[发明专利]一种燃料电池电堆的绝缘端板及组装方式

说明书

本申请公开了一种燃料电池电堆的绝缘端板及组装方式，包括气口端板、气口绝缘板、绝缘衬套，所述气口端板、气口绝缘板上设有通腔，所述绝缘衬套设置在通腔内，本申请实施例中，采用上述的一种燃料电池电堆的绝缘端板及组装方式，通过气口端板保证电堆的结构、随机振动强度，易装卸的绝缘衬套避免了电池组进出流体与气口端板的直接接触，保证了电堆和系统的绝缘性，同时通过气密机构满足电堆的气密性要求，由于气口端板与绝缘衬套容易加工且易保障加工精度，在电堆的研发以及小批量生产中，能够在满足使用要求的同时节省成本，当电堆装入外壳时，通过更换绝缘衬套的规格能够同时解决外壳的绝缘问题，适用性更强。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池电堆的绝缘端板及组装方式。

背景技术

燃料电池电堆的端板需要给电堆提供一定的封装力，两侧端板将电堆封装固定。燃料电池冷却腔、空气腔和燃料腔需要通过气口端板分别由系统连续供给冷却剂、空气和燃料。因此，端板需要具备优异的力学性能、防腐性能和绝缘性能。

对于多数公司而言，当电堆处于研发和小批量生产阶段时，端板生产通过金属注塑、衬塑开模的方式成本过高，研发周期长，但是不开模的话，电堆力学性能和绝缘性难以保证，无法保障电堆产品的质量和工作需求。目前燃料电池电堆气口端板主要形式有塑料端板、金属端部外表面衬塑，主要通过开模或者机加工生产，这两种形式的端板无法很好的兼顾使用性能与生产成本，而且当电堆装入外壳作为电堆模块后，由于外壳一般都是金属外壳，需要另外解决外壳的绝缘问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种燃料电池电堆的绝缘端板及组装方式，解决了现有燃料电池电堆绝缘端板加工成本高、气密性与绝缘性难以保障、难以兼顾电堆模块绝缘性的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现。

本申请首先提供了一种燃料电池电堆的绝缘端板，包括：

气口端板，设置在电池组流体进出口一侧，用于保证电堆结构、随机振动强度，提供足够刚度保障膜电极和胶线的受力均匀性；

气口绝缘板，设置在所述气口端板与所述电池组流体进出口一侧集流板之间，用于隔离所述气口端板以及所述电池组流体进出口一侧所述集流板以保证二者绝缘；

通腔，关于所述电池组流体进出口对应位置贯通设置在所述气口端板以及所述气口绝缘板上，用于导通气体；

绝缘衬套，设置在通腔内，用于隔离通过所述通腔的气体以及所述气口端板；

气密机构，设置在所述绝缘衬套两端，用于保证所述衬套两端连接位置的气密性。

进一步限定，上述的一种燃料电池电堆的绝缘端板，其中，所述气口端板为金属材料。

进一步限定，上述的一种燃料电池电堆的绝缘端板，其中，所述通腔设有六个，六个所述通腔分别对应所述电池组空气腔出入口、燃料腔出入口、冷却腔出入口。

进一步限定，上述的一种燃料电池电堆的绝缘端板，其中，所述通腔包括位于所述气口端板上的外流通腔以及位于所述气口绝缘板上的内流通腔。

进一步限定，上述的一种燃料电池电堆的绝缘端板，其中，所述外流通腔的截面积大于所述内流通腔的截面积，所述绝缘衬套间隙配合设置在所述外流通腔内。

进一步限定，上述的一种燃料电池电堆的绝缘端板，其中，所述气密机构包括：

第一凹槽，设置在所述气口绝缘板靠近所述气口端板一侧，用于安装所述绝缘衬套与所述气口绝缘板连接部分的密封圈；

第二凹槽，设置在所述绝缘衬套顶部，用于安装所述绝缘衬套与燃料电池分配头连接部分的密封圈。