[实用新型]一种用于燃料电池的电压采样装置有效
申请号: | 202121792278.9 | 申请日: | 2021-08-03 |
公开(公告)号: | CN215451480U | 公开(公告)日: | 2022-01-07 |
发明(设计)人: | 祁星鑫;陈欢;袁飞;侯向理 | 申请(专利权)人: | 浙江高成绿能科技有限公司 |
主分类号: | H01M8/04537 | 分类号: | H01M8/04537;G01R31/378;G01R31/3835;G01R19/00;G01R1/04 |
代理公司: | 上海智晟知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 31313 | 代理人: | 陶柳涛 |
地址: | 313100 浙江省湖*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 燃料电池 电压 采样 装置 | ||
本实用新型涉及一种用于燃料电池的电压采样装置,所述采样装置安装在电堆电压采样孔内,用于对电堆电压进行采样并将电压信号传递给采样设备,所述采样装置包括采样单元以及安装单元,所述采样单元包括采样弹丝,所述采样弹丝包括一体成型的弹簧端和直线端,所述弹簧端插设在电堆电压采样孔内,所述直线端位于电堆电压采样孔外部,且所述直线端与采样设备连接,自然状态下,所述弹簧端的直径与电堆电压采样孔的孔径相匹配;所述安装单元用于将弹簧端送入电堆电压采样孔内。本实用新型的采样装置成本低廉,结构简单,能够高效的降低安装电堆电压采样点的工作量、提高合格率。
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域,具体涉及一种用于燃料电池的电压采样装置。
背景技术
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,又称电化学发电器。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。燃料电池的电压是燃料电池运行的重要指标,因此,需要持续对燃料电池的电压进行采样分析。
燃料电池电堆电压采样点位于约2mm左右的双极板之间,为1mm左右的孔状结构,电堆排布紧密,采样点密集,堆叠又增加了采样点间距的公差,这就让采样点接线工作复杂起来。一方面,要求伸入到采样孔的采样部分硬度适中,不能划伤电堆,破坏电堆,又要保证接触良好,牢固安装,塞入孔中的应力要适中;另一方面,要求采样伸出采样孔外部部分要足够的细,保证在极小的空间内排成一排的各采样点之间的绝缘。当前的做法是采用刚性端子打导电胶插入采样孔,刚性端子另一端焊接导线,在电堆上全手工操作。这可能带来以下几种情况:(1)采样孔的大小误差导致刚性端子与采样孔塞合过牢,将双极板撑开;(2)塞合不牢,容易脱出;(3)导电胶打少了,端子固定不牢;(4)导电胶打多了,漫出采样孔与临近采样点导通;(5)端子与导线焊接点易断。
因此,本领域急需一种能够适应电堆堆叠公差的,且高效的采样装置。
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用于燃料电池的电压采样装置。
为了实现本实用新型之目的,本申请提供以下技术方案。
在第一方面中,本申请提供一种用于燃料电池的电压采样装置,所述采样装置安装在电堆电压采样孔内,用于对电堆电压进行采样并将电压信号传递给采样设备,所述采样装置包括采样单元以及安装单元,所述采样单元包括采样弹丝,所述采样弹丝包括一体成型的弹簧端和直线端,所述弹簧端插设在电堆电压采样孔内,所述直线端位于电堆电压采样孔外部,且所述直线端与采样设备连接,自然状态下,所述弹簧端的直径与电堆电压采样孔的孔径相匹配;所述安装单元用于将弹簧端送入电堆电压采样孔内。安装时,弹簧端被拉长,使得弹簧端的直径变小,即弹簧端的直径小于电堆电压采样孔的孔径,因此可在安装单元的引导下进入电堆电压采样孔内。当所有弹簧端全部进入电堆电压采样孔之后,松开弹簧端,使其回弹趋向于自然状态,此时,弹簧端的直径会变大,并卡在电堆电压采样孔内。该方法可以避免弹簧端在进入电堆电压采样孔时与电堆碰触导致电堆的划伤,也能避免导电胶的使用。本申请采用的采样弹丝,为导电性极好的超细金属丝,可以是磷青铜、铍青铜、不锈钢等材质,一端具有一定形状记忆能力的弹簧结构,一端直线结构。超细金属弹丝受采样孔壁约束,产生的应力足以让采样点固定牢固;且不会太大,不会将双极板撑开;弹丝的柔韧性还能在很大程度上兼容堆叠造成的公差、采样孔大小的误差、相邻导线压接处间距误差、振动的影响等。
在第一方面的一种实施方式中,所述安装单元包括顶接台以及与顶接台连接的顶针,所述顶接台的直径小于电堆电压采样孔的孔径,所述弹簧端的前端设有与顶接台相匹配的承接台。使用时,顶针位于弹簧端的中心,且顶接台和承接台接触,当顶针向电堆电压采样孔内运动时,弹簧端被拉长并进入电堆电压采样孔,当弹簧端全部进入电堆电压采样孔之后,顶针向后退出电堆电压采样孔,此时,顶接台和承接台分离,即弹簧端失去受力,因此会在自身弹力作用下回弹并恢复趋向于自然状态。本申请的顶针要求具有合适的刚度;退针时顺滑,不带走弹丝;能够略微弯折,兼容采样孔间距变化。
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