[发明专利]加压组件、燃料电池堆及其第一端板组件、加压框架、组装方法和车辆

说明书

本发明涉及燃料电池技术领域，公开一种加压组件、燃料电池堆及其第一端板组件、加压框架、组装方法和车辆。加压组件，该加压组件包括支撑杆和连接板，其中，所述连接板包括用于固定安装到燃料电池堆第一端板用于背离燃料电池堆的一侧板面上的连接部，其中，所述支撑杆设置在所述连接板上，并且所述支撑杆上设置有加压体，所述加压体包括用于抵压燃料电池堆施压端板用于朝向燃料电池堆的一侧板面的抵压外表面。该加压组件在应用到燃料电池堆中后，能够对燃料电池堆施加足够均匀的压缩，且易于组装。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种用于燃料电池堆的加压组件，一种燃料电池堆，一种燃料电池堆第一端板组件，一种燃料电池堆加压框架，一种燃料电池堆组装方法和一种车辆。

背景技术

质子交换膜(PEM)燃料电池采用膜电极组件(MEA)，膜电极组件包括聚合物的电解质膜、设置在电解质膜一侧的阳极和设置在电解质膜另一侧的阴极。膜电极组件夹在一对分离器之间以形成发电燃料电池。而多个燃料电池在一对端板之间沿着从一个端板朝向另一个端板的方向堆叠在一起以形成燃料电池堆。

为了使得多个燃料电池在堆叠方向上具有一定的堆叠压力，现有技术公开一种燃料电池堆压缩系统，该燃料电池堆压缩系统包括可操作地连接到燃料电池堆的第一端的第一不对称板簧，并且还包括可操作地连接到燃料电池的第一端的第二不对称板簧。燃料电池堆压缩系统还包括至少一个可操作地连接到第一不对称板簧并且支撑在燃料电池堆的第二端处的张紧构件。张紧构件压缩第一和第二不对称板簧以向燃料电池堆提供压缩载荷。

但是，这种结构中，张紧构件不能很好地对堆叠的燃料电池提供足够且均衡的压紧力，以很好地满足燃料电池堆的膨胀和收缩需求。

发明内容

有鉴于此，第一方面，本发明旨在提出一种加压组件，该加压组件在应用到燃料电池堆中后，能够对燃料电池堆施加足够均匀的压缩，且易于组装。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种加压组件，该加压组件包括支撑杆和连接板，其中，所述连接板包括用于固定安装到燃料电池堆第一端板用于背离燃料电池堆的一侧板面上的连接部，其中，所述支撑杆设置在所述连接板上，并且所述支撑杆上设置有加压体，所述加压体包括用于抵压燃料电池堆施压端板用于朝向燃料电池堆的一侧板面的抵压外表面。

相对于现有技术，本发明的加压组件在实际使用中，连接板的连接部可以固定安装到燃料电池堆第一端板的背向燃料电池堆的一侧板面上，这样，该燃料电池堆第一端板和燃料电池堆第二端板相对间隔固定设置以在燃料电池堆第一端板和燃料电池堆第二端板之间形成容纳空间，而燃料电池堆施压端板通过加压连接组件与燃料电池堆第二端板连接，燃料电池堆施压端板位于燃料电池堆第一端板的背离燃料电池堆第二端板的一侧，并且加压组件将抵压在燃料电池堆施压端板的朝向燃料电池堆第一端板的一侧板面上，多个燃料电池单体则沿着燃料电池堆第一端板和燃料电池堆第二端板之间的方向依次层叠在容纳空间内，这样，将燃料电池堆施压端板压紧在加压体上，调整加压连接组件的轴向长度，直到加压组件产生所需的压紧力，以使得燃料电池第一端板和燃料电池第二端板之间的多个燃料电池单体被压紧并保持紧密接触。同时，燃料电池堆施压端板通过加压体将向燃料电池堆第一端板的一侧板面施加板面压力，使得燃料电池堆第一端板相对的另一侧板面向燃料电池堆施加压力用以进一步保持多个燃料电池单体之间的紧密接触，以维持燃料电池堆在正常工作过程中由于产生热量从而带来一定缩胀而所需的压紧力。同时，由于连接板的连接部可以固定安装到燃料电池堆第一端板的背向燃料电池堆的一侧板面上，这样，可以避免在燃料电池堆第一端板上形成沿着板面延伸的类似转轴安装孔的开孔结构，从而确保了燃料电池堆第一端板的自身强度，以使得该燃料电池堆第一端板能够对多个燃料电池单体施加足够均衡的压紧力，保证了燃料电池堆工作期间的所需压紧状态。

进一步地，所述加压体能够调整位置以调整所述抵压外表面相对于所述支撑杆的距离。