本發(fā)明涉及氫燃料電池，尤其是指一種氫燃料電池。

背景技術(shù)：

1、燃料電池是通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置，在新能源領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景。氫燃料電池是一種將氫氣和氧氣的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置，其基本原理是電解水的逆反應(yīng)。氫燃料電池的核心組件包括陽(yáng)極、陰極、電解質(zhì)膜和催化劑。氫氣在陽(yáng)極被氧化成氫離子(質(zhì)子)和電子，電子通過(guò)外部電路流向陰極，而氫離子則通過(guò)電解質(zhì)膜到達(dá)陰極，在陰極與氧氣結(jié)合生成水，同時(shí)釋放出電能。目前，為滿足市場(chǎng)需求，行業(yè)內(nèi)的雙電堆結(jié)構(gòu)的燃料電池，通常采用雙堆或多堆組合的形式，雙堆的組合形式或采用雙堆公用端板等零部件，制造難度大；或者多個(gè)單堆簡(jiǎn)單拼接而成，雙堆尺寸大功率密度低。

2、現(xiàn)有技術(shù)的不足還在于，現(xiàn)有的雙堆組合型燃料電池模塊，雙堆的前端版以及結(jié)構(gòu)件采用相互堆疊的方式，因此會(huì)增加整體結(jié)構(gòu)的高度尺寸，另外，多堆連接燃料電池采用連接支架將雙堆進(jìn)行連接，結(jié)構(gòu)可靠性不高；雙堆封裝還需另外開發(fā)封裝殼體結(jié)構(gòu)及雙堆固定結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種氫燃料電池，能夠有效提升結(jié)構(gòu)的緊湊性，并減少了整體結(jié)構(gòu)的高度尺寸，從而提升空間的適配性，便于作業(yè)人員進(jìn)行裝配，大幅提高裝配的效率，有效提高生產(chǎn)效率，在保證雙電堆連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下，又滿足結(jié)構(gòu)的可靠性、以及后期維護(hù)的便利性。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種氫燃料電池，包括，

3、殼體，其具有容置腔；

4、電堆單元，其收容于所述容置腔，所述電堆單元包括沿第一方向依次設(shè)置的至少兩個(gè)電堆組件，其中，每個(gè)所述電堆組件包括堆芯、氣液端口、端板組件以及支撐組件，所述端板組件包括第一端板和第二端板，所述堆芯的長(zhǎng)度方向?yàn)榈诙较?，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述第一端板和所述第二端板相?duì)設(shè)置于所述堆芯沿所述第二方向的兩端，所述支撐組件沿著所述堆芯的長(zhǎng)度方向設(shè)置，且所述支撐組件的兩端分別連接于所述第一端板和所述第二端板；相鄰的兩個(gè)所述電堆組件的第一端板呈中心對(duì)稱設(shè)置，相鄰的兩個(gè)所述電堆組件的第二端板呈中心對(duì)稱設(shè)置；所述氣液端口設(shè)置于所述堆芯上沿長(zhǎng)度方向的一端，至少兩個(gè)所述電堆組件的氣液端口并聯(lián)形成氣液回路；

5、輸出單元，其包括多個(gè)連接件，部分所述連接件被配置為與所述電堆組件相連，以輸出所述電堆組件的電壓；所述連接件的部分收容于所述殼體，至少兩個(gè)所述連接件相互串聯(lián)形成電壓回路。

6、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一端板上設(shè)有用于裝配所述支撐組件的第一安裝部，所述第一安裝部包括設(shè)置于所述第一端板相對(duì)兩側(cè)邊緣的第一延伸體和第二延伸體，所述第一延伸體與所述第二延伸體沿所述第一方向的投影互不重疊；所述第一延伸體設(shè)有兩個(gè)且間隔設(shè)置，所述第二延伸體設(shè)有兩個(gè)且間隔設(shè)置。

7、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第二端板設(shè)有用于裝配所述支撐組件的第二安裝部，所述第二安裝部與所述第一安裝部沿所述堆芯長(zhǎng)度方向的投影重疊。

8、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐組件包括多個(gè)支撐桿，部分所述支撐桿連接于所述第一安裝部與所述第二安裝部；多個(gè)所述支撐桿圍繞設(shè)置于所述堆芯，多個(gè)所述支撐桿與所述第一端板、所述第二端板共同形成收容空間，所述堆芯收容于所述收容空間。

9、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述殼體包括本體、第一蓋板以及連接側(cè)板，所述本體沿所述第二方向的一端設(shè)有第一開口，所述第一蓋板用于封閉所述第一開口，所述本體上還設(shè)有第二開口，所述連接側(cè)板可拆卸設(shè)置于所述第二開口。

10、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，還包括巡檢模塊，所述巡檢模塊與所述電堆單元電連接，所述巡檢模塊收容于所述容置腔，且所述巡檢模塊與所述連接側(cè)板臨接設(shè)置。

11、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電堆組件還包括第三端板，所述第三端板設(shè)置于所述堆芯與所述第二端板之間，所述第三端板由金屬與塑料的復(fù)合材料制成。

12、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述連接件包括銅排。

13、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電堆單元包括第一電堆組件和第二電堆組件，所述第一電堆組件與所述第二電堆組件沿所述第一方向堆疊設(shè)置于所述殼體。

14、本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

15、本發(fā)明所述的一種氫燃料電池，設(shè)有殼體、電堆單元以及輸出單元，電堆單元收容于殼體內(nèi)，電堆單元包括至少兩個(gè)沿高度方向堆疊設(shè)置的電堆組件，具體地，每個(gè)電堆組件包括堆芯、氣液端口、端板組件以及支撐組件，支撐組件與端板組件相互配合形成收容空間，堆芯收容于所述收容空間內(nèi)。

16、支撐組件在裸堆狀態(tài)時(shí)能夠用于承受拉力，從而起到維持裝堆力的作用，在封裝過(guò)程中，在緊固件鎖緊殼體與端板組件時(shí)用以承受壓力，從而起到支撐堆芯的作用，進(jìn)而對(duì)堆芯起到保護(hù)作用，有效避免堆芯受到擠壓從而發(fā)生變形；電堆組件的支撐組件被設(shè)置為相互交錯(cuò)安裝，從而有效降低了電堆單元的高度尺寸，使得電堆單元的結(jié)構(gòu)緊湊，提升了空間的適配性；上下堆疊設(shè)置的電堆組件的結(jié)構(gòu)一致且呈中心對(duì)稱，生產(chǎn)工藝性好，從而便于作業(yè)人員進(jìn)行裝配，大幅提高裝配的效率，有效提高生產(chǎn)效率，并能夠降低制造成本。

技術(shù)特征：

1.一種氫燃料電池，其特征在于：包括，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫燃料電池，其特征在于：所述第一端板上設(shè)有用于裝配所述支撐組件的第一安裝部，所述第一安裝部包括設(shè)置于所述第一端板相對(duì)兩側(cè)邊緣的第一延伸體和第二延伸體，所述第一延伸體與所述第二延伸體沿所述第一方向的投影互不重疊；所述第一延伸體設(shè)有兩個(gè)且間隔設(shè)置，所述第二延伸體設(shè)有兩個(gè)且間隔設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氫燃料電池，其特征在于：所述第二端板設(shè)有用于裝配所述支撐組件的第二安裝部，所述第二安裝部與所述第一安裝部沿所述堆芯長(zhǎng)度方向的投影重疊。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氫燃料電池，其特征在于：所述支撐組件包括多個(gè)支撐桿，部分所述支撐桿連接于所述第一安裝部與所述第二安裝部；多個(gè)所述支撐桿圍繞設(shè)置于所述堆芯，多個(gè)所述支撐桿與所述第一端板、所述第二端板共同形成收容空間，所述堆芯收容于所述收容空間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫燃料電池，其特征在于：所述殼體包括本體、第一蓋板以及連接側(cè)板，所述本體沿所述第二方向的一端設(shè)有第一開口，所述第一蓋板用于封閉所述第一開口，所述本體上還設(shè)有第二開口，所述連接側(cè)板可拆卸設(shè)置于所述第二開口。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種氫燃料電池，其特征在于：還包括巡檢模塊，所述巡檢模塊與所述電堆單元電連接，所述巡檢模塊收容于所述容置腔，且所述巡檢模塊與所述連接側(cè)板臨接設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫燃料電池，其特征在于：所述電堆組件還包括第三端板，所述第三端板設(shè)置于所述堆芯與所述第二端板之間，所述第三端板由金屬與塑料的復(fù)合材料制成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫燃料電池，其特征在于：所述連接件包括銅排。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的一種氫燃料電池，其特征在于：所述電堆單元包括第一電堆組件和第二電堆組件，所述第一電堆組件與所述第二電堆組件沿所述第一方向堆疊設(shè)置于所述殼體。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種氫燃料電池，包括殼體，其具有容置腔；電堆單元，其收容于所述容置腔，電堆單元包括沿第一方向依次設(shè)置的至少兩個(gè)電堆組件，其中，每個(gè)電堆組件包括堆芯、氣液端口、端板組件以及支撐組件，端板組件包括第一端板和第二端板，堆芯的長(zhǎng)度方向?yàn)榈诙较?，第二方向垂直于第一方向，第一端板和所述第二端板相?duì)設(shè)置于堆芯沿所述第二方向的兩端，所述支撐組件沿著所述堆芯的長(zhǎng)度方向設(shè)置。本發(fā)明能夠有效提升結(jié)構(gòu)的緊湊性，并減少了整體結(jié)構(gòu)的高度尺寸，從而提升空間的適配性，便于作業(yè)人員進(jìn)行裝配，大幅提高裝配的效率，有效提高生產(chǎn)效率，在保證雙電堆連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下，又滿足結(jié)構(gòu)的可靠性、以及后期維護(hù)的便利性。

技術(shù)研發(fā)人員：錢永強(qiáng),李帥,劉洪偉,袁蘊(yùn)超,王海峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江鋒源氫能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9