一种带有紧固机构的燃料电池电堆的制作方法

1.本实用新型涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种带有紧固机构的燃料电池电堆。


背景技术：

2.现有的氢燃料电池，一般是通过螺杆和两端的螺母对层叠在两块端板之间的电池组进行固定的。在氢燃料电池的实际使用过程中发现，这一紧固件组合并不能满足车用工况需求。因为在车用工况下，燃料电池一直处于振动状态，除本身产生的形变外，振动还会导致螺母变松并难以起到紧固作用。这种情况一方面会破坏密封效果，另一方面会使得电堆无法在最佳压紧状态下工作，从而降低电堆效率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种带有紧固机构的燃料电池电堆，在振动状态下能够维持对电池组的紧固力，从而保证电池电堆效率。
4.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
5.一种带有紧固机构的燃料电池电堆，包括相互平行且沿第一方向间隔排列的第一端板和第二端板、多组沿所述第一方向依次层叠的设于所述第一端板和所述第二端板之间的电池组、两端分别穿设于所述第一端板和所述第二端板中的螺杆、两组分别设于所述螺杆两端的紧固机构，每组所述紧固机构均包括两个分别螺纹套设于所述螺杆上的且端面相互抵接的螺母、弹性抵设于内侧的所述螺母与所述第一端板或所述第二端板之间的弹性件，两组所述紧固机构分别设于所述第一端板和所述第二端板外侧。
6.优选地，所述弹性件为套设于所述螺杆上的蝶形弹簧。
7.优选地，所述紧固机构还包括套设于所述螺杆上的且抵设于所述弹性件和所述第一端板或所述第二端板之间的垫圈。
8.优选地，所述螺杆有多条，多条所述螺杆相互平行且两两间隔排列的设于所述电池组外侧。
9.优选地，所述螺杆平行于所述第一方向。
10.优选地，每组所述电池组均包括沿所述第一方向依次层叠的双极板、膜电极和密封板。
11.由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型一种带有紧固机构的燃料电池电堆，通过在螺杆端部设置双螺母结构，两个端面相互抵接的螺母之间产生的轴向力，能够增加螺母与螺杆之间的摩擦力从而防止螺母在振动状态下自动松脱；通过设置弹性件，能够吸收电池电堆运行过程中产生的微小形变。该紧固机构在振动状态下能够维持对电池组的紧固力，避免车辆运行过程中的颠簸、冲击等外力作用影响紧固效果，从而保证电池电堆内部的压紧状态和密封效果，以保证电池电堆效率，并延长其使用寿命。
附图说明
12.附图1为根据本实用新型具体实施例的燃料电池电堆的结构示意图；
13.附图2为附图1中紧固机构的结构示意图。
14.其中：1、第一端板；2、第二端板；3、电池组；4、螺杆；5、螺母；6、弹性件；7、垫圈。
具体实施方式
15.下面结合具体实施例和附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。
16.参见图1所示，本实施例提供一种带有紧固机构的燃料电池电堆，包括相互平行且沿第一方向间隔排列的第一端板1和第二端板2、多组沿第一方向依次层叠的抵设于第一端板1和第二端板2之间的电池组3。每组电池组3均包括沿第一方向依次层叠的双极板、膜电极和密封板。
17.上述一种带有紧固机构的燃料电池电堆，还包括两端分别穿设于第一端板1和第二端板2中的螺杆4、两组分别设于螺杆4两端的紧固机构。螺杆4的两端分别穿出第一端板1和第二端板2，两组紧固机构分别设于第一端板1和第二端板2外侧。
18.在本实施例中，螺杆4有多条，多条螺杆4相互平行且两两间隔排列的设于堆叠的电池组3外侧，多条螺杆4均平行于第一方向。
19.参见图2所示，每组紧固机构均包括两个分别螺纹套设于螺杆4上的且端面相互抵接的螺母5、弹性抵设于内侧的螺母5与第一端板1或第二端板2之间的弹性件6、套设于螺杆4上的且抵设于弹性件6和第一端板1或第二端板2之间的垫圈7。以图2中的方向为例，上侧的螺母5、下侧的螺母5、弹性件6、垫圈7和第一端板1从上往下依次抵接。
20.在本实施例中，弹性件6为套设于螺杆4上的蝶形弹簧。
21.通过在螺杆4端部设置双螺母5结构，两个螺母5通过端面相互抵接并产生轴向力，该轴向力能够增加螺母5与螺杆4之间的摩擦力，从而能够防止螺母5在振动状态下自动松脱；通过设置弹性件6，能够吸收燃料电池电堆运行过程中产生的形变和应力。两者相互配合，使得该紧固机构在振动状态下能够维持对电池组3的紧固力，避免车辆运行过程中的颠簸、冲击等外力作用影响紧固效果，从而保证电池电堆内部的压紧状态和密封效果，以保证电池电堆效率，并延长其使用寿命。
22.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种带有紧固机构的燃料电池电堆，其特征在于：包括相互平行且沿第一方向间隔排列的第一端板和第二端板、多组沿所述第一方向依次层叠的设于所述第一端板和所述第二端板之间的电池组、两端分别穿设于所述第一端板和所述第二端板中的螺杆、两组分别设于所述螺杆两端的紧固机构，每组所述紧固机构均包括两个分别螺纹套设于所述螺杆上的且端面相互抵接的螺母、弹性抵设于内侧的所述螺母与所述第一端板或所述第二端板之间的弹性件，两组所述紧固机构分别设于所述第一端板和所述第二端板外侧。2.根据权利要求1所述的一种带有紧固机构的燃料电池电堆，其特征在于：所述弹性件为套设于所述螺杆上的蝶形弹簧。3.根据权利要求1所述的一种带有紧固机构的燃料电池电堆，其特征在于：所述紧固机构还包括套设于所述螺杆上的且抵设于所述弹性件和所述第一端板或所述第二端板之间的垫圈。4.根据权利要求1所述的一种带有紧固机构的燃料电池电堆，其特征在于：所述螺杆有多条，多条所述螺杆相互平行且两两间隔排列的设于所述电池组外侧。5.根据权利要求1所述的一种带有紧固机构的燃料电池电堆，其特征在于：所述螺杆平行于所述第一方向。6.根据权利要求1所述的一种带有紧固机构的燃料电池电堆，其特征在于：每组所述电池组均包括沿所述第一方向依次层叠的双极板、膜电极和密封板。

技术总结
本实用新型公开了一种带有紧固机构的燃料电池电堆，包括相互平行且沿第一方向间隔排列的第一端板和第二端板、多组沿第一方向依次层叠的设于第一端板和第二端板之间的电池组、两端分别穿设于第一端板和第二端板中的螺杆、两组分别设于螺杆两端的紧固机构，每组紧固机构均包括两个分别螺纹套设于螺杆上的且端面相互抵接的螺母、弹性抵设于内侧的螺母与第一端板或第二端板之间的弹性件，两组紧固机构分别设于第一端板和第二端板外侧。本实用新型一种带有紧固机构的燃料电池电堆，在振动状态下能够维持对电池组的紧固力，从而保证电池电堆效率。效率。效率。


技术研发人员：谭玉芳 杨恬与 李顺然
受保护的技术使用者：苏州市华昌能源科技有限公司
技术研发日：2021.05.31
技术公布日：2021/11/15