[实用新型]一种基于变厚度梯度零泊松比材料的氢氧燃料电池箱

权利要求书

1.一种基于变厚度梯度零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、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，在内部填充有变厚度梯度零泊松比三维结构材料，所述变厚度梯度零泊松比三维结构材料通过零泊松比三维结构材料的元胞厚度t的变化来设计厚度梯度，通过将两个所述元胞十字交叉形成零泊松比填充的最基本三维结构单元，再通过所述三维结构单元在X和Y两个方向上的阵列来组成变厚度梯度零泊松比材料的总体三维结构。

2.根据权利要求1所述的基于变厚度梯度零泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，所述零泊松比三维结构材料的元胞的1/4结构由第一竖边、第一斜边、第二斜边、第三斜边和第二竖边组成，第一斜边与水平方向的夹角α，第二斜边与水平方向的夹角β，第三斜边与水平方向的夹角θ，其中，α＝θ＝45°-60°，β＝45°-72°，1/4元胞结构宽度为X，长度为Y,Y/X小于3。

3.根据权利要求1所述的基于变厚度梯度零泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，所述厚度梯度设计为：t₁＝2mm，t₂＝2.5mm，t₃＝3mm，每一种厚度平铺一层，按照t₁，t₂，t₃，t₁，t₂，t₃、、、或者t₃，t₂，t₁，t₃，t₂，t₁、、、或者t₁，t₂，t₃，t₂，t₁，t₂，t₃、、、的厚度从外往内方向平铺。

4.根据权利要求1所述的基于变厚度梯度零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)。

5.根据权利要求4所述的基于变厚度梯度零泊松比材料的氢氧燃料电池箱，其特征在于，所述凸台的四个角和上盖板(1)四个角都倒了圆角。

6.根据权利要求1所述的基于变厚度梯度零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。

7.根据权利要求1或5所述的基于变厚度梯度零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。