[实用新型]一种模块化的燃料电池

说明书

本实用新型涉及一种模块化的燃料电池，包括多个电池组件模块，所述的多个电池组件模块相互组合形成燃料电池，其中，每个电池组件模块包括类立方体型的壳体、多个膜电极单元和多个双极板单元，所述的壳体上下端开口，所述的膜电极单元和双极板单元间隔层叠设置在壳体内。与现有技术相比，本实用新型通过电池组件模块壳体一体实现绝缘、保护、定位等功能；减少整堆一次装配的部件数量，降低装配难度，提升装配效率；通过多个电池组件模块组合形成一个整体的燃料电池，能够便于用户根据实际需求，进行电池组件模块的组合和设计，形成不同的形状和结构，实现了燃料电池的柔性设计和制造，极大拓展了应用范围。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，尤其是涉及一种模块化的燃料电池。

背景技术

质子交换膜燃料电池是一种通过催化剂将阳极氢气分解为质子和电子，质子通过质子交换膜到达阴极，电子则通过外电路到达阴极，电子、质子与氧气在阴极催化剂催化下生成水的电化学装置，具有效率高，温度低，清洁环保等优点。

现有的质子交换膜燃料电池的结构通常是采用整体式的结构，包括外壳和电堆，电堆安装在外壳内。整体式的结构一般存在以下问题：1、电池的整体结构和形状固定，无法和应用场景进行灵活适配。2、整体式结构装配时的工艺要求高，提高了维修和维护成本。3、外壳和电堆直接进行接触容易发生漏电，存在安全隐患。

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模块化的燃料电池。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种模块化的燃料电池，包括多个电池组件模块，所述的多个电池组件模块相互组合形成燃料电池，其中，每个电池组件模块包括类立方体型的壳体、多个膜电极单元和多个双极板单元，所述的壳体上下端开口，所述的膜电极单元和双极板单元间隔层叠设置在壳体内。

进一步地，所述的电池组件模块中，在壳体侧壁的内侧上设有多条安装槽，每个双极板单元的外侧边上设有和壳体内多个安装槽位置和数量相对应的多个凸起端，双极板单元和壳体连接时，凸起端嵌入安装槽中。

进一步地，所述的电池组件模块中，每个膜电极单元的形状和双极板单元的形状相同，即在每个双极板单元的外侧边上设有和壳体内多个安装槽位置和数量相对应的多个凸起端，膜电极单元和壳体连接时，凸起端嵌入安装槽中。

进一步地，凸起端和安装槽的嵌合处涂有封胶。

进一步地，凸起端和安装槽的嵌合处过盈配合连接。

进一步地，所述壳体的侧壁上设有贯穿上下端的定位销孔，上下两个电池组件模块通过定位销穿过定位销孔进行连接。

进一步地，所述的定位销包括多段销轴，每段销轴嵌入一个电池组件模块的定位销孔中，相邻销轴上下互相通过位于其端部的阴阳块进行组合。

进一步地，所述壳体的侧壁外侧设有水平连接孔，平行相邻的两个电池组件模块通过水平连接轴插入水平连接孔进行定位和连接。

进一步地，所述壳体的侧壁上下端设有竖直连接轴孔，上下两个相邻电池组件模块通过竖直连接轴插入竖直连接轴孔进行连接。

进一步地，所述的壳体采用工程塑料板或者橡胶板等绝缘材料，其形状根据所配适的极板调整。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型通过将燃料电池模块化，通过多个电池组件模块组合形成一个整体的燃料电池，能够便于用户根据实际需求，进行电池组件模块的组合和设计，形成不同的形状和结构，实现了燃料电池的柔性设计和制造，极大拓展了应用范围。