[发明专利]非焊接式金属板单电池的密封结构及密封方法

权利要求书

1.一种非焊接式金属板单电池的密封结构，其特征在于，包括由阳极板、膜电极和阴极板叠设在一起形成的单电池，所述膜电极由中部的膜电极主体和其外周部的膜电极边框组成，所述单电池中部为具有阳极流场、冷却流场和阴极流场的流场区域，流场区域左右两侧均设有分别与阴极流场、冷却流场和阳极流场连通的空气主通道、冷却主通道和氢气主通道；所述阳极板上的空气主通道、冷却主通道和氢气主通道周部分别设有一圈的阳极板空侧凸台、阳极板水侧凸台和阳极板氢侧凸台，所述阴极板上的空气主通道、冷却主通道和氢气主通道周部分别设有一圈的阴极板空侧凸台、阴极板水侧凸台和阴极板氢侧凸台，所述空气主通道通过阴极板与膜电极边框之间的空侧进气涵道，穿过阴极板空侧凸台与阴极流场连通，所述氢气主通道通过阳极板与膜电极边框之间的氢侧进气涵道，穿过阳极板氢侧凸台与阳极流场连通；所述阳极板空侧凸台通过第一通道与阳极板水侧凸台连通，所述阳、阴极板水侧凸台之间的膜电极边框上开设有第一连通孔，所述阴极板水侧凸台通过第二通道与阴极板氢侧凸台连通，所述阳极板空侧凸台、阳极板水侧凸台、阴极板水侧凸台或阴极板氢侧凸台上开设有第一注胶孔，所述阳极板空侧凸台、第一通道、阳极板水侧凸台、阴极板水侧凸台、第二通道和阴极板氢侧凸台内通过一体注胶形成密封圈。

2.根据权利要求1所述的非焊接式金属板单电池的密封结构，其特征在于，所述阳极板空侧凸台、第一通道、阳极板水侧凸台、阴极板水侧凸台、第二通道、阴极板氢侧凸台以及阴极板空侧凸台、阳极板氢侧凸台上侧均设有密封圈。

3.根据权利要求2所述的非焊接式金属板单电池的密封结构，其特征在于，所述阳极板空侧凸台上开设有第二连通孔，以在一体注胶时形成阳极板空侧凸台上侧的密封圈；所述阳极板水侧凸台上开设有第三连通孔，以在一体注胶时形成第一通道、阳极板水侧凸台上侧的密封圈；所述阴极板水侧凸台上开设有第四连通孔，以在一体注胶时形成阴极板水侧凸台、第二通道上侧的密封圈；所述阴极板氢侧凸台上开设有第五连通孔，以在一体注胶时形成阴极板氢侧凸台上侧的密封圈；所述第二、三、四、五连通孔之一即为第一注胶孔。

4.根据权利要求3所述的非焊接式金属板单电池的密封结构，其特征在于，所述单电池边缘的阳极板、阴极板上对应设有一圈的阳极板外密封凸台、阴极板外密封凸台，所述阳、阴极板外密封凸台之间的膜电极边框上开设有第六连通孔，所述阳极板外密封凸台或阴极板外密封凸台上开设有第二注胶孔，所述阳极板外密封凸台和阴极板外密封凸台内通过一体注胶形成密封圈。

5.根据权利要求4所述的非焊接式金属板单电池的密封结构，其特征在于，所述阳极板外密封凸台、阴极板外密封凸台上侧均设有密封圈。

6.根据权利要求5所述的非焊接式金属板单电池的密封结构，其特征在于，所述阳极板外密封凸台上开设有第七连通孔，以在一体注胶时形成阳极板外密封凸台上侧的密封圈；所述阴极板外密封凸台上开设有第八连通孔，以在一体注胶时形成阴极板外密封凸台上侧的密封圈，所述第七、八连通孔之一即为第二注胶孔。

7.根据权利要求6所述的非焊接式金属板单电池的密封结构，其特征在于，所述密封结构配设有注胶模具，所述注胶模具由分别盖设于阳极板、阴极板上的注胶上模和注胶下模组成，所述注胶上模的下侧面以及注胶下模的上侧面分别设有用于形成各凸台以及第一通道、第二通道上侧密封圈的凹槽，所述注胶模具上设有四个注胶口，所述四个注胶口分别经注胶通道与第一注胶孔、第二注胶孔、阴极板空侧凸台上侧凹槽、阳极板氢侧凸台上侧凹槽连通。

8.一种非焊接式金属板单电池的密封方法，其特征在于，包括以下步骤：

将注胶模具的注胶上模、注胶下模夹设于单电池上下两侧；

从第一注胶口注入密封材料，通过一体注胶形成阳极板空侧凸台、第一通道、阳极板水侧凸台、阴极板水侧凸台、第二通道和阴极板氢侧凸台的内侧及上侧的密封圈；

分别从第二注胶口、第三注胶口注入密封材料，注胶形成阴极板空侧凸台上侧、阳极板氢侧凸台上侧的密封圈；

从第四注胶口注入密封材料，通过一体注胶形成阳极板外密封凸台和阴极板外密封凸台的内侧及上侧的密封圈。