[发明专利]一种燃料电池测漏端板、测漏检测装置和测漏检测方法

说明书

一种燃料电池的测漏检测装置及其测漏方法，测漏检测装置包括测漏平台、伺服压机，测漏平台具有伸缩端，测漏端板分别设置在伸缩端和测漏平台上，还包括顺次连接在测漏端板的进气口上的气源、进气管路、开关阀、调压阀，还包括顺次连接在测漏端板的出气口上的出气管路、储水容器。本发明结构简单、制作方便、制造成本低、检测准确率和检测效率高，对燃料电池领域的快速发展起到一定的促进作用，适用于在本领域大面积推广。

技术领域

本发明涉及一种燃料电池组件的检测技术领域，具体涉及一种燃料电池金属双极板及膜电极的测漏装置。

背景技术

燃料电池是一种将化学能直接转化成电能的清洁能源技术，具有高能量转换效率、结构简单、低排放、低噪音等优点，可广泛应用于车用动力、移动电源及通信基站备用电源等领域，它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。

燃料电池主要由膜电极和双极板构成。膜电极(MEA)是燃料电池的核心，MEA一般由四部分组成：分别为质子交换膜、催化剂、扩散层、保护边框，制备过程主要是在质子交换膜两边喷涂催化剂，再用保护边框包覆在交换膜两侧，最后用扩散层夹住带催化剂的质子交换膜。在喷涂及后续热压过程中有可能出现膜电极破损情况，造成工作时氢气和空气混合，则有发生燃烧乃至爆炸的危险，这就需要事先对膜电极进行测漏。

双极板是电池的重要组成部分，在燃料电池中起到收集电流、气体分配、支撑膜电极以及水管理、热管理的作用；同时双极板内的燃料气、氧化剂和冷却剂三个部分中任意一个部分有漏气也都会直接影响电堆的发电效率、性能及安全性，因此如何快速检定双极板的完整性和密封性是十分关键的。双极板，尤其是金属双极板可以采用直接冲压薄板形成，易于大批量生产，且可以大幅度提高燃料电池的比能量和比功率、降低电池成本；此外，由于金属材料具有导电导热性好、机械强度高、容易薄片化、易加工等优点，成为燃料电池双极板的首选材料之一，世界各大公司及研究单位纷纷进行金属双极板的开发和研究。但在冲压过程中容易导致金属极板的泄露，因此后续的测漏检验是必不可少的。

在现有技术中，大连新源动力股份有限公司(专利号CN201220563942)和上海神力科技有限公司在实用新型专利(专利号ZL200420114362.5)中提出的燃料电池膜电极测漏装置都存在以下缺点：检测装置复杂；检测时装夹费时、费力；需要真空泵；需要自己装拆夹具。

另外，现有的双极板测漏装置中为了很好地固定被测双极板，通常采用多个螺母将被测双极板固定连接至测漏装置中，然后将其置于水中进行检测，这种方式测量时间较长，效率较低，且拆装工序复杂，无法准确模拟实际工况；由于需在水中进行检测，导致工作环境杂乱，且效果不直观。而且，膜电极和双极板的测漏装置一般是两种不同的工装，通用性差，成本较高，造成资源浪费。

因此，本领域急需一种结构简单、检测准确率高、适于大面积推广的测漏装置和测漏方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种燃料电池测漏端板、测漏检测装置和测漏检测方法，特别适用于燃料电池双极板和膜电极的测漏检测。测漏端板设有进气口、出气口、端板定位销孔、待测品定位销孔、密封垫槽、存气空腔。所述出气口和所述出气口分别设置在所述测漏端板的两侧。所述端板定位销孔有两个，分别设置在所述测漏端板的两端。所述密封垫槽凹陷设置在所述测漏端板的中部，所述待测品定位销孔有多个，分别设置在所述密封垫槽的两侧。所述密封垫槽组成存气空腔的腔壁，所述存气空腔与所述进气口和所述出气口相连。

一种燃料电池的测漏检测装置，包括测漏平台、伺服压机，所述测漏平台具有伸缩端，测漏端板分别设置在所述伸缩端和所述测漏平台上，还包括顺次连接在所述测漏端板的所述进气口上的气源、进气管路、开关阀、调压阀，还包括顺次连接在所述测漏端板的所述出气口上的出气管路、储水容器。