CN219162201U - 测试夹具 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种测试夹具。测试夹具包括：阳极盖板和阴极盖板，阳极盖板与阴极盖板可拆卸的连接，阳极盖板靠近阴极盖板的端面设置有阳极流道，阴极盖板靠近阳极盖板的端面设置有阴极流道；阳极集流组件，设置于阳极盖板；阴极集流组件，设置于阴极盖板；阳极进气管、阳极出气管、阴极进气管和阴极出气管，阳极流道分别连通阳极进气管和阳极出气管，阴极流道分别连通阴极进气管和阴极出气管。本申请的测试夹具能够在测试时避免反应气体泄露，提高测试的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及电池制备领域，尤其涉及一种测试夹具。
背景技术
固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)是一种高温燃料电池，SOFC单电池测试是SOFC电堆研发测试必不可少的一部分。对SOFC单电池进行测试的常规方法是将氢气直接通入电池阳极测试面，在600℃～850℃高温下氢气容易出现泄露问题，泄漏的氢气排放在高温炉内，安全隐患较大。
实用新型内容
基于上述问题，本申请提供了一种测试夹具，避免OFC单电池测试时出现气体泄漏，提高SOFC单电池测试的安全性。
本申请的实施例提供一种测试夹具，包括：阳极盖板和阴极盖板，所述阳极盖板与所述阴极盖板可拆卸的连接，所述阳极盖板靠近所述阴极盖板的端面设置有阳极流道，所述阴极盖板靠近所述阳极盖板的端面设置有阴极流道；阳极集流组件，设置于所述阳极盖板；阴极集流组件，设置于所述阴极盖板；阳极进气管、阳极出气管、阴极进气管和阴极出气管，所述阳极流道分别连通所述阳极进气管和所述阳极出气管，所述阴极流道分别连通所述阴极进气管和所述阴极出气管。
根据本申请的一些实施例，所述测试夹具还包括第一密封结构，所述阳极盖板和阴极盖板抵接时，所述第一密封结构用于所述阳极盖板和所述阴极盖板之间形成密闭结构。
根据本申请的一些实施例，所述阳极盖板靠近所述阴极盖板的端面设置有第一容置槽，所述阳极流道位于所述第一容置槽的底部，所述阴极盖板靠近所述阳极盖板的端面设置有第二容置槽，所述阴极流道位于所述第二容置槽的底部，所述阴极盖板能够抵接所述阳极盖板。
根据本申请的一些实施例，所述阳极盖板设置有第一气体通道和第二气体通道，所述阴极盖板靠近所述阳极盖板的端面设置有阴极气体进口和阴极气体出口，所述阴极流道分别连通所述阴极气体进口和所述阴极气体出口，所述阴极进气管连通所述第一气体通道，所述阴极出气管连通所述第二气体通道，所述阳极盖板和阴极盖板抵接时，所述第一气体通道连通所述阴极气体进口，所述第二气体通道连通所述阴极气体出口。
根据本申请的一些实施例，所述测试夹具还包括：第二密封结构，设置于所述第一气体通道与所述阴极气体进口之间；第三密封结构，设置于所述第二气体通道与所述阴极气体出口之间。
根据本申请的一些实施例，所述阳极进气管、所述阳极出气管、所述阴极进气管和所述阴极出气管均设置于所述阳极盖板远离所述阴极盖板的端面。
根据本申请的一些实施例，所述阳极集流组件包括依次设置的第一集流网、第一导线、第一接触块和第二集流网。
根据本申请的一些实施例，所述阴极集流组件包括依次设置的第三集流网、第二接触块、第二导线和第四集流网。
根据本申请的一些实施例，所述阳极盖板设置有第一测温孔和第二测温孔，所述第一测温孔用于检测所述测试夹具的温度，所述第二测温孔用于检测所述阳极流道的进气温度和出气温度；所述阴极盖板设置有第三测温孔，所述第三测温孔用于检测所述阴极流道的进气温度和出气温度。
根据本申请的一些实施例，所述测试夹具还包括：支撑柱，一端连接所述阳极盖板远离所述阴极盖板的端面；底座，连接所述支撑柱的另一端。
本申请的测试夹具，在SOFC单电池进行测试时能够避免反应气体在高温中泄漏，提高测试的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图，而并不超出本申请要求保护的范围。
图1是本申请实施例测试夹具的主视图；
图2是本申请实施例测试夹具的侧视图；
图3是本申请实施例测试夹具的剖视图
图4是本申请实施例阳极盖板的俯视图；
图5是本申请实施例阴极盖板的仰视图；
图6是本申请实施例阳极集流组件的示意图；
图7是本申请实施例阴极集流组件的示意图。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图，对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1和图2所示，本申请的实施例提供一种测试夹具100(简称测试夹具)，用于SOFC单电池200的测试。测试夹具100包括阳极盖板1、阴极盖板2、阳极集流组件3、阴极集流组件4、气管。
阴极盖板2位于阳极盖板1的上方，阳极盖板1与阴极盖板2可拆卸的连接，例如，阳极盖板1与阴极盖板2可通过密封胶进行粘接。对SOFC单电池200进行测试时，SOFC单电池200位于阳极盖板1与阴极盖板2之间。
如图3和图4所示，阳极盖板1靠近阴极盖板2的端面设置有阳极流道11，阳极盖板1还设置有阳极气体进口和阳极气体出口，阳极流道11分别连通阳极气体进口和阳极气体出口，阳极流道11用于为SOFC单电池200的阳极提供阳极气体，例如氢气、甲烷等。
如图3和图5所示，阴极盖板2靠近阳极盖板1的端面设置有阴极流道21，阴极盖板2还设置有阴极气体进口24和阴极气体出口25，阴极流道21分别连通阴极气体进口24和阴极气体出口25，阴极流道21为SOFC单电池200的阴极提供阴极气体。
阳极集流组件3设置于阳极盖板1靠近阴极盖板2的端面上，阳极集流组件3设置于阳极盖板1，SOFC单电池200的阳极设置于阳极集流组件3上。可选地，阳极盖板1上设置有第一导线孔12，阳极集流组件3的导线通过第一导线孔12延伸出阳极盖板1。
阴极集流组件4设置于阴极盖板2上。测试时，阴极集流组件4与SOFC单电池200的阴极接触。可选地，阴极盖板2上设置有第二导线孔22，阴极集流组件4的导线通过第二导线孔22延伸出阴极盖板2。阳极集流组件3和阴极集流组件4用于在SOFC单电池200测试时汇集电流。
气管包括阳极进气管51、阳极出气管52、阴极进气管53和阴极出气管54，可选地，本实施例的气管均为陶瓷气管。阳极进气管51连通阳极气体进口，阳极出气管52连通阳极气体出口，阴极进气管53连通阴极气体进口24，阴极出气管54连通阴极气体出口25。图1中阳极进气管51被阴极进气管53遮挡，阴极出气管54被阴极进气管53遮挡，阳极进气管51和阴极出气管54在图1中增加了括号。
本实施例的测试夹具100通过阳极盖板1与阴极盖板2压紧SOFC单电池200，对SOFC单电池200测试时，避免反应气体在高温中泄漏，提高测试的安全性。
在一些实施例中，测试夹具还包括第一密封结构，阳极盖板1和阴极盖板2抵接时，第一密封结构用于在阳极盖板1和阴极盖板2之间形成密闭空间。
一种实施方式中，第一密封结构采用热固化密封胶。使用时，将阳极集流结构3放置在阳极盖板1上，将SOFC单电池200放置在阳极集流结构3上，将阴极集流结构4放置在阴极盖板2上，在SOFC单电池200的周边涂抹密封胶，阴极盖板2由上方压在阳极盖板1上，完成SOFC单电池200与夹具100的组装。将夹具100放置在高温炉300中，以使密封胶固化，保证SOFC单电池200、阳极盖板1及阴极盖板2之间的密封，同时保证阳极盖板1与阴极盖板2之间通过密封胶连接牢靠。第一密封结构采用热固化密封胶，简化测试夹具100的结构。
可选地，经高温炉300加热使密封胶固化后，待夹具100的温度降低至700℃，对夹具100进行密封测试，密封测试完成后，即可进行SOFC单电池200测试工作。
如图3所示，在一些实施例中，阳极盖板1靠近阴极盖板2的端面设置有第一容置槽13，阳极流道11位于第一容置槽13的底部，SOFC单电池200的底端位于第一容置槽13中。阴极盖板2靠近阳极盖板1的端面设置有第二容置槽23，阴极流道21位于第二容置槽23的底部，SOFC单电池200的顶端位于第二容置槽23中。阴极盖板2与阳极盖板1能够抵接，以减小测试夹具100占用的体积，同时在测试时为SOFC单电池200提供更好的保护。
如图4和图5所示，在一些实施例中，阳极盖板1设置有第一气体通道14和第二气体通道15，可选地，第一气体通道14的轴线和第二气体通道15的轴线均垂直于阳极盖板1靠近阴极盖板2的端面。阴极进气管53连通第一气体通道14，阴极出气管54连通第二气体通道15。阴极盖板2与阳极盖板1抵接时，第一气体通道14连通阴极气体进口24，第二气体通道15连通阴极气体出口24。在阳极盖板1设置有第一气体通道14和第二气体通道15，可避免将阴极进气管53和阴极出气管54直接连接在阴极盖板2上，便于将测试夹具100送入高温炉300中。
在一些实施例中，测试夹具100还包括第二密封结构和第三密封结构。第二密封结构设置于第一气体通道14与阴极气体进口24之间，保证第一气体通道14与阴极气体进口24连通的密封性。第三密封结构设置于第二气体通道15与阴极气体出口25之间，保证第二气体通道15与阴极气体出口25连通的密封性。可选地，第二密封结构和第三密封结构均为热固性密封胶。对SOFC单电池200涂抹密封胶时，在第一气体通道14和第二气体通道15处涂抹密封胶。
测试夹具100进入高温炉300后，阳极进气管51、阳极出气管52、阴极进气管53和阴极出气管54需延伸出高温炉300，以连接供气设备。在一些实施例中，阳极进气管51、阳极出气管52、阴极进气管53和阴极出气管54均设置于阳极盖板1远离阴极盖板2的端面，便于气管与供气设备连接。
如图6所示，在一些实施例中，阳极集流组件3包括由下向上依次设置的第一集流网31、第一导线32、第一接触块33和第二集流网34。可选地，第一集流网31为集流镍网，第一导线32为银线，第一接触块33为银块，第二集流网34为集流镍网。使用时，在阳极盖板1由下向上依次铺设第一集流网31、第一导线32、第一接触块33和第二集流网34。
如图7所示，阴极集流组件4包括依次设置的第三集流网41、第二接触块42、第二导线43和第四集流网44。可选地，第三集流网41为集流银网、第二接触块42为银块，第二导线43为银线，第四集流网44为集流银网。使用时，将阴极集流组件4先放置在阴极盖板2上，再将阴极盖板2压在阳极盖板1上。。
如图2所示，阳极盖板1设置有第一测温孔16和第二测温孔17。热电偶插入第一测温孔16中可对测试夹具的内部温度进行检测。第二测温孔17的数量可以为一个也可以为多个，将热电偶插入第二测温孔17中可检测阳极流道11的进气温度和出气温度，以在测试时确定SOFC单电池200阳极的进气温度和出气温度。阴极盖板2设置有第三测温孔26，第三测温孔26的数量可以为一个也可以为多个，将热电偶插入第三测温孔26中可检测阴极流道21的进气温度和出气温度，以在测试时确定SOFC单电池200阴极的进气温度和出气温度。
如图1和图3所示，测试夹具100还包括支撑柱61和底座62，支撑柱61一端连接阳极盖板1远离阴极盖板2的端面，支撑柱61另一端连接底座62。支撑柱61的高度根据需求设置。支撑柱61和底座62对测试夹具100的其他部件起到支撑作用。高温炉300对测试夹具100加热时，底座62位于高温炉300外侧。
如图1和图5所示，在一些实施例中，阳极盖板1上设置有第一定位结构71，阴极盖板2上设置有与第一定位结构71相适配的第二定位结构72。可选地，第一定位结构71为定位柱，第二定位结构72为定位孔，便于阳极盖板1和阴极盖板2组装时的定位。
以上对本申请实施例进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明仅用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想。因此，本领域技术人员依据本申请的思想，基于本申请的具体实施方式及应用范围上做出的改变或变形之处，都属于本申请保护的范围。综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种测试夹具，其特征在于，包括：
阳极盖板和阴极盖板，所述阳极盖板与所述阴极盖板可拆卸的连接，所述阳极盖板靠近所述阴极盖板的端面设置有阳极流道，所述阴极盖板靠近所述阳极盖板的端面设置有阴极流道；
阳极集流组件，设置于所述阳极盖板；
阴极集流组件，设置于所述阴极盖板；
阳极进气管、阳极出气管、阴极进气管和阴极出气管，所述阳极流道分别连通所述阳极进气管和所述阳极出气管，所述阴极流道分别连通所述阴极进气管和所述阴极出气管。
2.根据权利要求1所述测试夹具，其特征在于，还包括第一密封结构，所述阳极盖板和阴极盖板抵接时，所述第一密封结构用于在所述阳极盖板和所述阴极盖板之间形成密闭空间。
3.根据权利要求1所述测试夹具，其特征在于，所述阳极盖板靠近所述阴极盖板的端面设置有第一容置槽，所述阳极流道位于所述第一容置槽的底部，所述阴极盖板靠近所述阳极盖板的端面设置有第二容置槽，所述阴极流道位于所述第二容置槽的底部，所述阴极盖板能够抵接所述阳极盖板。
4.根据权利要求3所述测试夹具，其特征在于，所述阳极盖板设置有第一气体通道和第二气体通道，所述阴极盖板靠近所述阳极盖板的端面设置有阴极气体进口和阴极气体出口，所述阴极流道分别连通所述阴极气体进口和所述阴极气体出口，所述阴极进气管连通所述第一气体通道，所述阴极出气管连通所述第二气体通道，所述阳极盖板和阴极盖板抵接时，所述第一气体通道连通所述阴极气体进口，所述第二气体通道连通所述阴极气体出口。
5.根据权利要求4所述测试夹具，其特征在于，还包括：
第二密封结构，设置于所述第一气体通道与所述阴极气体进口之间；
第三密封结构，设置于所述第二气体通道与所述阴极气体出口之间。
6.根据权利要求4所述测试夹具，其特征在于，所述阳极进气管、所述阳极出气管、所述阴极进气管和所述阴极出气管均设置于所述阳极盖板远离所述阴极盖板的端面。
7.根据权利要求1所述测试夹具，其特征在于，所述阳极集流组件包括依次设置的第一集流网、第一导线、第一接触块和第二集流网。
8.根据权利要求1所述测试夹具，其特征在于，所述阴极集流组件包括依次设置的第三集流网、第二接触块、第二导线和第四集流网。
9.根据权利要求1所述测试夹具，其特征在于，所述阳极盖板设置有第一测温孔和第二测温孔，所述第一测温孔用于检测所述测试夹具的温度，所述第二测温孔用于检测所述阳极流道的进气温度和出气温度；
所述阴极盖板设置有第三测温孔，所述第三测温孔用于检测所述阴极流道的进气温度和出气温度。
10.根据权利要求1所述测试夹具，其特征在于，还包括：
支撑柱，一端连接所述阳极盖板远离所述阴极盖板的端面；
底座，连接所述支撑柱的另一端。
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