一种质子交换膜燃料电池用双极板整板接触电阻测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及质子交换膜燃料电池技术领域，尤其涉及车、船、航天领域用质子交换膜燃料电池系统的电池堆双极板接触电阻的测试装置。
【背景技术】
[0002]质子交换膜燃料电池中的关键零部件之一金属双极板，其表面采用导电镀层处理，镀层的品质往往对双极板的电磁特性起到一定的制约作用，而表面接触电阻是衡量材料电磁性能的重要参数。在目前的应用中，为燃料电池双极板进行接触电阻测试的装置为万用试验机、恒流源及理想导电体，测试方法为将理想导电体固定到万用试验机上，将恒流源接于理想导电体上，根据不同板型施加相应压力，并在上下导电体上施加电流，通过读取的电压值及测量面积换算出对应的电阻。所以测量面积对接触电阻的测量有比较大的影响。同时测量时测量面积的接触情况也直接影响着测量结果。
[0003]现有接触电阻测试装置存在的问题有:测量面积小，且万用试验机为中心施力，力的传递不均匀导致接触电阻测量精度不高，设备的通用性也比较差，只能在固定压力试验机上使用。而小面积测试电阻与实际电堆组装过程中双极板的电阻是有差异的，实际的双极板存在板材的平整度问题，无法从某一个小面积的测量反映出实际的情况，在小面积测试的过程中，所选取的测量位置不同，反映出的电阻与整板实际接触电阻的差异是不同的。
【发明内容】
[0004]为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种质子交换膜燃料电池用双极板整板接触电阻测试装置，既能适用在多种压力机上，又测量准确。
[0005]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:一种质子交换膜燃料电池用双极板整板接触电阻测试装置，包括分配体A、分配体B、上绝缘板、上镀金铜板、碳纸A、碳纸B、下镀金铜板、下绝缘板、底座、小挡块和定位杆，所述的分配体A通过螺钉固定于分配体B的上方，其中分配体A与分配体B均为方锥形，分配体A的下截面长方形与分配体B的上截面长方形尺寸相配合，分配体A厚度不小于17_，长边与斜边夹角不小于45° ;分配体B厚度不小于50mm，长边与斜边夹角不小于17°;所述的上绝缘板通过螺钉固定于分配体B的下方;所述的上镀金铜板通过螺钉固定于上绝缘板的下方，且上镀金铜板上有4个定位孔，与安装于下绝缘板的定位杆相对应，上镀金铜板侧面中心固定有六方螺纹柱;所述的小挡块通过螺钉固定于上绝缘板上;所述的碳纸A通过小挡块固定于上镀金铜板的下方，且碳纸A上有4个定位孔，与上镀金铜板上的4个定位孔相对应;所述的分配体A、分配体B、上绝缘板、上镀金铜板和碳纸A组成上部主体；
[0006]所述的下绝缘板通过螺钉固定于底座的上方，所述的下镀金铜板通过螺钉固定于下绝缘板的上方，所述的定位杆材料为非金属绝缘材料，定位杆固定在下绝缘板上，所述的碳纸B通过定位杆放置于下镀金铜板上方，所述的下镀金铜板的侧面中心固定有六方螺纹柱;所述的碳纸B、下镀金铜板、下绝缘板和底座组成下部主体。
[0007]所述的上绝缘板和下绝缘板均采用各向异性材料。
[0008]本发明所述的各向异性材料为F882环氧玻璃布层压板、玻璃布层压式的环氧树脂材料或层压玻璃布尼龙材料。
[0009]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0010]1、本发明通过分配体A与分配体B的作用，均匀将万用试验机施加的中心里分配到上镀金铜板上，经过仿真计算分析，上镀金板中心位置与边缘部位的位移差为0.011798mm，下镀金板中心位置与边缘部位的位移差为0.01167757mm，位移变形差控制在了金属双极板的加工精度范围内，能够满足金属双极板测试的平整度要求；
[0011]2、由于本发明绝缘板采用了各向异性材料，其刚度相对于各项同性材料的金属较小在工作过程中起到了使位移变形更加均匀的作用。
[0012]3、本发明采用整板接触进行电阻测试，上下镀金铜板的面积覆盖整个双极板面积，可将整张双极板放置在测量方位区域内测量，更贴近双极板在电堆中的实际状态，整板上各个位置在实际受力情况下的接触状态都很好的体现出来，更准确的反映出整个双极板的接触电阻值。
[0013]4、本发明配有分配体A和分配体B，适用于类似万用试验机等作用力集中在中心位置的压力机，当使用类似双轴液压压机等压机上压板为刚性平面压板，施加力为面施加力时，可将分配体A与分配体B拆卸掉使用。
[0014]5、综上所述，本发明能够均匀的将压力机上的力传递到待测双极板表面，并能够适用在多种压力机上，如小型万用试验机、大型万用试验机、液压压力机等等。本发明定位精准、受力均匀、测量准确、磨损小、使用寿命长。最重要的是本发明可测量整张双极板的接触电阻，且测量过程中的状态与双极板在电堆组装中的状态更为贴近，各个位置的平整度因素及受力时的接触状态都可以很好的体现，更好的反映出双极板实际的接触电阻。
【附图说明】
[0015]本发明共有附图2张，其中:
[0016]图1是本发明的结构示意图。
[0017]图2是图1的侧视图。
[0018]图中:1、分配体A，2、分配体B，3、上绝缘板，4、上镀金铜板，5、碳纸A，6、碳纸B，7、下镀金铜板，8、下绝缘板，9、底座，10、小挡块，11、定位杆，12、六方螺纹柱。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本发明进行进一步地描述。如图1-2所示，一种质子交换膜燃料电池用双极板整板接触电阻测试装置，包括分配体Al、分配体B2、上绝缘板3、上镀金铜板4、碳纸A5、碳纸B6、下镀金铜板7、下绝缘板8、底座9、小挡块10和定位杆11，所述的分配体Al通过螺钉固定于分配体B2的上方，其中分配体Al与分配体B2均为方锥形，分配体Al的下截面长方形与分配体B2的上截面长方形尺寸相配合，分配体Al厚度不小于17mm，长边与斜边夹角不小于45° ;分配体B2厚度不小于50mm，长边与斜边夹角不小于17° ;所述的上绝缘板3通过螺钉固定于分配体B2的下方;所述的上镀金铜板4通过螺钉固定于上绝缘板3的下方