[实用新型]一种质子交换膜燃料电池双极板气密性检测系统

说明书

本实用新型涉及一种质子交换膜燃料电池双极板气密性检测系统，包括：取料送料单元：包括用于吸取待检测双极板的海绵气动吸盘、用于驱动海绵气动吸盘移动的送料机构；气密性检测台：设有用于夹持待检测双极板的上密封板和下密封板、用于驱动上密封板升降的压紧气缸；气源单元：包括与空气压缩机连接的气源处理二联件；检测单元：与待检测双极板的氢气腔体、氧气腔体以及冷却水腔体连接，用于检测待检测双极板的氢气腔体、氧气腔体以及冷却水腔体内的气压。与现有技术相比，本实用新型在实际操作过程中，人工操作步骤明显减少，程序控制的步骤增多不少，工作效率大幅提高。

技术领域

本实用新型涉及质子交换膜燃料电池生产技术领域，具体涉及一种质子交换膜燃料电池双极板气密性检测系统。

背景技术

质子交换膜燃料电池是一种燃料电池，在原理上相当于水电解的“逆”装置。其单电池由阳极、阴极和质子交换膜组成，阳极为氢燃料发生氧化的场所，阴极为氧化剂还原的场所，两极都含有加速电极电化学反应的催化剂，质子交换膜作为传递H⁺的介质，只允许H⁺通过，而H₂失去的电子则从导线通过。工作时相当于一直流电源，阳极即电源负极，阴极即电源正极。由于氢气的使用，因此质子交换膜燃料电池双极板的气密性是评价电池安全性的重要因素之一。

当前，测量质子交换膜燃料电池双极板气密性的方法是将单片双极板按照指定位置放置后，用密封板将该双极板测量体上下两端压紧，分别向氢气腔体，氧气腔体，冷却水腔体通入压缩空气后进行密封，保压一定时间后测量气体压力变化值，从而判定双极板的气密性。其中，绝大部分工作都是由人工进行具体的操作，如将双极板放置到两密封板中间进行堆叠，人工操作手动阀来控制气路将密封板进行压紧，人工操作各个手动阀门将压缩空气分别通入氢气腔体，氧气腔体，冷却水腔体，从而分别读取相应的气体压力变化值来进行气密性的判定。判定好后由人工进行双极板的合格品与不合格品的放置归类。人工操作耗费时间较长，效率不高，因此可以进行多方面的改善。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种检测效率高的质子交换膜燃料电池双极板气密性检测系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种质子交换膜燃料电池双极板气密性检测系统，该检测系统包括：

取料送料单元：包括用于吸取待检测双极板的海绵气动吸盘、用于驱动海绵气动吸盘移动的送料机构；

气密性检测台：设有用于夹持待检测双极板的上密封板和下密封板、用于驱动上密封板升降的压紧气缸；

气源单元：包括与空气压缩机连接的气源处理二联件，所述气源处理二联件的出口分成两路，一路与压紧气缸连接，另一路与待检测双极板的氢气腔体、氧气腔体以及冷却水腔体连通；

检测单元：与待检测双极板的氢气腔体、氧气腔体以及冷却水腔体连接，用于检测待检测双极板的氢气腔体、氧气腔体以及冷却水腔体内的气压。

优选的，还包括控制单元：与取料送料单元连接并用于控制取料送料单元的运行，同时，所述控制单元与气源单元连接用于控制气源单元与压紧气缸及待检测双极板的气路开闭及空气流量。所述的控制单元优选为PLC控制器。

本发明利用海绵气动吸盘吸取待检测双极板，然后利用送料机构驱动海绵气动吸盘移动，从而将待检测双极板移动至下密封板上，然后气源单元给压紧气缸供气，使得压紧气缸带动上密封板下压，从而夹紧待检测双极板。然后气源单元给双极板的氢气腔体、氧气腔体以及冷却水腔体供气，完毕后停止供气，利用检测单元检测氢气腔体、氧气腔体以及冷却水腔体内的气压变化，从而判断待检测双极板各腔体的气密性。检测完毕后，上密封板被压紧气缸提起，海绵气动吸盘吸取检测完毕的双极板，将其运输至合格区或不合格区。