一种燃料电池膜电极测试夹具及装置的制作方法

本技术涉及燃料电池膜电极测试，尤其涉及一种燃料电池膜电极测试夹具及装置。

背景技术：

1、燃料电池是一种直接将燃料的化学能转化为电能的装置，以其发电效率高、比能量大、可靠性强、环保无污染及燃料多元化等优点，成为21世纪重要的新能源发展方向，被誉为继水力、火力、核电之后的第四代发电技术。其中，质子交换膜燃料电池因其特有的功率高、结构简单、操作简便等优点，成为了适应性最广的燃料电池之一，是目前公认的电动汽车和固定式发电站的首选能源之一。

2、在对质子交换膜燃料电池的膜电极进行测试时，通常采用测试夹具将待测燃料电池膜电极进行装夹固定。现有的测试夹具一般采用八根螺栓与螺母配合将单独零件锁紧，测试结束后需拆卸夹具上的所有零件，再次装夹时也要重复把所有零件叠在一起，不仅工作效率较低、统一性差，而且锁紧时用力不均匀，难以控制预紧力，导致阳极板和阴极板错位或接触不良，从而影响电池性能及测试准确性。

3、因此，有必要针对现有的燃料电池膜电极测试夹具进行改进，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提出一种燃料电池膜电极测试夹具及装置，能够提高装夹效率，同时防止内部结构错位。

2、为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种燃料电池膜电极测试夹具，包括并排设置的左夹具及右夹具，所述左夹具及所述右夹具均包括由内侧向外依次设置并通过一组绝缘锁紧件连接的石墨板、集流板、聚四氟板及端板；两个所述石墨板的相对侧设置有膜电极放置区，所述膜电极放置区设置有气体流道；所述石墨板的两个侧面分别开设有气路入口及气路出口，所述气路入口及所述气路出口分别与位于同一个所述石墨板上的所述气体流道两端连通；两个所述端板之间通过一组锁紧组件可拆卸连接。

4、进一步地，两个所述石墨板分别为阳极板及阴极板，所述阳极板的所述气路入口与所述阴极板的所述气路出口同侧相邻设置，所述阳极板的所述气路出口与所述阴极板的所述气路入口同侧相邻设置。

5、进一步地，所述端板的两侧面间隔开设有若干个加热棒孔，所述加热棒孔内插设有加热棒。

6、进一步地，所述集流板顶面向上延伸设置有支耳，所述支耳上安装有蝶形螺栓。

7、进一步地，所述石墨板的一侧开设有热电偶孔。

8、进一步地，所述石墨板底面、所述集流板底面及所述聚四氟板底面平齐，且均高于所述端板底面。

9、进一步地，所述绝缘锁紧件为绝缘紧固螺栓。

10、进一步地，所述锁紧组件包括螺栓、套设在所述螺栓上的垫片及与所述螺栓螺接的螺母，所述螺栓沿待测膜电极封装方向贯穿连接两个所述端板及位于两个所述端板之间的所述聚四氟板、所述集流板和所述石墨板。

11、进一步地，所述气体流道为蛇形流道。

12、一种燃料电池膜电极测试装置，包括上述的燃料电池膜电极测试夹具。

13、本实用新型的有益效果为：本实用新型的一种燃料电池膜电极测试夹具及装置，将夹具分成左夹具及右夹具两部分，大大提高了装夹效率；同时，由于左夹具及右夹具均采用绝缘锁紧件进行精准锁紧连接，并且左夹具与右夹具之间通过一组锁紧组件进行精准锁紧连接，从而有效防止夹具内部结构错位。

技术特征：

1.一种燃料电池膜电极测试夹具，其特征在于，包括并排设置的左夹具（1）及右夹具（2），所述左夹具（1）及所述右夹具（2）均包括由内侧向外依次设置并通过一组绝缘锁紧件（7）连接的石墨板（3）、集流板（4）、聚四氟板（5）及端板（6）；两个所述石墨板（3）的相对侧设置有膜电极放置区（31），所述膜电极放置区（31）设置有气体流道（32）；所述石墨板（3）的两个侧面分别开设有气路入口（33）及气路出口（34），所述气路入口（33）及所述气路出口（34）分别与位于同一个所述石墨板（3）上的所述气体流道（32）两端连通；两个所述端板（6）之间通过一组锁紧组件（8）可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极测试夹具，其特征在于，两个所述石墨板（3）分别为阳极板及阴极板，所述阳极板的所述气路入口（33）与所述阴极板的所述气路出口（34）同侧相邻设置，所述阳极板的所述气路出口（34）与所述阴极板的所述气路入口（33）同侧相邻设置。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极测试夹具，其特征在于，所述端板（6）的两侧面间隔开设有若干个加热棒孔（61），所述加热棒孔（61）内插设有加热棒（62）。

4.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极测试夹具，其特征在于，所述集流板（4）顶面向上延伸设置有支耳（41），所述支耳（41）上安装有蝶形螺栓（42）。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极测试夹具，其特征在于，所述石墨板（3）的一侧开设有热电偶孔（35）。

6.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极测试夹具，其特征在于，所述石墨板（3）底面、所述集流板（4）底面及所述聚四氟板（5）底面平齐，且均高于所述端板（6）底面。

7.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极测试夹具，其特征在于，所述绝缘锁紧件（7）为绝缘紧固螺栓。

8.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极测试夹具，其特征在于，所述锁紧组件（8）包括螺栓（81）、套设在所述螺栓（81）上的垫片（82）及与所述螺栓（81）螺接的螺母（83），所述螺栓（81）沿待测膜电极封装方向贯穿连接两个所述端板（6）及位于两个所述端板（6）之间的所述聚四氟板（5）、所述集流板（4）和所述石墨板（3）。

9.根据权利要求1所述的一种燃料电池膜电极测试夹具，其特征在于，所述气体流道（32）为蛇形流道。

10.一种燃料电池膜电极测试装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的燃料电池膜电极测试夹具。

技术总结
本技术涉及燃料电池膜电极测试技术领域，具体公开了一种燃料电池膜电极测试夹具及装置。该夹具包括并排设置的左夹具及右夹具，左夹具及右夹具均包括由内侧向外依次设置并通过一组绝缘锁紧件连接的石墨板、集流板、聚四氟板及端板；两个石墨板的相对侧设置有膜电极放置区，膜电极放置区设置有气体流道；石墨板的两个侧面分别开设有气路入口及气路出口，气路入口及气路出口分别与位于同一个石墨板上的气体流道两端连通；两个端板之间通过一组锁紧组件可拆卸连接。该燃料电池膜电极测试夹具及装置能够提高装夹效率，同时防止内部结构错位。

技术研发人员：于少华,倪锦,吴聪萍,邹志刚
受保护的技术使用者：江苏延长桑莱特新能源有限公司
技术研发日：20230414
技术公布日：2024/1/14