CN219319697U - 一种液流电池双极板气密性检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液流电池双极板气密性检测装置，包括上压组件、下压组件、加压组件、气源和气密检测组件，所述下压组件水平设置在机架上且承载需要检测的双极板，所述上压组件设置在所述下压组件的正上方且能够通过所述加压组件驱动密封扣合在所述下压组件上；所述上压组件内设置有被所述双极板封住底口的上储气腔，所述下压组件内设置有被所述双极板封住顶口的下储气腔，所述上储气腔和所述下储气腔分别通过所述气密检测组件连通到所述气源。本实用新型液流电池双极板气密性检测装置，能够对双极板的两个大面进行先后气密性检测，提高了检测质量，降低漏检风险。

Description

一种液流电池双极板气密性检测装置

技术领域

本实用新型涉及液流电池生产检测设备技术领域，尤其涉及一种液流电池双极板气密性检测装置。

背景技术

液流储能电池是一种低成本、高效率、环境友好型的液流储能电池，具有能量密度和电流效率高、装置简单易操纵、使用寿命长、成本低廉等优点。目前主流的液流电池主要有全钒液流电池、锌溴液流电池、铁铬液流电池等，主要应用于电网调峰、风能和太阳能等可再生能源发电、电动汽车等领域。产业化级别的液流电池以多组单元叠放串联的形式形成电堆，其中电极板即是上一电池单元的负极又是下一电池单元的正极，故称之为双极板。

对于电解质是流动的液体的电池而言，对电池的密封性要求比较高，为了保证液流电池的安全性，要对双极板的气密性进行检测。公开号为CN114216629A的发明专利一种液流电池双极板气密性自动检测系统及其使用方法公开了液流电池双极板气密性自动检测系统包括：上工装板；下工装板，所述下工装板和所述上工装板可操作地闭合形成一容置空间，所述下工装板上开设有若干透气孔；充气机构，所述充气机构与所述上工装板连接，所述充气机构用于对所述容置空间充气；气密检测机构，所述气密检测机构与所述上工装板连接；容置空间内可操作地放置有一待测件，且所述待测件将所述容置空间分隔为上进气部和下出气部。该发明技术方案提供了一种自动检测双极板的气密性的装置，且在自动检测工序的配合下，提高了检测效率和检测精度，同时减少人力的浪费。然而该专利技术方案中所述充气机构仅仅与所述上工装板连接，能够检查双极板自上而下的气密性，然而忽略了如果双极板的底面存在微裂纹时的漏检情况。

因此，需要针对上述问题开发一种液流电池双极板气密性检测装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种液流电池双极板气密性检测装置，能够对双极板的两个大面进行先后气密性检测，提高了检测质量，降低漏检风险。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种液流电池双极板气密性检测装置，包括上压组件、下压组件、加压组件、气源和气密检测组件，所述下压组件水平设置在机架上且承载需要检测的双极板，所述上压组件设置在所述下压组件的正上方且能够通过所述加压组件驱动密封扣合在所述下压组件上；所述上压组件内设置有被所述双极板封住底口的上储气腔，所述下压组件内设置有被所述双极板封住顶口的下储气腔，所述上储气腔和所述下储气腔分别通过所述气密检测组件连通到所述气源。

进一步的，所述上压组件还包括上压板、上扣盖板、上管接头和上密封圈，所述上扣盖板通过螺栓连接密封扣合在所述上压板的顶面上，所述上储气腔位于所述上扣盖板和所述上压板之间，所述上压板上开设多个竖直贯通的上通气孔，所述上密封圈设置在所述上压板底面上且与所述双极板顶面接触密封；所述上扣盖板顶部通过螺栓连接所述加压组件；所述上管接头设置在所述上扣盖板顶壁上且连通到所述气密检测组件。

进一步的，所述上压板的底面与所述双极板大面接触的部位设置为向上凹陷的上凹面。

进一步的，所述下压组件还包括下承载板、下扣盖板、下管接头和下密封圈，所述下扣盖板通过螺栓连接密封扣合在所述下承载板的底面上，所述下储气腔位于所述下扣盖板和所述下承载板之间，所述下承载板上开设多个竖直贯通的下通气孔，所述下密封圈设置在所述下承载板顶面上且与所述双极板底面接触密封；所述上管接头设置在所述下扣盖板底壁上且连通到所述气密检测组件。

进一步的，所述下承载板的顶面与所述双极板大面接触的部位设置为向下凹陷的下凹面。

进一步的，所述下压组件还包括定位销，所述定位销的数量为多个且竖直设置在所述下承载板的顶面上，所述定位销限定在所述双极板的外周边，所述上压板在所述定位销相应位置开设有导向孔。

进一步的，所述气密检测组件包括气压表、第一电控阀和第二电控阀，所述第一电控阀串联在所述上储气腔或者所述下储气腔的供气管路上；所述气压表安装在所述上储气腔或者所述下储气腔到所述第一电控阀之间的管路上；所述第二电控阀串联到排空管上，所述排空管根部连通到所述上储气腔或者所述下储气腔到所述第一电控阀之间的管路上。

进一步的，所述气源具体采用带有储气罐的气泵。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：

本实用新型一种液流电池双极板气密性检测装置，通过在上压组件和下压组件上均连通所述气密检测组件，能够在一次装卡过程中完成对双极板上下两个大面的气密性检测，提高了检测质量，降低了产品的后期隐患。

此外，通过上储气腔的设置，增加了双极板顶面进行气密性测试时的储气容量，能够保证气压稳定；通过上压板上开设多个上通气孔连通导气，能够做到均匀加压到双极板顶面；通过上凹面的设置，能够避免上压板实体位置直接压在双极板顶面造成的该部分面积漏检。通过下凹面和上凹面的组合设置，能够增加被压紧的柔性的双极板的摆动空间，避免顶面或者底面气密性测试过程中双极板的部分漏检情况。通过定位销的设置，不仅仅能够限位双极板的放置位置，而且还能够在所述上压组件扣合在下承载板的顶面上时进行导向，避免二者扣合错位，提高了测试的精准性。通过气压表、第一电控阀和第二电控阀组成的所述气密检测组件，只需要一个管接头与上储气腔或者下储气腔连通即可实现气压加载和气压检测，避免了设置多个管接头，提高了设备自身的气密性和运行稳定性。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型液流电池双极板气密性检测装置气路连接示意图；

图2为本实用新型的上压组件和下压组件部位的主视剖视结构示意图；

图3为本实用新型的下承载板俯视结构示意图。

附图标记说明：1、上压板；101、上通气孔；102、上凹面；2、上扣盖板；201、连接台；3、上储气腔；4、上管接头；5、上密封圈；6、静密封圈；7、下承载板；701、下通气孔；702、下凹面；8、下扣盖板；9、下储气腔；10、下管接头；11、下密封圈；12、定位销；13、第一气压表；14、第一电控阀；15、气泵；16、第二电控阀；17、支腿板；18、双极板。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种液流电池双极板气密性检测装置，能够对双极板的两个大面进行先后气密性检测，提高了检测质量，降低漏检风险。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

参考附图，图1为本实用新型液流电池双极板气密性检测装置气路连接示意图；图2为本实用新型的上压组件和下压组件部位的主视剖视结构示意图；图3为本实用新型的下承载板俯视结构示意图。

在一具体实施方式中，如图1～3所示，一种液流电池双极板气密性检测装置，包括上压组件、下压组件、加压组件、气源和气密检测组件。所述下压组件通过支腿板20水平安装在机架上，所述下压组件用来放置需要检测的双极板18。所述上压组件架设在所述下压组件的正上方且能够通过加压组件驱动密封扣合在下压组件上。类似于CN114216629A专利文件中，所述加压组件可以选用电动推杆或者气缸。所述上压组件内设置有被双极板18封住底口的上储气腔3，所述下压组件内设置有被双极板18封住顶口的下储气腔9，上储气腔3和下储气腔9分别通过所述气密检测组件连通到所述气源。所述气密检测组件导入压缩空气到上储气腔3或者下储气腔9中，通过检测是否泄压，判断双极板18的气密性是否合格。

通过在上压组件和下压组件上均连通所述气密检测组件，能够在一次装卡过程中完成对双极板18上下两个大面的气密性检测，提高了检测质量，降低了产品的后期隐患。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图2所示，所述上压组件还包括上压板1、上扣盖板2、上管接头4和上密封圈5，上扣盖板2通过螺栓连接密封扣合在上压板1的顶面上，通过静密封圈6实现二者的密封，上储气腔3位于上扣盖板2和上压板1之间。上压板1上开设多个竖直贯通的上通气孔101，上密封圈5设置在上压板1底面上且与双极板18顶面接触密封。上通气孔101连通了上储气腔3和上压板1底面与双极板18顶面之间的腔体。上扣盖板2顶部通过螺栓连接所述加压组件。上管接头4设置在上扣盖板2顶壁上且连通到所述气密检测组件。

具体而言，如图2所示，上压板1的底面与双极板18大面接触的部位设置为向上圆弧凹陷的上凹面102。且上凹面102的凹陷深度不大于2毫米，中间位置的凹陷深度最大。

通过上储气腔3的设置，增加了双极板18顶面进行气密性测试时的储气容量，能够保证气压稳定；通过上压板1上开设多个上通气孔101连通导气，能够做到均匀加压到双极板18顶面；通过上凹面102的设置，能够避免上压板1实体位置直接压在双极板18顶面造成的该部分面积漏检。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图2所示，所述下压组件还包括下承载板7、下扣盖板8、下管接头10和下密封圈11。下扣盖板8通过螺栓连接密封扣合在下承载板7的底面上，通过静密封圈6实现二者的密封，下储气腔9位于下扣盖板8和下承载板7之间。下承载板7上开设多个竖直贯通的下通气孔701，下密封圈11设置在下承载板7顶面上且与双极板18底面接触密封。下通气孔701连通了下储气腔9和下承载板7顶面与双极板18底面之间的腔体。上管接头4设置在下扣盖板8底壁上且连通到所述气密检测组件。

具体而言，如图2所示，下承载板7的顶面与双极板18大面接触的部位设置为向下凹陷的下凹面702。且下凹面702的凹陷深度不大于2毫米，中间位置的凹陷深度最大。

通过下凹面702和上凹面102的组合设置，能够增加被压紧的柔性的双极板18的摆动空间，避免顶面或者底面气密性测试过程中双极板18的部分漏检情况。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图2和图3所示，所述下压组件还包括定位销12，定位销12为圆柱销。定位销12的数量为多个且竖直设置在下承载板7的顶面上。定位销12安装在双极板18的外周边，并对双极板18进行限位。上压板1在定位销12相应位置开设有导向孔。

进一步的，上压板1的所述导向孔同时也是连接螺栓的沉头孔。所述连接螺栓用于连接上压板1和上扣盖板2。

通过定位销12的设置，不仅仅能够限位双极板18的放置位置，而且还能够在所述上压组件扣合在下承载板7的顶面上时进行导向，避免二者扣合错位，提高了测试的精准性。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图1所示，所述气密检测组件包括气压表13、第一电控阀14和第二电控阀16。第一电控阀14串联在上储气腔3或者下储气腔9的供气管路上，上储气腔3的供气管路需要使用柔性管道进行连接。气压表13安装在上储气腔3或者下储气腔9到第一电控阀14之间的管路上。气压表13可以使用数显气压表并具有数据采集功能，能够将数据传递到设备控制器的输入端口。第二电控阀16串联到排空管上，所述排空管根部连通到上储气腔3或者下储气腔9到第一电控阀14之间的管路上。第一电控阀14和第二电控阀16均电连接到设备控制器，根据测试程序进行控制。

即所述气密检测组件分别设置在上储气腔3和所述气源之间、下储气腔9和所述气源之间，能够对上储气腔3和下储气腔9加载的压缩空气进行气压检测。

具体而言，如图1所示，所述气源具体采用带有储气罐的气泵15。

通过气压表13、第一电控阀14和第二电控阀16组成的所述气密检测组件，只需要一个管接头与上储气腔3或者下储气腔9连通即可实现气压加载和气压检测，避免了设置多个管接头，提高了设备自身的气密性和运行稳定性。

本实用新型液流电池双极板气密性检测装置工作过程：将表面吹扫清理干净的双极板18放置到下承载板7的顶面上，注意入位到所有定位销12限定的测试位置，平放，避免发生双极板18歪斜或者底面垫有硬物。启动加压组件，加压组件的工作端带动所述上压组件向下移动。上压板1下行且其导向孔导向套入定位销12，导向下行，上压板1底面压紧到双极板18顶面上。同时，上密封圈完成上压板1底面与双极板18顶面接触密封。根据测定程序设定，首先开始双极板18顶面的气密性测试，与上储气腔3连接的第一电控阀14打开，第二电控阀16关闭；与下储气腔9连接的第一电控阀14关闭，第二电控阀16打开。气泵15启动，给上储气腔3开始打气，与上储气腔3连接的气压表13达到设定压力值后，第一电控阀14关闭并停止打气。在设定的15分钟内，如果相应的气压表13不发生泄压，证明双极板18顶面气密性合格，否则为不合格。双极板18顶面测试完毕后，打开第二电控阀16，排空管放气。然后进行双极板18底面的气密性测试，与下储气腔9连接的第一电控阀14打开，第二电控阀16关闭；与上储气腔3连接的第一电控阀14关闭，第二电控阀16打开。气泵15启动，给下储气腔9开始打气，与下储气腔9连接的气压表13达到设定压力值后，第一电控阀14关闭并停止打气。在设定的15分钟内，如果相应的气压表13不发生泄压，证明双极板18顶面气密性合格，否则为不合格。

本实用新型液流电池双极板气密性检测装置，通过在上压组件和下压组件上均连通所述气密检测组件，能够在一次装卡过程中完成对双极板18上下两个大面的气密性检测，提高了检测质量，降低了产品的后期隐患。此外，通过上储气腔3的设置，增加了双极板18顶面进行气密性测试时的储气容量，能够保证气压稳定；通过上压板1上开设多个上通气孔101连通导气，能够做到均匀加压到双极板18顶面；通过上凹面102的设置，能够避免上压板1实体位置直接压在双极板18顶面造成的该部分面积漏检。通过下凹面702和上凹面102的组合设置，能够增加被压紧的柔性的双极板18的摆动空间，避免顶面或者底面气密性测试过程中双极板18的部分漏检情况。通过定位销12的设置，不仅仅能够限位双极板18的放置位置，而且还能够在所述上压组件扣合在下承载板7的顶面上时进行导向，避免二者扣合错位，提高了测试的精准性。通过气压表13、第一电控阀14和第二电控阀16组成的所述气密检测组件，只需要一个管接头与上储气腔3或者下储气腔9连通即可实现气压加载和气压检测，避免了设置多个管接头，提高了设备自身的气密性和运行稳定性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种液流电池双极板气密性检测装置，其特征在于，包括上压组件、下压组件、加压组件、气源和气密检测组件，所述下压组件水平设置在机架上且承载需要检测的双极板(18)，所述上压组件设置在所述下压组件的正上方且能够通过所述加压组件驱动密封扣合在所述下压组件上；所述上压组件内设置有被所述双极板(18)封住底口的上储气腔(3)，所述下压组件内设置有被所述双极板(18)封住顶口的下储气腔(9)，所述上储气腔(3)和所述下储气腔(9)分别通过所述气密检测组件连通到所述气源。

2.根据权利要求1所述的液流电池双极板气密性检测装置，其特征在于：所述上压组件还包括上压板(1)、上扣盖板(2)、上管接头(4)和上密封圈(5)，所述上扣盖板(2)通过螺栓连接密封扣合在所述上压板(1)的顶面上，所述上储气腔(3)位于所述上扣盖板(2)和所述上压板(1)之间，所述上压板(1)上开设多个竖直贯通的上通气孔(101)，所述上密封圈(5)设置在所述上压板(1)底面上且与所述双极板(18)顶面接触密封；所述上扣盖板(2)顶部通过螺栓连接所述加压组件；所述上管接头(4)设置在所述上扣盖板(2)顶壁上且连通到所述气密检测组件。

3.根据权利要求2所述的液流电池双极板气密性检测装置，其特征在于：所述上压板(1)的底面与所述双极板(18)大面接触的部位设置为向上凹陷的上凹面(102)。

4.根据权利要求2或者3所述的液流电池双极板气密性检测装置，其特征在于：所述下压组件还包括下承载板(7)、下扣盖板(8)、下管接头(10)和下密封圈(11)，所述下扣盖板(8)通过螺栓连接密封扣合在所述下承载板(7)的底面上，所述下储气腔(9)位于所述下扣盖板(8)和所述下承载板(7)之间，所述下承载板(7)上开设多个竖直贯通的下通气孔(701)，所述下密封圈(11)设置在所述下承载板(7)顶面上且与所述双极板(18)底面接触密封；所述上管接头(4)设置在所述下扣盖板(8)底壁上且连通到所述气密检测组件。

5.根据权利要求4所述的液流电池双极板气密性检测装置，其特征在于：所述下承载板(7)的顶面与所述双极板(18)大面接触的部位设置为向下凹陷的下凹面(702)。

6.根据权利要求5所述的液流电池双极板气密性检测装置，其特征在于：所述下压组件还包括定位销(12)，所述定位销(12)的数量为多个且竖直设置在所述下承载板(7)的顶面上，所述定位销(12)限定在所述双极板(18)的外周边，所述上压板(1)在所述定位销(12)相应位置开设有导向孔。

7.根据权利要求1所述的液流电池双极板气密性检测装置，其特征在于：所述气密检测组件包括气压表(13)、第一电控阀(14)和第二电控阀(16)，所述第一电控阀(14)串联在所述上储气腔(3)或者所述下储气腔(9)的供气管路上；所述气压表(13)安装在所述上储气腔(3)或者所述下储气腔(9)到所述第一电控阀(14)之间的管路上；所述第二电控阀(16)串联到排空管上，所述排空管根部连通到所述上储气腔(3)或者所述下储气腔(9)到所述第一电控阀(14)之间的管路上。

8.根据权利要求1所述的液流电池双极板气密性检测装置，其特征在于：所述气源具体采用带有储气罐的气泵(15)。

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