[发明专利]一种基于负泊松比材料的氢氧燃料电池箱

权利要求书

1.一种基于负泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，包括：保护箱和电池组；所述保护箱包括：上盖板（1）、箱体(2)以及箱体底板(7)，上盖板上(1)设计有电线孔(20)，从而能使接在箱体内部电池部电池正电极(30）、负电极(22)上的电线与箱体外负载相连接，上盖板(1)上设置电线孔(20)的一侧设置有针对正、负两片电极位置的卡槽b(26)；箱体底板(7)上的一侧设计有放置氢气瓶(4)的凹槽（13）和放置泵体（14）的泵槽（10），箱体底板(7)上的另一侧设计有针对正、负两片电极位置的卡槽a(25)，竖直挡板(21)与负电极(22)之间形成氢气室，用来存放还未反应的氢气，竖直挡板(21)上开有气孔(11)，气孔(11)与泵体(14)相连，泵体（14）用以循环每次反应剩余的氢气，两片催化剂层铂(23)紧贴负电极（22）和正电极（30），两片催化剂层铂(23)之间为质子交换层(24)，负电极（22）、正电极(30）与催化剂层铂（23）、催化剂层铂（23）和质子交换层(24)之间均通过焊接连接，整体固定于上盖板(1)和底板(7)上的卡槽a(25)和卡槽b(26)内；箱体（2）内壁和正电极（30）之间形成氧气室，箱体(2)内壁靠近正电极的一侧开设氧气孔（28），箱体(2)四周侧壁内部为中空设计，在内部填充有负泊松比三维结构材料，所述负泊松比三维结构材料由负泊松比基本结构通过横向和纵向的阵列而成，负泊松比基本结构由三片负泊松比元胞两两呈90°交叉而成，所述负泊松比元胞的1/4结构由第一横边、第一斜边、第二斜边、第一竖边组成，所述第一横边的边长为d/2、第一斜边的边长为e、第二斜边的边长为f、第一竖边的边长为g/2，第一横边与第一斜边形成的角为β，第一斜边与第二斜边形成的角为θ，第二斜边与第一竖边形成的角为σ，其中d=e=f=g，β=σ，负泊松比元胞厚度t=0.8mm，高度h=1mm。

2.根据权利要求1所述的基于负泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，上盖板(1)下侧设计有能卡在箱体(2)内的凸台，凸台下侧设计有针对正、负两片电极位置的卡槽b（26）。

3.根据权利要求2所述的基于负泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，凸台的四个角和上盖板(1)四个角都倒了圆角。

4.根据权利要求1所述的基于负泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，在箱体底板(7)的每个凹槽（13）两侧都开设有两个螺纹孔b（9），用于通过长螺栓（15）与集成式卡环（3）进行配合，实现对氢气瓶(4)固定，泵体（14）通过小卡环（18）固定。

5.根据权利要求3所述的基于负泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，箱体(2)的四个角和箱体底板（7）四个角都设计有与上盖板(1)一样的倒圆角。

6.根据权利要求1所述的基于负泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，上盖板(1)和箱体底板(7)四周设计有螺纹孔d(19),在箱体（2）上下两个面的对应位置开设有与上盖板(1)和箱体底板(7)相对应的螺纹孔c(17)，利用短螺栓（12）通过螺纹孔进行上盖板(1)、箱体(2)和箱体底板(7)的固定连接。

7.根据权利要求1所述的基于负泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，氧气孔(28)上安装有滤网（29）。

8.根据权利要求1所述的基于负泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，每个箱体(2)内有两个储氢瓶(4)，储氢瓶(4)头部有一体式阀口(5)，两储氢瓶(4)之间的阀口（5）通过管道(6)相连，第二个储氢瓶(4)的阀口(5)与泵体（14）入口一侧通过管道(6)相连，泵体（14）另一侧的两个出口与竖直挡板（21）上的气孔也通过管道（6）相连，第一个储氢瓶(4)的阀口(5)与箱体(2)上的气孔(16)也通过管道(6)相连。