專利名稱：一種燃料電池電堆的固定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種燃料電池電堆的固定裝置本實用新型涉及燃料電池電堆技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種燃料電池電堆的固定裝置。進入二十一世紀(jì)以來，燃料電池以其環(huán)保和高效成為最炙手可熱的能源之一。燃料電池的核心為電堆，兩片雙極板與MEA形成電池單元，數(shù)個電池單元疊加后成為一個電池組,每個電池組之間相接觸的雙極板之間的壓力對電堆輸出功率有影響。在燃料電池電堆固定這一技術(shù)領(lǐng)域中，較為傳統(tǒng)的固定結(jié)構(gòu)為在電池組外加設(shè)兩 個端板，兩個端板間由多個固定桿進行連接固定。這種固定結(jié)構(gòu)的缺陷在于操作麻煩，不利于增大電堆的體積比功率；在壓縮調(diào)整時，由于電堆所受壓力不均(壓力在板的一端)，會因調(diào)整量過大而使雙極板(碳板)或MEA損壞。CN1614797公開了一種燃料電池組的固定機構(gòu)，采用纖維加強聚合材料或不銹鋼制成的固定帶對整個電池組進行密封固定。它的缺點在于固定帶一經(jīng)生產(chǎn)，其整體框架形狀均無法改變，如果與電池組之間有些許的高度差，即使用螺母、鉚釘或焊料進行連接，仍會因為存在高度差導(dǎo)致系統(tǒng)壓力不能調(diào)整，會影響系統(tǒng)輸出功率，也有可能會因為尺寸誤差原因造成密封不嚴(yán)，或壓縮過量而使雙極板或MEA損壞。為解決上述問題，本實用新型提供一種可根據(jù)實際情況進行調(diào)整的電堆固定裝置。一種燃料電池電堆的固定裝置，包括固定帶(I)和上壓板(4)，其特征在于所述固定帶(I)構(gòu)成為框架結(jié)構(gòu)，固定帶頂部邊框可向下彎曲，所述上壓板(4)表面有凹槽，所述固定帶固定于所述上壓板。所述固定帶(I)頂部邊框中間設(shè)有或不設(shè)有鎖緊孔(2)，所述上壓板(4)表面凹槽上開有螺紋孔或固定有螺柱。所述固定帶(I)的鎖緊孔與上壓板(4)表面凹槽的螺紋孔位置對應(yīng)，所述固定帶與所述上壓板由螺釘固定。所述固定帶(I)的鎖緊孔穿過上壓板(4)表面凹槽的螺柱，所述固定帶與所述上壓板由螺母固定。所述固定帶⑴和上壓板⑷通過壓塊(7)固定，壓塊(7)上設(shè)有貫通孔⑶，所述貫通孔與上壓板(4)表面凹槽的螺紋孔或螺柱位置對應(yīng)，所述固定帶與所述上壓板由螺釘或螺母固定。所述壓塊(7)嵌入所述上壓板(4)表面凹槽。所述固定帶(I)左右側(cè)均向內(nèi)折彎90度構(gòu)成底部邊框，所述底部邊框前端部分向下彎折90度構(gòu)成垂直固定板，所述左右兩側(cè)垂直固定板上設(shè)有固定孔(3)。[0013]所述的固定帶(I)左右兩側(cè)均向內(nèi)折彎90度構(gòu)成底部邊框，所述左右兩側(cè)邊框和底部邊框上設(shè)有固定孔(3)。所述的固定帶(I)兩端采用一次成型或焊接連接，構(gòu)成封閉框架。所述的固定帶(I)采用金屬材料或纖維加強聚合材料。所述的固定帶(I)頂部邊框的彎曲度可以自由調(diào)節(jié)。本實用新型所述固定裝置的固定帶采用金屬材料或纖維加強聚合材料，如不銹鋼或塑鋼帶等，上壓板表面開有凹槽，凹槽中開有螺紋孔或固定有螺柱，通過螺釘、螺母或壓塊下壓來向下壓緊固定帶，可使電堆達(dá)到緊固連接自由調(diào)節(jié)的目的。由于MEA和雙極板厚度誤差會造成電堆尺寸不同，采用可自由調(diào)節(jié)電堆高度的固定裝置，以達(dá)到電堆所需要的 實際尺寸。優(yōu)點在于I、安裝和自由調(diào)整時方便、可靠，自由調(diào)整不需到壓機上進行。2、可有效提高電堆的體積比功率。3、解決了由于電堆密封不嚴(yán)，造成的氣體或液體泄漏問題。4、由于上壓板表面凹槽螺紋孔或螺柱的位置或利用壓塊下壓固定帶的壓制位置是在電堆上壓板的中間，因此在自由調(diào)整電堆尺寸時，電堆的壓板是受向下的壓力，不會因受力不均而造成雙極板或MEA會被壓壞。5、可以根據(jù)系統(tǒng)所需要的壓力和密封來自由調(diào)整電堆的尺寸。圖I是本實用新型的實施例一結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實用新型的實施例一的電堆剖面圖；圖3是本實用新型的實施例一的使用狀態(tài)圖；圖4是本實用新型的實施例二結(jié)構(gòu)圖；圖5是本實用新型的實施例三結(jié)構(gòu)圖；圖6是本實用新型的實施例四結(jié)構(gòu)圖；圖7是本實用新型的上壓板結(jié)構(gòu)圖；圖8是本實用新型的壓塊結(jié)構(gòu)圖圖9是本實用新型的實施例四的使用狀態(tài)圖；圖中1為固定帶，2為鎖緊孔，3為固定孔，4為電堆上壓板，5為電堆，6為螺釘，7為壓塊，8為貫通孔
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明。實施例一參見

圖1，固定帶⑴構(gòu)成為框架結(jié)構(gòu)，固定帶⑴頂部邊框可向下彎曲，頂部邊框中間設(shè)有鎖緊孔(2)。固定帶(I)左右側(cè)均向內(nèi)折彎90度構(gòu)成底部邊框，所述底部邊框前端部分向下彎折90度構(gòu)成垂直固定板，所述左右兩側(cè)垂直固定板上設(shè)有固定孔(3)。參見圖2,電堆上壓板(4)表面設(shè)有凹槽,下壓板開有固定孔。實際使用時，參見圖2和圖3，固定帶左右側(cè)及底部邊框貼和垂直固定板分別貼合電堆(5)、電堆下壓板，固定孔(3)通過螺釘與下壓板擰緊固定。螺釘￠)穿過固定帶上的鎖緊孔(2)旋入上壓板(4)表面凹槽的螺紋孔中，通過螺釘將固定帶進行向下調(diào)節(jié)；配合電堆(5)實際高度，通過擰緊螺釘向下壓固定帶頂部邊框，充分利用固定帶頂部邊框的可調(diào)節(jié)彎曲度，使固定帶頂部邊框彎曲到滿足電堆實際高度所需程度，以達(dá)到對電堆自由調(diào)節(jié)緊固的作用。實施例二參見圖4，固定帶⑴構(gòu)成為框架結(jié)構(gòu)，固定帶⑴頂部邊框可向下彎曲，頂部邊框中間設(shè)有鎖緊孔(2)，固定帶(I)采用焊接或一次成型，構(gòu)成封閉框架。實際使用時，配合電堆 實際高度，固定帶頂部邊框的鎖緊孔穿過上壓板(4)表面凹槽上固定的螺柱，電堆壓裝到位后，把固定帶兩端焊接或采用一次成型的固定帶來固定電堆。由于每個電堆零部件的加工誤差不一樣，電堆實際高度不盡相同，通過調(diào)整螺母向下壓固定帶，充分利用固定帶頂部邊框的可調(diào)節(jié)彎曲度，使固定帶頂部邊框彎曲到滿足電堆實際高度所需程度，并擰緊固定于螺柱，達(dá)到對電堆自由調(diào)節(jié)緊固的作用。實施例三參見圖5，固定帶(I)構(gòu)成為框架結(jié)構(gòu)，固定帶(I)頂部邊框可向下彎曲，頂部邊框中間設(shè)有鎖緊孔(2)，固定帶(I)左右兩側(cè)均向內(nèi)彎折90度，所述固定帶左右兩側(cè)和底部邊框上設(shè)有固定孔(3)。實際使用時，配合電堆實際高度，固定帶頂部邊框可以向下彎曲以貼合電堆上壓板凹槽。電堆壓裝到位后，把固定帶兩端由螺釘和電堆下壓板固定。由于每個電堆零部件的加工誤差不一樣，固定帶鎖緊孔(2)位置對準(zhǔn)上壓板表面凹槽的螺柱，或由螺釘穿過鎖緊孔(2)旋入上壓板凹槽的螺紋孔中，通過螺母或螺釘向下壓固定帶，充分利用固定帶頂部邊框的可調(diào)節(jié)彎曲度，使固定帶頂部邊框彎曲到滿足電堆實際高度所需程度后，擰緊螺母或螺釘，達(dá)到對電堆自由調(diào)節(jié)緊固的作用。實施例四參見圖6，固定帶⑴構(gòu)成為框架結(jié)構(gòu)，固定帶⑴頂部邊框可向下彎曲，固定帶
(I)左右側(cè)均向內(nèi)折彎90度構(gòu)成底部邊框，所述底部邊框向下彎折90度構(gòu)成垂直固定板，所述左右兩側(cè)垂直固定板上設(shè)有固定孔(3)。實際使用時，參見圖7-9，配合電堆實際高度，固定帶左右側(cè)及底部邊框和電堆下壓板分別貼合，螺釘穿過固定孔(3)與下壓板擰緊固定。電堆壓裝到位后，由于每個電堆零部件的加工誤差不一樣，壓塊(7)放置于固定帶上方，壓塊(7)上設(shè)有貫通孔(8)，貫通孔與上壓板(4)表面凹槽的螺紋孔或螺柱位置對應(yīng)，通過擰緊/松開螺釘或螺母來上下調(diào)整壓塊位置，充分利用固定帶頂部邊框的可調(diào)節(jié)彎曲度，使固定帶頂部邊框在壓塊壓力下彎曲到滿足電堆實際高度所需程度從而達(dá)到電堆高度自由調(diào)節(jié)的目的。最后應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種燃料電池電堆的固定裝置，包括固定帶(I)和上壓板(4)，其特征在于所述固定帶(I)構(gòu)成為框架結(jié)構(gòu)，固定帶頂部邊框可向下彎曲，所述上壓板(4)表面有凹槽，所述固定帶固定于所述上壓板。
2.如權(quán)利要求I所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述固定帶(I)頂部邊框中間設(shè)有或不設(shè)有鎖緊孔(2)，所述上壓板(4)表面凹槽上開有螺紋孔或固定有螺柱。
3.如權(quán)利要求2所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述固定帶(I)的鎖緊孔與上壓板(4)表面凹槽的螺紋孔位置對應(yīng)，所述固定帶與所述上壓板由螺釘固定。
4.如權(quán)利要求2所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述固定帶(I)的鎖緊孔穿過上壓板(4)表面凹槽的螺柱，所述固定帶與所述上壓板由螺母固定。
5.如權(quán)利要求2所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述固定帶(I)和上壓板(4)通過壓塊(7)固定，壓塊(7)上設(shè)有貫通孔(8)，所述貫通孔與上壓板(4)表面凹槽的螺紋孔或螺柱位置對應(yīng)，所述固定帶與所述上壓板由螺釘或螺母固定。
6.如權(quán)利要求5所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述壓塊(7)嵌入所述上壓板(4)表面凹槽。
7.如權(quán)利要求I或2所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述固定帶(I)左右側(cè)均向內(nèi)折彎90度構(gòu)成底部邊框，所述底部邊框前端部分向下彎折90度構(gòu)成垂直固定板，所述左右兩側(cè)垂直固定板上設(shè)有固定孔(3)。
8.如權(quán)利要求I或2所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述的固定帶(I)左右兩側(cè)均向內(nèi)折彎90度構(gòu)成底部邊框，所述左右兩側(cè)邊框和底部邊框上設(shè)有固定孔⑶。
9.如權(quán)利要求I或2所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述的固定帶(I)兩端采用一次成型或焊接連接，構(gòu)成封閉框架。
10.如權(quán)利要求I或2所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述的固定帶(I)采用金屬材料或纖維加強聚合材料。
11.如權(quán)利要求I或2所述的一種燃料電池電堆的固定裝置，其特征在于所述的固定帶(I)頂部邊框的彎曲度可以自由調(diào)節(jié)。
專利摘要本實用新型涉及燃料電池電堆技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種燃料電池電堆的固定裝置，包括固定帶(1)和上壓板(4)，其特征在于所述固定帶(1)構(gòu)成為框架結(jié)構(gòu)，固定帶頂部邊框可向下彎曲，所述上壓板(4)表面有凹槽，所述固定帶固定于所述上壓板；本實用新型所述固定裝置通過螺釘、螺母或壓塊下壓來向下壓緊固定帶，可使電堆達(dá)到緊固連接的目的；由于MEA和雙極板厚度誤差會造成電堆尺寸不同，采用可自由調(diào)節(jié)電堆高度的固定裝置，以達(dá)到電堆所需要的實際尺寸，具有安裝方便、有效提高電堆體積比功率、解決電堆密封不嚴(yán)、可以根據(jù)系統(tǒng)所需要的壓力和密封來自由調(diào)整電堆的尺寸的優(yōu)點。
文檔編號H01M8/04GK202454669SQ20122005337
公開日2012年9月26日 申請日期2012年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月20日
發(fā)明者鄭勤勇, 高勇 申請人:上海恒勁動力科技有限公司