CN221613938U - 一种氢燃料电池电堆散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种氢燃料电池电堆散热器，属于氢燃料电池技术领域。该种氢燃料电池电堆散热器，包括外壳，所述外壳内部设有电堆组件，所述电堆组件包括若干膜电极安装框，所述膜电极安装框之间设有排热板，所述膜电极安装框两侧固定安装有双极板，所述排热板两端侧面固定安装有若干散热凸块，外壳包括壳体，所述壳体两侧设有风机安装座，且所述风机安装座顶部和底部均开设有进气口，所述风机安装座一侧固定安装有散热风机，该实用新型，通过风机安装座一侧固定安装有散热风机，便于外部空气从进气口进入风机安装座内部将散热凸块表面的热量带走，从而提高散热效果，避免温度过高影响装置的使用，具有较高的实用价值。

Description

一种氢燃料电池电堆散热器

技术领域

本实用新型涉及氢燃料电池技术领域，具体而言，涉及一种氢燃料电池电堆散热器。

背景技术

氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极，由于单个PEM燃料电池输出电压不足1V，实际的燃料电池是多节电池串联组成，称为燃料电池电堆，简称电堆。

基于上述，本发明人发现存在以下问题：现在的氢燃料电池电堆散热性能有限，氢燃料电池电堆在使用的过程中会产生热量，温度过高时会影响工作性能和使用寿命，不便于使用。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种氢燃料电池电堆散热器，以期达到具有更加实用价值性的目的。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种氢燃料电池电堆散热器，具体通过如下技术方案实现：

一种氢燃料电池电堆散热器，包括外壳，所述外壳内部设有电堆组件，所述电堆组件包括若干膜电极安装框，所述膜电极安装框之间设有排热板，所述膜电极安装框两侧固定安装有双极板，所述排热板两侧与相邻的双极板固定连接，所述排热板两端侧面固定安装有若干散热凸块，外壳包括壳体，所述壳体两侧设有风机安装座，所述散热凸块设置在风机安装座内部，且所述风机安装座顶部和底部均开设有进气口，所述风机安装座一侧固定安装有散热风机。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过外壳内部设有电堆组件，便于电堆组件将氢气和氧气的化学能转化成电能，通过膜电极安装框两侧固定安装有双极板，便于两个双极板和一个膜电极组件组合成一个电池单元生产电能，为膜电极组件产生电能的氢气和氧气提供流通通道，通过排热板两侧与相邻的双极板固定连接，便于排热板为两个双极板和一个膜电极组件组合成一个电池单元进行散热，避免温度过高影响使用，通过排热板两端侧面固定安装有若干散热凸块，提高排热板两端的表面积，从而提高排热板的散热效果，通过风机安装座一侧固定安装有散热风机，便于外部空气从进气口进入风机安装座内部将散热凸块表面的热量带走，从而提高散热效果，避免温度过高影响装置的使用。

进一步的，所述进气口内部设有防尘网，所述防尘网与进气口可拆卸连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过进气口内部设有防尘网，防尘网与进气口可拆卸连接，便于防尘网对空气中的灰尘进行阻挡，避免灰尘进入装置内部，影响排热板的散热效果。

进一步的，所述电堆组件两端固定安装有集电极板，所述集电极板包括集电极板本体，所述集电极板本体顶部设有接电部。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过集电极板本体顶部设有接电部，便于集电极板将电堆组件的各个电池单元串联，为电堆组件提供电力输出端。

进一步的，所述壳体顶部固定安装有两个电极接口，所述电极接口与接电部电性连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过壳体顶部固定安装有两个电极接口，电极接口与接电部电性连接，便于将外部用电设备与装置电性连接，方便对电能进行使用。

进一步的，所述集电极板一侧固定安装有绝缘垫片，所述绝缘垫片一侧固定安装有端板。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过集电极板一侧固定安装有绝缘垫片，绝缘垫片一侧固定安装有端板，方便使用固定螺栓将膜电极安装框、排热板、双极板、集电极板本体和绝缘垫片进行固定连接。

进一步的，所述端板包括端板本体，所述端板本体一侧开设有工作气接口，所述膜电极安装框、排热板、双极板、集电极板本体和绝缘垫片顶部和底部均开设有工作气体通道孔。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过膜电极安装框、排热板、双极板、集电极板本体和绝缘垫片顶部和底部均开设有工作气体通道孔，便于工作气体通道孔组合形成工作气体流通通道，方便外部工作气体传输管道与工作气接口固定连接，从而方便将工作气体通入气体流通通道内部。

进一步的，所述膜电极安装框、排热板、双极板、集电极板本体、绝缘垫片和端板本体两侧均开设有安装孔。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过膜电极安装框、排热板、双极板、集电极板本体、绝缘垫片和端板本体两侧均开设有安装孔，便于使用固定螺栓将电堆组件、集电极板、绝缘垫片和端板进行固定连接。

进一步的，所述膜电极安装框中部固定安装有膜电极组件。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过膜电极安装框中部固定安装有膜电极组件，便于膜电极组件将氢气和氧气的化学能转化成电能。

进一步的，所述双极板一侧开设有流道，所述流道呈“S”型结构。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过双极板一侧开设有流道，流道呈“S”型结构，便于使工作气体流经膜电极组件表面，且提高工作气体与膜电极组件接触的面积，方便工作气体能被膜电极组件充分的转化成电能。

进一步的，所述双极板开设有流道一侧与膜电极安装框贴合，且所述双极板远离流道一侧与排热板贴合。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过双极板远离流道一侧与排热板贴合，便于排热板对电池单元进行散热。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的一种氢燃料电池电堆散热器，该种氢燃料电池电堆散热器，通过外壳内部设有电堆组件，便于电堆组件将氢气和氧气的化学能转化成电能，通过膜电极安装框两侧固定安装有双极板，便于两个双极板和一个膜电极组件组合成一个电池单元生产电能，为膜电极组件产生电能的氢气和氧气提供流通通道，通过排热板两侧与相邻的双极板固定连接，便于排热板为两个双极板和一个膜电极组件组合成一个电池单元进行散热，避免温度过高影响使用，通过排热板两端侧面固定安装有若干散热凸块，提高排热板两端的表面积，从而提高排热板的散热效果，通过风机安装座一侧固定安装有散热风机，便于外部空气从进气口进入风机安装座内部将散热凸块表面的热量带走，从而提高散热效果，避免温度过高影响装置的使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的一种氢燃料电池电堆散热器的立体结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种氢燃料电池电堆散热器的爆炸图；

图3为本实用新型提供的电堆组件的爆炸图；

图4为本实用新型提供的排热板的立体结构示意图；

图5为本实用新型提供的膜电极安装框的立体结构示意图；

图6为本实用新型提供的双极板的立体结构示意图。

图中：101、外壳；10101、壳体；10102、电极接口；10103、风机安装座；10104、进气口；10105、防尘网；102、散热风机；103、电堆组件；10301、膜电极安装框；10302、排热板；10303、双极板；10304、流道；10305、散热凸块；10306、膜电极组件；104、集电极板；10401、集电极板本体；10402、接电部；105、绝缘垫片；106、端板；10601、端板本体；10602、工作气接口；107、安装孔；108、工作气体通道孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型一种氢燃料电池电堆散热器的实施例一

本实用新型提供以下技术方案：如图1-6所示，一种氢燃料电池电堆散热器，包括外壳101，外壳101内部设有电堆组件103，通过外壳101内部设有电堆组件103，便于电堆组件103将氢气和氧气的化学能转化成电能，电堆组件103包括若干膜电极安装框10301，膜电极安装框10301之间设有排热板10302，膜电极安装框10301两侧固定安装有双极板10303，通过膜电极安装框10301两侧固定安装有双极板10303，便于两个双极板10303和一个膜电极组件10306组合成一个电池单元生产电能，为膜电极组件10306产生电能的氢气和氧气提供流通通道，排热板10302两侧与相邻的双极板10303固定连接，通过排热板10302两侧与相邻的双极板10303固定连接，便于排热板10302为两个双极板10303和一个膜电极组件10306组合成一个电池单元进行散热，避免温度过高影响使用，排热板10302两端侧面固定安装有若干散热凸块10305，通过排热板10302两端侧面固定安装有若干散热凸块10305，提高排热板10302两端的表面积，从而提高排热板10302的散热效果，外壳101包括壳体10101，壳体10101两侧设有风机安装座10103，散热凸块10305设置在风机安装座10103内部，且风机安装座10103顶部和底部均开设有进气口10104，风机安装座10103一侧固定安装有散热风机102，通过风机安装座10103一侧固定安装有散热风机102，便于外部空气从进气口10104进入风机安装座10103内部将散热凸块10305表面的热量带走，从而提高散热效果，避免温度过高影响装置的使用，进气口10104内部设有防尘网10105，防尘网10105与进气口10104可拆卸连接，通过进气口10104内部设有防尘网10105，防尘网10105与进气口10104可拆卸连接，便于防尘网10105对空气中的灰尘进行阻挡，避免灰尘进入装置内部，影响排热板10302的散热效果。

本实用新型一种氢燃料电池电堆散热器的实施例二

参照图1-6所示，电堆组件103两端固定安装有集电极板104，集电极板104包括集电极板本体10401，集电极板本体10401顶部设有接电部10402，通过集电极板本体10401顶部设有接电部10402，便于集电极板104将电堆组件103的各个电池单元串联，为电堆组件103提供电力输出端，壳体10101顶部固定安装有两个电极接口10102，电极接口10102与接电部10402电性连接，通过壳体10101顶部固定安装有两个电极接口10102，电极接口10102与接电部10402电性连接，便于将外部用电设备与装置电性连接，方便对电能进行使用，集电极板104一侧固定安装有绝缘垫片105，绝缘垫片105一侧固定安装有端板106，通过集电极板104一侧固定安装有绝缘垫片105，绝缘垫片105一侧固定安装有端板106，方便使用固定螺栓将膜电极安装框10301、排热板10302、双极板10303、集电极板本体10401和绝缘垫片105进行固定连接，端板106包括端板本体10601，端板本体10601一侧开设有工作气接口10602，膜电极安装框10301、排热板10302、双极板10303、集电极板本体10401和绝缘垫片105顶部和底部均开设有工作气体通道孔108，通过膜电极安装框10301、排热板10302、双极板10303、集电极板本体10401和绝缘垫片105顶部和底部均开设有工作气体通道孔108，便于工作气体通道孔108组合形成工作气体流通通道，方便外部工作气体传输管道与工作气接口10602固定连接，从而方便将工作气体通入气体流通通道内部。

本实用新型一种氢燃料电池电堆散热器的实施例三

参照图1-6所示，膜电极安装框10301、排热板10302、双极板10303、集电极板本体10401、绝缘垫片105和端板本体10601两侧均开设有安装孔107，通过膜电极安装框10301、排热板10302、双极板10303、集电极板本体10401、绝缘垫片105和端板本体10601两侧均开设有安装孔107，便于使用固定螺栓将电堆组件103、集电极板104、绝缘垫片105和端板106进行固定连接，膜电极安装框10301中部固定安装有膜电极组件10306，通过膜电极安装框10301中部固定安装有膜电极组件10306，便于膜电极组件10306将氢气和氧气的化学能转化成电能，通过双极板10303一侧开设有流道10304，流道10304呈“S”型结构，便于使工作气体流经膜电极组件10306表面，且提高工作气体与膜电极组件10306接触的面积，方便工作气体能被膜电极组件10306充分的转化成电能，双极板10303开设有流道10304一侧与膜电极安装框10301贴合，且双极板10303远离流道10304一侧与排热板10302贴合，通过双极板10303远离流道10304一侧与排热板10302贴合，便于排热板10302对电池单元进行散热。

具体的，该种氢燃料电池电堆散热器的工作原理：使用时，通过外壳101内部设有电堆组件103，便于电堆组件103将氢气和氧气的化学能转化成电能，通过膜电极安装框10301两侧固定安装有双极板10303，便于两个双极板10303和一个膜电极组件10306组合成一个电池单元生产电能，为膜电极组件产生电能的氢气和氧气提供流通通道，通过排热板10302两侧与相邻的双极板10303固定连接，便于排热板10302为两个双极板10303和一个膜电极组件10306组合成一个电池单元进行散热，避免温度过高影响使用，通过排热板10302两端侧面固定安装有若干散热凸块10305，提高排热板10302两端的表面积，从而提高排热板10302的散热效果，通过风机安装座10103一侧固定安装有散热风机102，便于外部空气从进气口10104进入风机安装座10103内部将散热凸块10305表面的热量带走，从而提高散热效果，避免温度过高影响装置的使用，通过进气口10104内部设有防尘网10105，防尘网10105与进气口10104可拆卸连接，便于防尘网10105对空气中的灰尘进行阻挡，避免灰尘进入装置内部，影响排热板10302的散热效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，包括外壳(101)，所述外壳(101)内部设有电堆组件(103)，所述电堆组件(103)包括若干膜电极安装框(10301)，所述膜电极安装框(10301)之间设有排热板(10302)，所述膜电极安装框(10301)两侧固定安装有双极板(10303)，所述排热板(10302)两侧与相邻的双极板(10303)固定连接，所述排热板(10302)两端侧面固定安装有若干散热凸块(10305)，外壳(101)包括壳体(10101)，所述壳体(10101)两侧设有风机安装座(10103)，所述散热凸块(10305)设置在风机安装座(10103)内部，且所述风机安装座(10103)顶部和底部均开设有进气口(10104)，所述风机安装座(10103)一侧固定安装有散热风机(102)。

2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，所述进气口(10104)内部设有防尘网(10105)，所述防尘网(10105)与进气口(10104)可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，所述电堆组件(103)两端固定安装有集电极板(104)，所述集电极板(104)包括集电极板本体(10401)，所述集电极板本体(10401)顶部设有接电部(10402)。

4.根据权利要求3所述的一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，所述壳体(10101)顶部固定安装有两个电极接口(10102)，所述电极接口(10102)与接电部(10402)电性连接。

5.根据权利要求3所述的一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，所述集电极板(104)一侧固定安装有绝缘垫片(105)，所述绝缘垫片(105)一侧固定安装有端板(106)。

6.根据权利要求5所述的一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，所述端板(106)包括端板本体(10601)，所述端板本体(10601)一侧开设有工作气接口(10602)，所述膜电极安装框(10301)、排热板(10302)、双极板(10303)、集电极板本体(10401)和绝缘垫片(105)顶部和底部均开设有工作气体通道孔(108)。

7.根据权利要求6所述的一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，所述膜电极安装框(10301)、排热板(10302)、双极板(10303)、集电极板本体(10401)、绝缘垫片(105)和端板本体(10601)两侧均开设有安装孔(107)。

8.根据权利要求7所述的一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，所述膜电极安装框(10301)中部固定安装有膜电极组件(10306)。

9.根据权利要求7所述的一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，所述双极板(10303)一侧开设有流道(10304)，所述流道(10304)呈“S”型结构。

10.根据权利要求9所述的一种氢燃料电池电堆散热器，其特征在于，所述双极板(10303)开设有流道(10304)一侧与膜电极安装框(10301)贴合，且所述双极板(10303)远离流道(10304)一侧与排热板(10302)贴合。