[发明专利]一种基于燃料电池的绝缘结构

说明书

本发明涉及一种基于燃料电池的绝缘结构，包括电池本体，电池本体包括电池堆芯、电池壳体、集流板、绝缘板和下端板，电池堆芯、集流板、绝缘板和下端板位于电池壳体内，集流板、绝缘板和下端板依次排列，绝缘板和下端板之间设有绝缘聚酯薄膜，电机壳体两侧的内壁上均设有多个控湿片。与现有技术相比，本发明具有提高燃料电池电堆的绝缘性能、避免电堆壳体的内壁出现水汽凝结的情况、有效降低燃料电池绝缘失效的风险等优点。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其是涉及一种基于燃料电池的绝缘结构。

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。电堆两侧通入反应物、排出尾气、循环冷却剂等需要通过公共管道的方式实现，燃料电池电堆通过硅橡胶或者三元乙丙橡胶材料成型的密封圈保证电堆整体密封效果，但是，密封圈无法完全保证零泄露，电堆整体依然存在水汽泄露的情况，那么意味着电堆绝缘效果会低于设计指标，严重会导致电堆绝缘失效的情况发生。

现有技术一般通过在集流板与下端板之间增加绝缘板来增强绝缘，考虑到电堆体积功率密度的影响，无法做到很厚，所以仍然存在绝缘失效的风险；现有技术中电堆壳体的内壁存在水汽凝结的现象，造成电堆内部湿度增加，产生水汽凝结的风险，同样会导致绝缘失效。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的绝缘失效风险和内壁水汽凝结现象的缺陷而提供一种基于燃料电池的绝缘结构。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于燃料电池的绝缘结构，包括电池本体，所述电池本体包括电池堆芯、电池壳体、集流板、绝缘板和下端板，所述电池堆芯、集流板、绝缘板和下端板位于电池壳体内，所述集流板、绝缘板和下端板依次排列，所述绝缘板和下端板之间设有绝缘聚酯薄膜。

所述电机壳体两侧的内壁上均设有多个控湿片，所述控湿片具有阻燃、耐高低温的特点。

进一步地，所述控湿片通过粘接贴合在电机壳体两侧的内壁上。

进一步地，所述电机壳体上单侧的控湿片的数量优选为2片。

进一步地，所述电机壳体上单侧的2片控湿片中，其中1片控湿片的位置靠近电池堆芯，另1片控湿片的位置靠近绝缘板、绝缘聚酯薄膜和下端板。

所述绝缘聚酯薄膜采用吸塑加工方式，横截面为矩形。

所述绝缘聚酯薄膜采用高耐压性能、低吸水的绝缘薄膜材料。

所述电池壳体的前端设有开口，所述电池堆芯通过开口延伸出电池壳体。

进一步地，所述绝缘板、绝缘聚酯薄膜和下端板设于电池壳体的后端。

所述集流板位于电池堆芯和绝缘板之间。

所述绝缘板、绝缘聚酯薄膜和下端板均垂直固定在电池壳体的底面上。

所述绝缘板、绝缘聚酯薄膜和下端板的宽度相等。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明装配简单，通过在绝缘板和下端板之间设置高耐压性能、低吸水的绝缘聚酯薄膜，有效提高了燃料电池电堆的绝缘性能，同时在机壳体两侧的内壁上布设了具有阻燃、耐高低温的特点的控湿片，避免电堆壳体的内壁出现水汽凝结的情况，对电堆堆芯的绝缘性能造成影响，相应的绝缘材料成本低廉，能够有效降低燃料电池绝缘失效的风险。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图。

附图标记：