[发明专利]用于制造能量供给单元的方法和能量供给单元

说明书

本发明涉及一种用于制造优选用于车辆的能量供给单元的方法，所述能量供给单元具有壳体和设置在所述壳体中的堆，所述堆构成为燃料电池单体堆、电池堆或电容器堆，所述方法包括下述步骤：提供所述壳体，所述壳体包括第一牵拉件板、第二牵拉件板、第一压力板装置和第二压力板装置，将每个压力板装置固定在每个牵拉件板上，在两个牵拉件板之间和两个压力板装置之间设置所述堆。将夹紧力施加到两个压力板装置上，以夹紧所述堆，并且在将夹紧力保持到两个压力板装置上期间，至少将第一压力板装置固定在两个牵拉件板上，其中，至少一个压力板装置包括公差补偿系统，所述公差补偿系统包括要与所述牵拉件板牢固地连接的端板、设置在端板和所述堆之间的挤压板并且包括调节装置，其中，经由所述调节装置改变在端板和挤压板之间的间距。

技术领域

本发明涉及一种用于制造能量供给单元的方法。能量供给单元包括壳体，所述壳体具有设置在其中的堆。所述堆构成为燃料电池单体堆、电池堆或电容器堆。能量供给单元尤其在车辆中使用。

背景技术

燃料电池单体堆通常具有多个彼此堆叠的双极板。尤其用于聚合物膜燃料电池单体的双极板必须在压力下夹紧，以便在相应的使用寿命中确保介质(氢气、空气和冷却剂)彼此之间和对外的电接触和密封。此外，燃料电池单体堆必须受到保护以防止环境影响并且必须防止氢气的不受控溢出。在运行中和在事故情况下必须确保高压安全性。

此外在此考虑电池堆。在电池堆中，多个电化学电池单体彼此堆叠。例如构成为锂离子蓄电池的电池堆也必须在压力下夹紧，以便在使用寿命中确保功能。

通常为了夹紧相应的堆而在两端上设置有压力板。所述压力板经由牵拉件相互连接。所述牵拉件例如构成为螺纹杆、夹紧带或金属条。由牵拉件、压力板和堆构成的单元通常设置在一个介质密封且电绝缘的壳体中。压力板也可支撑在“外部的”壳体上，使得壳体的纵向侧用作牵拉件。在这种情况下需要的是，壳体的朝向燃料电池单体堆的侧非常抗弯曲地构成并且必要时在燃料电池单体堆侧面上需要“内部的”压力板，以便将壳体的夹紧力传递到燃料电池单体堆上。

发明内容

本发明的目的是提出一种方法，使得能够实现低成本的、轻质构造的和安全的能量供给单元，其优选用于机动车。此外，本发明的目的是提出一种相应的能量供给单元。能量供给单元在此理解为能量和功率储存器以及能量转换器。

所述目的的解决方案通过用于制造能量供给单元的方法来实现，所述能量供给单元具有壳体和设置在所述壳体中的堆，所述堆构成为燃料电池单体堆、电池堆或电容器堆，所述方法包括下述步骤：

提供所述壳体，所述壳体包括第一牵拉件板、第二牵拉件板、第一压力板装置和第二压力板装置，其中，将每个压力板装置固定在每个牵拉件板上，

在第一和第二牵拉件板之间和第一和第二压力板装置之间设置所述堆，

将夹紧力施加到第一和第二压力板装置上，以夹紧所述堆，以及

在将夹紧力保持到第一和第二压力板装置上期间，至少将第一压力板装置固定在第一和第二牵拉件板上，

其中，至少一个压力板装置包括公差补偿系统，所述公差补偿系统包括要与第一和第二牵拉件板牢固地连接的端板、设置在端板和堆之间的挤压板并且包括调节装置，

其中，经由所述调节装置改变在端板和挤压板之间的间距，

其中，调节装置包括在挤压板和端板之间的自由空间，并且将可硬化的材料注入所述自由空间中。

所述目的的解决方案还通过能量供给单元来实现，其包括：

壳体，所述壳体具有第一牵拉件板、第二牵拉件板、第一压力板装置和第二压力板装置，其中，第一和第二牵拉件板和第一和第二压力板装置形成所述壳体的四个侧，

设置在壳体中的堆，所述堆构成为燃料电池单体堆、电池堆或电容器堆，在第一和第二牵拉件板之间和第一和第二压力板装置之间设置所述堆，