本发明涉及燃料电池，具体涉及一种燃料电池的内定位工装结构。
背景技术：
1、燃料电池作为一种高效、清洁的能源转换装置，在能源领域具有广阔的应用前景。燃料电池电堆是燃料电池系统的核心部件，其性能和可靠性直接决定了整个燃料电池系统的优劣。而电堆的叠片精度对于电堆的性能和可靠性起着至关重要的作用。高精度的叠片能够保证各个单电池之间的接触紧密且均匀，使得电堆内部的电阻分布更加合理，从而确保电堆输出稳定的电压和电流；可以减少气体泄漏和电流分布不均等问题，提高燃料电池的能量转化效率，降低能源损耗；可以避免局部应力集中，减少对电池组件的损坏，从而延长电堆的使用寿命；能够确保电堆内部结构的稳定性，降低气体通道堵塞、电极与电解质错位等故障发生的概率。
2、为了保证燃料电池电堆的叠片精度，通常会采用内定位和外定位装配工装。然而，现有的这些装配工装在实际应用中存在以下问题和不足：受限于燃料电池高功率密度和高双极板面积利用率的需求，内定位工装通常为简单的细长杆，由于本身刚度不足，自由度大，因此内定位装配工装定位精度有限，此外，由于内定位杆嵌套与双极板及膜电极内部，数百片堆叠累计的位置误差导致内定位工装沿长度方向形成剪切力，导致安装和拆卸困难，容易对电堆内部组件造成损坏。外定位装配工装需要紧贴双极板及膜电极边缘，与电堆拉紧螺栓布置位置重合，限制电堆整体结构设计，或导致没有位置设置外定位工装，造成电堆堆叠自由度限制不足，降低叠片精度。
技术实现思路
1、本发明的目的是克服现有燃料电池的内定位工装自身刚度、稳定性不足，外定位工装与燃料电池电堆拉紧螺栓干涉，从而导致电堆设计受限或定位效果不佳的缺陷。
2、为了达到上述目的，本发明提供了一种燃料电池的内定位工装结构，所述内定位工装结构至少包含：
3、一工装底板，所述工装底板上具有开孔，通过螺栓与燃料电池的下端板相固定；
4、定位销，所述定位销垂直设置于所述工装底板上，所述定位销两两对称设置；
5、所述定位销包含两个定位杆、两个组合板、一个卡销；
6、所述两个组合板的斜切面轴对称拼接，所述卡销卡设于两个组合板的连接处，将两个组合板的一端进行固定，所述两个组合板的另一端固定设置在所述工装底板上的限位槽内；所述两个定位杆分别设置于两个组合板的两侧，通过所述工装底板上的定位孔进行限位，所述定位杆与燃料电池的介质公共通道的内壁相接触，形成对燃料电池的定位。
7、较佳地，所述内定位工装结构包含四个定位销。
8、较佳地，所述四个定位销分别在所述燃料电池的介质公共通道内形成两组三角形稳定结构，提高所述燃料电池的内定位工装结构的稳定性。
9、较佳地，所述定位杆为圆柱细长杆。
10、较佳地，所述定位杆的材质为玻璃纤维增强材料。
11、较佳地，所述定位杆的材质为玻璃纤维增强环氧树脂或聚苯硫醚。
12、较佳地，所述组合板的一端具有与所述卡销相匹配的榫卯结构，便于将两个组合板与所述卡销相固定。
13、较佳地，每个组合板的一侧为半圆弧凹槽，所述圆柱细长杆与所述半圆弧凹槽相贴合；每个组合板的另一侧为与组合板厚度方向具有夹角的切面，使得两个组合板的斜切面轴对称拼接。
14、较佳地，所述卡销的一端具有与所述组合板相匹配的榫卯结构，便于将两个组合板与所述卡销相固定。
15、较佳地，所述卡销上具有卡销开孔，用于提供插拔卡销时的受力点。
16、相较于现有技术，本发明的有益效果至少包含：
17、(1)四个定位销分别两两设置于燃料电池的介质公共通道中，位于燃料电池的介质公共通道同一侧的两个定位销互相之间形成夹角，四个定位销分别在燃料电池的介质公共通道内形成两组三角形稳定结构，一方面利用了燃料电池的介质公共通道对角形成较强的定位约束，另一方面，夹角间形成的三角形稳定结构，有效提高了内定位工装结构的刚度和稳定性，从而提高燃料电池电堆叠片精度。
18、(2)本发明的定位销包含定位杆、两个组合板、卡销，拆卸时，将所述卡销拔出，两个斜切面轴对称拼接的组合板进行旋转后，可以使得两个组合板与所述定位杆相分离，使原本没有缝隙的定位销出现缝隙，从而使得可轻松从燃料电池的介质公共通道中将定位杆取出，且不损伤燃料电池的膜电极和双极板边缘；所述定位销采取可拆卸式设计，避免了数百片双极板和膜电极堆叠累计的位置误差对内定位工装形成的剪切力，从而轻松进行内定位工装的安装和拆卸。
19、(3)本发明无需再另外设置复杂的外定位工装结构，即可保证燃料电池电堆的叠片平行度，避免了外定位工装结构与燃料电池电堆拉紧螺栓设计位置重叠的问题，对燃料电池电堆的外形结构设计没有限制。
1.一种燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，所述内定位工装结构至少包含：
2.如权利要求1所述的燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，所述内定位工装结构包含四个定位销。
3.如权利要求2所述的燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，所述四个定位销分别在所述燃料电池的介质公共通道内形成两组三角形稳定结构，提高所述燃料电池的内定位工装结构的稳定性。
4.如权利要求1所述的燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，所述定位杆为圆柱细长杆。
5.如权利要求1所述的燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，所述定位杆的材质为玻璃纤维增强材料。
6.如权利要求5所述的燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，所述定位杆的材质为玻璃纤维增强环氧树脂或聚苯硫醚。
7.如权利要求1所述的燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，所述组合板的一端具有与所述卡销相匹配的榫卯结构，便于将两个组合板与所述卡销相固定。
8.如权利要求4所述的燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，每个组合板的一侧为半圆弧凹槽，所述圆柱细长杆与所述半圆弧凹槽相贴合；每个组合板的另一侧为与组合板厚度方向具有夹角的切面，使得两个组合板的斜切面轴对称拼接。
9.如权利要求1所述的燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，所述卡销的一端具有与所述组合板相匹配的榫卯结构，便于将两个组合板与所述卡销相固定。
10.如权利要求1所述的燃料电池的内定位工装结构，其特征在于，所述卡销上具有卡销开孔，用于提供插拔卡销时的受力点。