TW200937726A - A pressure-bearing and assembling structure of fuel cell module - Google Patents
A pressure-bearing and assembling structure of fuel cell module Download PDFInfo
- Publication number
- TW200937726A TW200937726A TW098104967A TW98104967A TW200937726A TW 200937726 A TW200937726 A TW 200937726A TW 098104967 A TW098104967 A TW 098104967A TW 98104967 A TW98104967 A TW 98104967A TW 200937726 A TW200937726 A TW 200937726A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- pressure
- plate
- fuel cell
- end plate
- pole
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 101
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 244000089486 Phragmites australis subsp australis Species 0.000 description 1
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
- H01M8/2475—Enclosures, casings or containers of fuel cell stacks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
- H01M8/248—Means for compression of the fuel cell stacks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Description
200937726 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種電池組裝結構之設計,特別是關於 一種燃料電池模組之承壓組立結構。 【先前技術】 《 燃料電池(Fuel Cell)係為一種藉著含氫燃料和空氣透 過電化學反應產生電能及水的裝置。燃料電池的運作原理, 以質子交換膜燃料電池為例,包括多個電池單體,每一單體 之中央設有質子交換膜(Proton Exchange Membrane, PEM),兩側各設一層催化劑,其外再各設置一層氣體擴散 層(Gas Diffusion Layer,GDL),最外側則分別設一陽極雙極 板與陰極雙極板,將此等構件緊密地以一預定之接觸壓力結 合在一起而成為電池單體。 其中燃料電池進行前述電化學反應以將其化學能轉換 成電能之同時,必需將電池組之壓力保持在一固定之範圍 内,以免接接觸阻抗高,影響燃料電池的轉換效率。 而燃料電池在實際應用時,為了能獲得足夠之電力, 通常係將多個上述之電池單體堆疊串聯起來構成一電池 組,並藉由設於電池組縱向相對端之二端板,以及複數支穿 設過二端板周緣之繫桿,將電池組鎖固於二端板之間。 查美國專利第5,993,987號專利案,即揭露一種電化 學燃料電池組的壓縮帶結構,其燃料電池組中之複數個電池 單體係藉由一對端板組件所夾置,該對端板組件包括有一第 200937726 而板及苐—端板所組成,該燃料電池組之電池單體包括 有一陽極層與一陰極層。 該端板紐件更包括有至少一彈性壓縮元件,藉由一狹 長的壓縮帶以單向環繞迫使該第—端板向該第二端板之方 向產生->1縮力於該燃料電池組,以牢固該燃料電池組中之 各個電池單體,然此種設計雖利於組裝,但存在了諸多的缺 【發明内容】 本發明所欲解決之技術問題 百先,在組裝燃料電池組之各個相關構件時,如果 ^也單f接㈣力過大時,可能會造成電池單體變形、魅 至疋結構之破壞等情況,特別是當燃料電池組受到不 ΙΐΓΓ均的接觸壓力時,就會影響電池單體之效能。若 水則燃料電池組之密合程度不佳,不僅易導致漏 阻二㈣’更會造成罐電池组之層與層間之接觸電 幸乂大,/、結果也會降低燃料電池組之性能。 再者’燃料電池組中之電池單體在機械強度方面的耐 广較弱,在完成燃料電池組之組裝作業之 ^相關構料以堆疊,但在實際應財仍需額外設;:仔= 或保護殼之類的包覆防護 ’、 到外界的碰撞而造成^ 枓電池組很容易受 里而4成知壞,或扭曲變形等風險。 緣此,本發明之目的即是提供一 屋組立結構,以對烬租Φ 4 π, 电也棋、、且之水 枓電池杈組之各個相關構件提供一定程 200937726 度上之防護,使維修及組裝簡單化。 本發明之另一目的係為藉由燃料電池模組之承壓組立 結構,可使燃料電池模組之各個電池單體間得到一最適之接 、 觸壓力。 本發明之再一目的係為藉由燃料電池模組之承壓組立 結構,可調整燃料電池模組内各個電池單體與端板間的接觸 壓力,使運用上的彈性更大。 ® 本發明解決問題之技術手段 本發明所採用之技術手段係為一種燃料電池模組之承 壓組立結構,包括有一燃料電池模組、一第一承壓端板、一 - 第一極集電板、一第二承壓端板、一第二極集電板、一承壓 i __ 結構及一施壓結構。燃料電池模組則包括有一第一極側、一 第二極側及至少一電池單體。第一承壓端板經由第一端板及 第一極集電板連結於燃料電池模組之第一極侧,,而第二承 壓端板經由第二端板及第二極集電板連結於燃料電池模組 ❹ 之第二極側。 施壓結構係由一施壓板及其側緣垂直延伸出之一對侧 板所組成,二側板之間形成一開放端。當燃料電池模組、第 一承壓端板、第一極集電板、第二承壓端板、第二極集電板、 承壓結構組立後,施壓結構之施壓板係頂制於第二承壓端板 之第二端板面上,而其開放端則位於第一端板二側之位置, 並猎由定位結構連結於第一端板之結合部。 而被夾置在第一端板與結合部之間之承壓結構,係經 200937726 由第一承壓端板施加一向第二承壓端板方向之壓力於燃料 電池模組,以提供燃料電池模組中各個電池單體所需之接觸 壓力。 本發明對照先前技術之功效 經由本發明所採用之技術手段,其組立結構模組化之 設計,可以提升燃料電池模組之組裝效能,當本發明之組立 結構發生異常或損壞時,僅需更換有問題之電池單體,避免 習知需要將整個燃料電池模組更換,而導致成本增加之弊 病。 在結構設計方面,本發明只需使用具有一開放端之施 壓結構,再搭配承置在組立結構内部之複數個彈性元件即可 完成燃料電池拉組所需承受麼力之目的,且此設計能夠有效 提供均勻的承壓力,以維持燃料電池模組之各個電池單體間 獲得一最適當之接觸壓力。避免習知技術中,因為接觸壓力 不足造成燃料電池組之密合程度不佳,所導致漏水、漏氣或 增大了燃料電池組之層與層間之接觸電阻,或是壓力過大導 致電池單體變形、翹曲,甚至是結構之破壞等情況,而降低 燃料電池之性能;而習知採用繫桿之方式,更造成組裝上的 困擾。 此外,結合於燃料電池模組之兩極側之第一承壓端板 及第二承壓端板皆設有冷卻水進出口及氫氣進出口,能夠使 得反應接觸面積增大,增加燃料電池模組之導電度及滲透 率,能有效增加燃料電池的效能。 200937726 再者,施壓結構能同時保護燃料電池模組之各個相關 結構^以對燃料電池之各個相關結構提供一定程度的防護, 避免叉到外界的碰撞而造成燃料電池模組之損壞、扭曲或散 落夢現象。 本發明所採用的具體實施例,將藉由以下之實施 附呈圖式作進一步之說明。 ' 【貫施方式】 ”請參閱第!圖所示,其係顯示本發明第一實施例之分 解圖。本發明簡電池模組之承魅立結構1GG包括有-辦 ^電池模組卜其具有一第一極側u及一第二極側η,並 由至少一電池單體13所組成。 2,而燃=電,模組1之第—極側η連結—第—承塵端板 一第電板26恰錄勝第―承㈣板2具有 ❹ 弟而板20及—結合部21,里中έ士人却0! A 別設置有一排孔洞211、212。 以21之兩側則分 右f —承壓端板2之第—端板20與結合部21之間設置 個彈性元件32所㈣,厂Γ係由—祕板31及複數 彈性元件32之_^=板31職有複數個對應於各個 實施例中,彈,M:_ + /用以套置各個彈性元件32。在本 兀件32係為一碟形彈菁 它的彈性元件,例 田然亦可抓用其 ^ v 〃、有預定彈性功能之彈性塊、簧片、 活塞'局分子或纖維 及黃月 端看設計上的不同㈣。硬&材料、或其他化學聚合物等, 200937726 請同時參閱第3圖與第4圖所示,其係分別顯示本發 明第一實施例不同視角之立體圖。第一承壓端板2之第一端 板20更包括有第一側面22及第二側面23。於其二側面上 分別設置有相對應之冷卻水進出口 24a、24b及氫氣進出口 25a、25b。 ❹ Ο 而燃料電池模釓1之第二極側12連結一第二承壓端板 4’而一第二極集電板49恰位於其間,第二承壓端板彳具有 一第二端板40,其包括有一第二端板面41、一第一側面42、 —第二側面43、一第三側面44及一第四側面C。第一側面 42與第二側面43分別設置有相對應之冷卻水進出口 4以、 46b及氫氣進出口 47a、47b。第三侧面44及第四侧面μ 則分別設置有空氣進出口 48a、48b。 當前述結構欲組立時,可藉由一施壓結構5將燃料電 池模組卜第-承壓端板2、第—極集電板%、承壓結構3、 第二承塵端板4、苐二極集電板49予以組裝固定。在本實 施例中,施壓結構5係、由—施壓板51以及其側緣垂直延伸 出之-對側板52、53所組成。而二側板52、53之間形成 -開放端54’並於其近開玫端54處分別設有一排對應於 第一端板20之結合部21之定位結構521、53卜其可為一 結合孔。 如第1圖所示,側板52之中央位置處開設有-鏤空區 522,用以提供第一極集電板26及第二極集電板利之凸伸 端26卜491分別凸伸出。再者,二側板52、53則分別開設
有複數個對應於冷卻水進出D 24a、24b、46a、46b 之導孔 200937726 523 532、524、533以及對應於氫氣進出π 25a、25b、47a、 47b 之導孔 525、534、526、535。 . 其中燃料電池模組1、第一承壓端板2、第-極集電板 • 26.、承壓結構3'第二承壓端板4、第二極集電板49、施壓 構5藉由/σ具^以組立後(如第3圖與第4圖所示),施麼 結構5之施壓板51係頂制於第二承壓端板4之第二端板面 41上,而第一極集電板%與第二極集電板49之凸伸端 ❹ 261、491則分別凸伸出側板兄之鏤空區522,並藉由複數 個連接件6通過側板52、53之定位結構52卜531對應連結 於第一承壓端板2之結合部21之孔洞211、2丨2。 如此,被夾置在第一承壓端板2之第一端板2〇與結合 :21之間之承壓結構3,即經由第—承壓端板2施加一向 - 第二承壓端板4方向之壓力於燃料電池模組1,以提供各個 電池單體13所需之接觸壓力。 請參閱第5圖所示,其係顯示本發明第二實施例之分 ❹ 解圖。此-實施例之燃料電池模組之承壓組立結構1〇〇: 中,大部份之構件皆與第-實施例相同,故相同之元件乃標 示以相同之元件編號’以資對應。其差異在於:施壓結構: 之側板52、53於接近定位結構52卜531之端緣處分別凸伸 出:頂板55、56,能使得本發明之各個組件完成組裳時, 其第一承壓端板2之結合部21恰頂置於施壓結構$之側板 52、53之頂板55、56處’以增加本發明燃料電池模組的技 立結構上之強度。而本實施例之組裝方式及過程與前述相 同,故在此不予贅述。另外,本發明亦可將定位結構、 200937726 同樣地,亦使第一承 與之相對應,再藉連 531分別改設置於該頂板55、56上, 壓端板2之結合部21之孔洞211、212 接件6予以連結。
❹ •請同時參閱第6圖及第7圖所示,其係分別顯示朴 明第三實施例之分解圖及仰視圖。此一實施例之燃料電池模 組之承壓組立結構廳中,大部份之構件皆與第二實施例 相同,故相同之元件乃標示以相同之元件編號,以資對應。 其差異在於:施壓結構5於二側板52、53之端緣處分別結 合有-固定座57、58。岐座57、58設有定位結構521、 別與肋571、58卜且在第一承壓端板2與第二承壓端板* 之間結合有一對定位柱7、7a。. 當燃料電池模組1、第一承壓端板2、第一極集電板 26、承壓結構3、第二承壓端板4、第二極集電板49、施壓 結構5及定餘7、7a藉由治具予以組立後,由複數個連接 件6a通過固定座57、58之定位結構52ι、53ι,對應連結 、第承壓柒板2之結合部21 a。如此,被夾置在第一承壓 $而板2之第—端板2〇與結合部21a之間之彈性元件32,即 經由第一承壓端板2施加一向第二承壓端板4方向之壓力於 燃料電池模組1上,並藉由調整連接件6a鎖固於定位結構 )21、531之深度,以調整提供於各個電池單體13與二端板 扣、40間接觸壓力之大小。當然本實施例之施壓結構$亦 了 °又°十成如弟5圖所示頂板之結構0 如圖所示,在結合於二側板52、53之端緣處之固定座 8上刀別没置有一保護蓋體8、ga,用以保護鎖固於定 200937726 位結構521、531之連接件6a。 叫同蚪參閱第8圖及第9圖所示,其係分別顯示本發 • 明第四實施例之分解圖及立體圖。此一實施例之燃料電池模 組f承壓組立結構職中,大部份之構件皆與第—實施例 才同故相同之元件乃標示以相同之元件編號,以資對應。 其差異在於:承壓結耩3a係設置於施壓結構5a與第二承^壓 端板4之間。施壓結構5a之定位結構仙及训係為扣 ❹’曰狀’且可扣合於第-端板20之結合部21 &伸出之卡扣部 211a、212a,而側板 52a、53a 之導孔 52如、526a、533/、 535,設計成相應於冷卻水進出口偏、4处以及氣氣進出 口 47a、47b之適當位置處。另外,第一端板2〇與結合部 • 21可採一體成型的方式’以及可將彈性元件32a與施壓板 - 51a相結合,以省略承壓板3U之構件。 1、同认地,其組裝方式及過程與前述相同,故在此不予 ^述。而具有該領域知識者皆可㈣得知,當上述施壓結構 o 5a與本發明之各個結構完成組裝時,此時,㈣置在施壓 ,構5a與第二承壓端板4之間之♦壓結構%,亦會產生由 第-承Μ端板4向第—承壓端板2方向之壓力於燃料電池模 组1 ^ ’以提供各個電池單體13所需之接觸壓力。、 八請同時參閱第! 〇圖所示,其係顯示本發明第五實施例 二刀:圖。此—貫施例之燃料電池模組之承壓組立結構 中,大部份之構件與第四實施例相同,故相同之元件 乃: 示以相同之元件編號,以資對應。其差異在於:承壓結 之承壓孔33b係貫通於承壓板3lb,彈性元件灿係 -12 - 200937726 套置於承壓結構3b之承壓孔33b中,而本實施例之組裝方 式及過程與前述相同,故在此不予贅述。相對的,亦可將承 壓孔33b與施壓板51a相結合,而省略承壓板31b之構件。 .請同時參閱第11圖及第12圖所示,其係分別顯示本 發明第六實施例之分解圖及立體圖。此一實施例之燃料電池 模組之承壓組立結構JOOe中,大部份之構件皆與第一實施 例相同,故相同之元件乃標示以相同之元件編號,以資對 應。其差異在於:第二承壓端板4a之第二端板40a之二侧 面上分別形成有一連接部421,其可為複數個凸柱,而其側 緣可設計成略為凹陷或為L形狀,以防止側板52b、53b脫 落。 如圖所示,施壓結構5b係由一對側板52b、53b所組 成,其中在鄰近於側板52b、53b兩端位置處,分別設有一 對應於第一端板20之結合部21及第二端板40a之連接部 421之定位結構,在本實施例中,位於側板52b、53b之定 位結構係為一排複數個結合孔521b、531b及連接孔527、 536 ° 在前述結構依序組立之過程中,側板52b、53b之複數 個連接孔527、536係分別結合於第二端板40a二側之連接 部421。而複數個連接件6則分別通過側板52b、53b之複 數個結合孔521b、531b對應連結於第一端板20之結合部 21之孔洞211、212上。 而燃料電池模組1、第一承壓端板2、第一極集電板 26、承壓結構3、第二承壓端板4a、第二極集電板49a、施 -13 - 200937726 <結構5b猎由治具^以組立後,被夾置在第—承壓端板^ 之第一端板20與結合部21之間之承塵結構3,即經由第一 • 承壓端板2施加—向第二承壓端板4a方向之壓力於燃料電 池拉組1上,以提供各個電池單體13所需之接㈣力。同 樣地,承壓結構3亦可採結合於第二承壓職4之設計;而 =侧板52b、53b之端部亦可延伸出一頂板,如同第$圖之 叹计,亦可於二側板52b、53b之端緣處分別結合有一固定 e =頂板’並將定位結構設置於其上,以在調整連接件鎖固 於定位結構之深度時,可據以賴提供於各個電池單體u 與二端板20、40間所需接觸壓力之大小,如同第6圖之設 ,:以及可將二側板52b、53b之結合孔521b、531b與結二 部21之孔洞211、212設計率如第8圖所示之卡扣結構,二 ' 依不同的應用需求而做變更或調整。 由以上之實施例可知,本發明所提供之燃料電池模組 之承壓組立結構確具產業上之利用價值,故本發明業已符人 ❹ 於翻之要件。惟以上之敘㈣為本發明之巍實施^ 明,凡精於此項技藝者當可依據上埤之說明而作其它種種之 修飾與改良’惟這些改變仍屬於本發明之發明精神及以下所 界定之專利範圍中。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示本發明第一實施例之分解圖; 第2圖係顯示本發明部分結構之分解圖; 第3圖係顯示本發明第一實施例之立體圖; 200937726 * 4圖係顯示本發明第—實施例另—視角之立體圖 第5圖係顯林發明第二實施例之分解圖; 第6圖係顯不本發明第三實施例之分解圖; =7圖係顯示本發明第三實施例之仰視圖; 第8圖係顯示本發明第四實施例之分解圖; 第9圖係顯示本發明第四實施例之立體圖; 第丨〇圖係顯示本發明第五實施例之分解圖; 第11圖係顯示本發明第六實施例之分解圖; 第12圖係顯示本發明第六實施例之立體圖。 【主要元件符號說明】 100、100a、100b、100c、承壓組立結構 100d 、 l〇〇e 11 12 13 2 20 21 、 21a 211 > 212 211a、212a 22 23 燃料電池模組 第一極側 第二極側 電池早體 第一承壓端板 第一端板 結合部 孔洞 卡扣 第一側面 第二側面 200937726 24a > 24b 冷卻水進出口 25a、25b 氫氣進出口 " 26 第一極集電板 * 261 凸伸端 3、3a、3b 承壓結構 31、31a、31b * 承壓板 32 ' 32a > 32b 彈性元件 33、33a、33b 承壓孑L ® 4、4a 第二承壓端板 40 、 40a 第二端板 41 、 41a 第二端板面 - 42 、 42a 第一側面 - 421 連接部 43 第二側面 44 ' 44a 第三側面 45 ' 45a ❹ 第四側面 46a ' 46b 冷卻7冬進出口 47a 、 47b 氫氣進出口 48a 、 48b 空氣進出口 49 ' 49a 第二極集電板 491 、 491a 凸伸端 5、5a、5b 施壓結構 51 、 51a 、 51b 施壓板 52、52a、52b 側板 200937726 521、521a、521b 定位結構 522 ' 522a > 522b 鏤空區 523、523a、523b、524、導孔 524a、524b、525、525a、 525b、526、526a、526b 527 * 連接孔 53、53a、53b 側板 531、 531a、531b 定位結構 532、 532a、532b、533、導孔 533a、533b、534、534a、 534b > 535 > 535a ' 535b 536 54 、 54a 55 ' 56 57 > 58 571 > 581
連接孔 開放端 頂板 固定座 肋 連接件 定位柱 保護蓋體 • 17 -
Claims (1)
- 200937726 七、申請專利範圍: 1. 一種燃料電池模組之承壓組立結構,包括: ‘ 一燃料電池模組,具有一第一極側、一第二極側及至少 • . 一電池單體; 一第一承壓端板,具有一第一端板及一結合部,以與該 燃料電池模組怎第一極側相連結; 一第一極集電板,位在該第一端板與該燃料電池模組之 第一極側之間; 一第二承壓端板,具有一第二端板,以與該燃料電池模 組之第二極側相連結; 一第二極集電板,位在該第二端板與該燃料電池模組之 - ^ 第二極側之間; . 一施壓結構,係由一施壓板及一對側板所組成,該二側 板間形成一開放端,並在該側板端部設有一定位結構; 其中該燃料電池模組、該第一承壓端板、該第一極集電 ©板、該第二承壓端板、該第二極集電板、該施壓結構予 以組立後,該施壓結構之施壓板係頂制於該第二承壓端 板之第二端板面上,而其開放端則位於該第一端板二側 之位置’並猎由該定位結構連結於該第一端板之結合部。 2.如申請專利範圍第1項所述之燃料電池模組之承壓組立 結構,其中在該第一承壓端板之第一端板及結合部之間 設置有一承壓結構。 -18 - 200937726 3.如申清專利範圍第1項所述之燃料電池模組之承壓組立 、、’。構’其中在該第二承壓端板之第二端板及該施壓結構 之間δ又置有一承壓結構。 $申吻專利範圍第2或3項所述之燃料電池模組之承壓 組立結構,其中該承壓結構係由至少一彈性元件所組成。 ❹ Q 5·,申請專利範圍第2或3項所述之燃料電池模組之承壓 組立結構,其中該承壓結構由一承壓板及至少一彈性元 件所組成’該祕板開設有至.少—承壓孔,用以套置該 彈性元件。 .:申凊專利範圍第丨項所述之燃料電池模組之承塵組立 :構’其中該施壓結構之側板開設有—鏤空區,以供該 第-極集電板及第二極集電板之—凸伸端凸伸出。 7·=請專利範㈣丨項所述之_電池模組之承壓組立 、,、。構,其中該施壓結構之二側板端部延伸有一頂板。 8.如申請專利範圍第丨項所述 έ士椹甘山 “,、料電池模組之承壓組立 、、'。構’其中該祕結構之二侧一部結合有—固定座。 如申凊專利範圍第7或8項所述之 組立結構,其中該施壓結構之·—電池模組之承壓 側板端部之頂板或固定 -19 - 200937726 座上設有一定位結構。 1()·^請專利範®第1項所述之⑽電池模組之承壓組立 .、’·°構,其中在該第一承壓端板與該第二承壓端板之間結 合有一對定位柱。 社申明專利範圍第1項所述之燃料電池模組之承壓組立 〇 口構其中忒知壓結構之定位結構係由至少一連接件所 連結。 ★申叫專利範圍第1項所述之燃料電池模組之承壓组立 結構,其中在該施壓結構之定位結構上設置有—保護蓋 Q 13.如申料利第1韻叙簡電關組之承壓植立 結構’其中該㈣結構之㈣板上設置有至少—彈性元 件。 14· 種燃料電池模組之承壓組立結構,包括: '燃料電池模組,具有一第 一電池單體; 第—承壓端板,具有一第一端板及一結合部, 燃料電池模組之第一極側相連結; 第一極集電板,位在該第―端板與該燃料電池模組之 極側、一第二極側及至少 以與該 -20 - 200937726 第一極側之間; -第二承壓端板,具有—第二端板及—連接部,以與該 燃料電池模組之第二極侧相連結; .第極7^電板,位在該第二端板與該燃料電池模組之 第二極側之間; -施壓結構,係由—對難所組成,在鄰近於該側板兩 Ο ❹ 端處,分別設有-對應於該第一端板之結合部及該第 第二端板之連接部之定位結構; 其中該燃料電池模組、該第—承壓端板、該第一極集電 板、該第二承壓端板、該第二極集電板、該施壓結構予 以組立後’藉㈣闕結構之定位結構連結於該第一端 板之結合部及該第二端板之連接部。 15·如申請專·㈣14項所述之燃料電池模組之承壓电 二結構,其中在該第-承壓端板之第—端板及結合部之 間設置有一承壓結構。 以:申4專利範㈣15項所述之燃料電池额之承舞址 結構,其中該承壓結構係由至少—彈性元件所組成,。 i7m範圍第15項所述之燃料電池模組之承壓組 、、。構’其中該承壓結構由—承料及至少—彈性 該承壓板開設有至少-承壓孔,用以套置該彈 -21- 200937726 18·如申請專利範圍第14項所述之燃料電池組之承壓組立 結構’其中該施壓結構之側板處開設有一鏤空區,以供 •該第一極集電板及該第二極集電板之凸伸端凸伸出。 19.如申睛專利範圍第14項所述之燃料電池組之承壓組立 結構,其中該施壓結構之側板端部可延伸一頂板或固定 座 如申請專利範圍第i4項所述之燃料電池模組之承壓組 立結構,其中該施壓結構之定位結構係由至少一連接件 所連結。 •種燃料電池模組之承壓組立結構,包括: 一第二極側及至少 燃料電池模組’具有一第—極側 一電池單體; 壓二ί有一第1板,以與該燃料電池模 款第-極側相連結,而該第—端板上設有—結 '第一極集電板,位在士女笸 在5亥弟一為板與該燃料電池模组之 第一極側之間; ’ 弟—承壓端板,具有一签_ # 組之第二極側相連結;而板,以與該燃料電池模 ,二極集電板’位在該第二端板與該燃 弟二極側之間; 电池杈組之 • 22 - 200937726 一施壓結構’係由—施壓板及其延伸之—對侧板所虹 $ ’該二側板間形成—開放端’並在該側板端部設有 一定位結構; .其中雜料電池模組、該第—承㈣板、該第__極集電 板、該第二承壓端板、該第二極集電板'該施壓結構予 以組立後,該施壓結構之施壓板係頂制於該第二承壓端 板之第二端板面上’而其開放端懸於該第—端板二側 ❹ 之位置,亚藉由該定位結構連結於該第一端板之結合部。 u如申料鄕㈣21項所収_電池肋之承屋組 立、、。構,其巾在該第二承壓端板之第二端板及該施壓結 構之間設置有一承壓結構。 .1 23, 如申請專利範圍第22項所述之燃料電池模組之承屋組 立結構’其中該承壓結構係由至少—彈性元件所組成。 ❹ 24. 如申請專利範圍第22項所述 <燃料電池模組之承壓組 立結構,其中該承壓結構由—承壓板及至少—彈性元件 所組成,該承壓板開設有至少一承厘孔,用以套置該彈 性元件。 &如申料㈣圍第21項所述之燃料電池組之承壓組立 結構,其中該施壓結構之側板處開設有-鏤空區,以供 該第-極集電板及該第二極集電板之凸伸端凸伸出。 • 23 ·
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW098104967A TWI382584B (zh) | 2008-02-19 | 2009-02-17 | The structure of the fuel cell module |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW97105740 | 2008-02-19 | ||
| TW098104967A TWI382584B (zh) | 2008-02-19 | 2009-02-17 | The structure of the fuel cell module |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW200937726A true TW200937726A (en) | 2009-09-01 |
| TWI382584B TWI382584B (zh) | 2013-01-11 |
Family
ID=40786591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW098104967A TWI382584B (zh) | 2008-02-19 | 2009-02-17 | The structure of the fuel cell module |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20090220848A1 (zh) |
| EP (1) | EP2093822A3 (zh) |
| JP (1) | JP2009200045A (zh) |
| TW (1) | TWI382584B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102214836A (zh) * | 2010-04-01 | 2011-10-12 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 燃料电池堆压缩外壳装置 |
| CN115411336A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-11-29 | 东风汽车集团股份有限公司 | 燃料电池模块、工艺、燃料电池系统、动力系统以及车辆 |
| TWI797397B (zh) * | 2019-11-20 | 2023-04-01 | 財團法人工業技術研究院 | 用於燃料電池之可調式應力結構 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9065111B2 (en) * | 2010-05-26 | 2015-06-23 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
| GB2501697A (en) * | 2012-05-01 | 2013-11-06 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell stack assembly |
| GB2509163A (en) * | 2012-12-21 | 2014-06-25 | Intelligent Energy Ltd | Fuel Cell Stack Assembly and Method of Assembly |
| GB2516268A (en) * | 2013-07-17 | 2015-01-21 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell stack assembly |
| KR102271384B1 (ko) | 2015-04-15 | 2021-06-29 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 이차 전지 팩 |
| JP6892451B2 (ja) * | 2016-09-13 | 2021-06-23 | 株式会社東芝 | 蓄電池装置および車両 |
| CA3177720C (en) * | 2017-05-04 | 2026-02-24 | Versa Power Systems Ltd | Compact high temperature electrochemical cell stack architecture |
| AU2018307740B2 (en) * | 2017-07-24 | 2024-03-28 | Nuvera Fuel Cells, LLC. | Systems and methods of fuel cell stack compression |
| DE102017220595A1 (de) * | 2017-11-17 | 2019-05-23 | Volkswagen Ag | Kompressionsvorrichtung für einen Brennstoffzellenstapel |
| DE102018204363A1 (de) * | 2018-03-22 | 2019-09-26 | Audi Ag | Spannsystem für Brennstoffzellenstapel und Brennstoffzellensystem mit einem solchen |
| KR102317638B1 (ko) | 2018-12-05 | 2021-10-25 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 셀 적층체의 보호 구조를 갖는 배터리 모듈 |
| CN113839067B (zh) * | 2020-06-08 | 2024-07-05 | 马勒国际有限公司 | 将水从废气流废气转移到供给气流的供给空气的加湿装置 |
| CN111785999B (zh) * | 2020-07-01 | 2024-06-04 | 上海氢晨新能源科技有限公司 | 一种一体式燃料电池电堆的封装结构及其装配方法 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3340095A (en) * | 1961-05-25 | 1967-09-05 | Leesona Corp | Fuel cell construction |
| US5532073A (en) * | 1993-11-29 | 1996-07-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fuel cell |
| US5789091C1 (en) * | 1996-11-19 | 2001-02-27 | Ballard Power Systems | Electrochemical fuel cell stack with compression bands |
| GB2336937A (en) * | 1998-05-02 | 1999-11-03 | British Gas Plc | Stack assembly primarily for an electrochemical cell |
| US6790554B2 (en) * | 1998-10-08 | 2004-09-14 | Imperial Chemical Industries Plc | Fuel cells and fuel cell plates |
| US6218039B1 (en) * | 1999-08-25 | 2001-04-17 | Plug Power, Inc. | Clamping apparatus and method for a fuel cell |
| US6686080B2 (en) * | 2000-04-18 | 2004-02-03 | Plug Power Inc. | Fuel cell systems |
| JP4672892B2 (ja) * | 2001-03-30 | 2011-04-20 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池スタック |
| GB2387959C (en) * | 2002-03-28 | 2005-02-09 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell compression assembly |
| US7045245B2 (en) * | 2002-04-30 | 2006-05-16 | General Motors Corporation | Method and apparatus for providing a uniform fuel cell stack structure |
| JP4581325B2 (ja) * | 2002-12-25 | 2010-11-17 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池 |
| US20060040166A1 (en) * | 2004-08-18 | 2006-02-23 | Budinski Michael K | Fuel cell side plates with controlled tensile compliance |
| TWI289950B (en) * | 2004-09-03 | 2007-11-11 | Antig Tech Co Ltd | Fuel cell |
| TWI243506B (en) * | 2004-11-16 | 2005-11-11 | Tatung Co Ltd | Presssing structure of the terminal plate of a fuel cell |
| TWM302131U (en) * | 2006-04-04 | 2006-12-01 | Antig Tech Co Ltd | Fuel cell device |
| TWM298782U (en) * | 2006-04-18 | 2006-10-01 | Antig Tech Co Ltd | Power collecting board used for fuel cell |
| JP2007294289A (ja) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Toyota Motor Corp | スタック締結構造 |
| TW200807787A (en) * | 2006-07-17 | 2008-02-01 | Tatung Co Ltd | Fuel cell having buckling elements |
| DE102007024958A1 (de) * | 2007-05-30 | 2008-12-04 | Linde Medical Devices Gmbh | Schraubenlose Verbindung eines Stapels von Einzelzellen von Brennstoffzellen oder Elektrolyseuren |
-
2009
- 2009-02-17 TW TW098104967A patent/TWI382584B/zh active
- 2009-02-18 JP JP2009035748A patent/JP2009200045A/ja active Pending
- 2009-02-18 EP EP09002283A patent/EP2093822A3/en not_active Withdrawn
- 2009-02-19 US US12/379,316 patent/US20090220848A1/en not_active Abandoned
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102214836A (zh) * | 2010-04-01 | 2011-10-12 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 燃料电池堆压缩外壳装置 |
| TWI797397B (zh) * | 2019-11-20 | 2023-04-01 | 財團法人工業技術研究院 | 用於燃料電池之可調式應力結構 |
| CN115411336A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-11-29 | 东风汽车集团股份有限公司 | 燃料电池模块、工艺、燃料电池系统、动力系统以及车辆 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2093822A2 (en) | 2009-08-26 |
| JP2009200045A (ja) | 2009-09-03 |
| EP2093822A3 (en) | 2009-11-18 |
| TWI382584B (zh) | 2013-01-11 |
| US20090220848A1 (en) | 2009-09-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW200937726A (en) | A pressure-bearing and assembling structure of fuel cell module | |
| JP3530198B2 (ja) | 固体電解質燃料電池 | |
| US6946212B2 (en) | Electrochemical fuel cell stack with improved reactant manifolding and sealing | |
| JP5516917B2 (ja) | 燃料電池セル | |
| US20020022170A1 (en) | Integrated and modular BSP/MEA/manifold plates for fuel cells | |
| CA2599533C (en) | Fuel cell stack | |
| US6844101B2 (en) | Separator with fluid distribution features for use with a membrane electrode assembly in a fuel cell | |
| JP2013175469A (ja) | 改良された電気化学装置 | |
| CA2450846A1 (en) | Integrated module of bipolar plate for fuel cell stack | |
| US7615308B2 (en) | Dual function, bipolar separator plates for fuel cells | |
| JP4081432B2 (ja) | 燃料電池 | |
| US20090123784A1 (en) | Fuel cell module | |
| US7824817B2 (en) | Fuel cell | |
| WO2018217586A1 (en) | Sealing arrangement for a solid polymer electrolyte fuel cell | |
| EP1685621A2 (en) | Multi-cell fuel layer and system | |
| JP5077358B2 (ja) | 燃料電池スタックとそれを用いた燃料電池システム | |
| JP2009123596A (ja) | 燃料電池 | |
| CN101540413A (zh) | 燃料电池模块的承压组立结构 | |
| US7537854B2 (en) | Polymer electrolyte fuel cell and stack therefor, and method of manufacturing the same | |
| KR20230082367A (ko) | 시스템 부피 및 밀봉제 사용의 최소화가 가능한 sofc 스택용 분리판 | |
| JP5081494B2 (ja) | 燃料電池 | |
| JPS6353857A (ja) | 燃料電池のセパレ−タ | |
| JP4737874B2 (ja) | 固体高分子型燃料電池システム | |
| CN222394832U (zh) | 氢燃料电池单体和氢燃料电池组 | |
| JP2007335255A (ja) | 燃料電池スタック及び燃料電池システム |