本体50上的各个进出口的边框相较于极板本体30上的进出口边框等距缩小，并在膜本体50的各个进出口边缘设置排水道58，排水道58的出水端部延伸至极板本体30的各个进出口内，能够利用塑料材质的亲水性，将极板本体30的通道37内的液态水快速排出，便于电池片20的排水。

膜本体50的外边框扩大部的两侧开设有导向装配槽9，导向装配槽9与电堆壳体上的导向条相适配。当电池片1装入电堆壳体内时，通过膜本体50上的导向装配槽9沿着导向条滑入电堆壳体内，防止电池片1装配时偏移。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神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所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，用于装配巡检指针(2)，包括电池片(1)，所述电池片(1)包括依次复合的阳极板(3)、阳极碳纸(6)、双面密封材(5)、阴极碳纸(7)、阴极板(4)，其特征在于：所述双面密封材(5)包括膜本体(50)以及开设在膜本体(50)上的三组进出口，所述阳极板(3)、阴极板(4)、双面密封材(5)外边框上均开设有相适配的卡槽(8)，所述巡检指针(2)可卡在卡槽(8)上，所述膜本体(50)的外边框以及卡槽(8)相较于阳极板(3)、阴极板(4)的外边框等距扩大。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，其特征在于：所述膜本体(50)的外边框以及卡槽(8)相较于阳极板(3)、阴极板(4)的外边框等距扩大1-5mm之间。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，其特征在于：所述巡检指针(2)的外形包括依次设立的卡紧部(21)、滑行部(22)、插接部(23)，所述插接部(23)的宽度小于卡槽(8)的宽度，所述卡紧部(21)的宽度大于卡槽(8)的宽度，所述滑行部(22)为衔接卡紧部(21)、插接部(23)的斜面。

4.根据权利要求3所述的一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，其特征在于：所述膜本体(50)上的卡槽(8)入口处设置有与卡紧部(21)相对应的圆形凸块(81)。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池用双面密封材的巡检指针装配结构，其特征在于：所述膜本体(50)的外边框扩大部的两侧开设有导向装配槽(9)，所述导向装配槽(9)与电堆壳体上的导向条相适配。

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