[发明专利]一种燃料电池电堆压装方法及其系统

权利要求书

1.一种燃料电池电堆压装方法，其特征在于，包括如下步骤：

对气体扩散层进行压紧并测量在不同压强下的所述气体扩散层的接触电阻数值，以获取所述气体扩散层的接触电阻曲线；

确定所述接触电阻曲线中曲率最大值的临界点，根据所述临界点获取相对应的目标压紧力；

利用所述目标压紧力对燃料电池电堆进行压装，其中所述燃料电池电堆包括所述气体扩散层；

其中，所述对气体扩散层进行压紧并测量在不同压强下的所述气体扩散层的接触电阻数值，以获取所述气体扩散层的接触电阻曲线的步骤中，包括如下步骤：

将所述气体扩散层夹设于两个双极板之间以形成测试组件；

将所述测试组件放置在压装装置的上压板组件以及下压板组件之间，利用所述上压板组件与所述下压板组件相结合对所述测试组件进行压紧；具体的，驱动所述上压板组件下降移动至与所述测试组件的上表面贴合接触，然后驱动所述上压板组件以0.01mm/s的速度继续下降以对所述测试组件进行压紧；

记录压紧过程中所述气体扩散层所承受的实时压紧力以及所述气体扩散层的实时接触电阻；

结合所述实时压紧力以及所述实时接触电阻以得到所述接触电阻曲线。

2.根据权利要求1所述的燃料电池电堆压装方法，其特征在于：所述将所述测试组件放置在压装装置的上压板组件以及下压板组件之间，利用所述上压板组件与所述下压板组件相结合对所述测试组件进行压紧的步骤之前，包括如下步骤：

调整所述上压板组件与所述下压板组件之间的相对位置，以使所述上压板组件位于所述下压板组件的正上方；

调整所述上压板组件与所述下压板组件之间的平行度，以使所述上压板组件与所述下压板组件相互平行。

3.根据权利要求1所述的燃料电池电堆压装方法，其特征在于：所述结合所述实时压紧力以及所述实时接触电阻以得到所述接触电阻曲线的步骤中，包括如下步骤：

重复多次压紧过程以得到多组所述实时压紧力以及所述实时接触电阻的数据；

对于所述实时压紧力中的同一压力点，去除所述压力点所对应的所述实时接触电阻中的最大值以及最小值后，取平均值以得到所述压力点下的接触电阻数值。

4.根据权利要求1所述的燃料电池电堆压装方法，其特征在于：所述结合所述实时压紧力以及所述实时接触电阻以得到所述接触电阻曲线的步骤中，包括如下步骤：

以所述实时接触电阻为纵坐标，以所述实时压紧力为横坐标，将所述实时压紧力所对应的所述实时接触电阻在坐标图上进行逐一标记以形成标记点；

将所述标记点利用平滑曲线依次连接，以形成所述接触电阻曲线。

5.一种燃料电池电堆压装系统，其特征在于，用于执行权利要求1-4任一项所述的燃料电池电堆压装方法，包括压装装置以及检测装置；

所述压装装置以及所述检测装置用于对气体扩散层的接触电阻进行测量，以获取所述气体扩散层的接触电阻曲线；再确定所述接触电阻曲线中曲率最大值的临界点，根据所述临界点获取相对应的目标压紧力；并利用所述压装装置以所述目标压紧力对燃料电池电堆进行压装，其中所述燃料电池电堆包括所述气体扩散层。

6.根据权利要求5所述的燃料电池电堆压装系统，其特征在于：所述压装装置包括上压板组件以及下压板组件，其中所述上压板组件与驱动装置驱动连接，所述上压板组件通过所述驱动装置相对于所述下压板组件发生垂直方向上的相互靠近或远离运动；所述压装装置上还设有压力传感器，所述压力传感器用于记录压紧过程中所述气体扩散层所承受的实时压紧力。

7.根据权利要求6所述的燃料电池电堆压装系统，其特征在于：所述上压板组件以及所述下压板组件均包括依次设置的压头、绝缘板以及导电板，所述导电板远离所述绝缘板的一侧用于与包括有所述气体扩散层的测试组件贴合接触；两个所述导电板上均连接有连接线，所述连接线的另一端连接电阻测试仪，所述电阻测试仪用于记录压紧过程中所述气体扩散层的实时接触电阻。

8.根据权利要求7所述的燃料电池电堆压装系统，其特征在于：所述导电板的面积大于所述测试组件在所述导电板上的投影面积。