一种燃料电池的电源输出端子组件论文和设计-郭新新

全文摘要

本实用新型属于氢燃料电池技术领域,尤其涉及燃料电池的电源输出端子的结构;包括:电源集流板、绝缘膜、端板,其特征是:在电源集流板的中心部位设置有接线端子,所述接线端子呈柱状且轴线与电源集流板的平面垂直,在绝缘膜、端板的中心部位,设置有与接线端子相对应的中心孔;将电源集流板上的接线端子依次穿过绝缘膜、端板的中心孔,在端板的中心孔内壁与接线端子的外壁之间设置绝缘套,防止接线端子与端板短路;采用本方案后,由于电流从电源集流板四周向中心流动,有效减小了电流在电源集流板上的叠加,减小了电流流动距离,自然也就减小了压降及功耗,相应地也改善了燃料电池膜电极的电流平衡状况,使燃料电池的性能得以充分发挥。

主设计要求

1.一种燃料电池的电源输出端子组件,包括:电源集流板(10)、绝缘膜(20)、端板(30),其特征是:在电源集流板(10)的中心部位设置有接线端子(11),所述接线端子(11)呈柱状且轴线与电源集流板(10)的平面垂直,在绝缘膜(20)的中心部位设置有与接线端子(11)相对应的绝缘膜中心孔(21),在端板(30)的中心部位设置有与接线端子(11)相对应的端板中心孔(31);将电源集流板(10)上的接线端子(11)依次穿过绝缘膜中心孔(21)、端板中心孔(31),在端板中心孔(31)的内壁与接线端子(11)的外壁之间设置绝缘套(40),防止接线端子(11)与端板中心孔(31)短路;在接线端子(11)伸出端板(30)的一端,设置有电缆连接部(13)。

设计方案

1.一种燃料电池的电源输出端子组件,包括:电源集流板(10)、绝缘膜(20)、端板(30),其特征是:在电源集流板(10)的中心部位设置有接线端子(11),所述接线端子(11)呈柱状且轴线与电源集流板(10)的平面垂直,在绝缘膜(20) 的中心部位设置有与接线端子(11)相对应的绝缘膜中心孔(21),在端板(30)的中心部位设置有与接线端子(11)相对应的端板中心孔(31);将电源集流板(10)上的接线端子(11)依次穿过绝缘膜中心孔(21)、端板中心孔(31),在端板中心孔(31)的内壁与接线端子(11)的外壁之间设置绝缘套(40),防止接线端子(11)与端板中心孔(31)短路;在接线端子(11)伸出端板(30)的一端,设置有电缆连接部(13)。

2.按照权利要求1所述的一种燃料电池的电源输出端子组件,其特征是:在接线端子(11)伸出端板(30)的一端外壁上,设置有至少一个止转平面(12),在端板(30)上固定有一个防转板(50),在防转板(50)的中心,开设有与接线端子(11)相对应的防转孔(51),在防转孔(51)上设置有与止转平面(12)相对应的防转平面(52)。

设计说明书

技术领域

本发明属于氢气燃料电池技术领域,尤其涉及燃料电池的正负极电源输出端子的结构。

背景技术

现有技术的燃料电池,包括氢气流场板、空气流场板、膜电极、正极电源集流板、负极电源集流板、正极端板、负极端板、绝缘膜、螺杆;将膜电极置于氢气流场板与空气流场板之间构成单电池,将多个单电池串联组成电堆,在电堆末端的氢气流场板上依次叠加负极电源集流板、绝缘膜、负极端板;在电堆末端的空气流场板上依次叠加正极电源集流板、绝缘膜、正极端板;再将正极端板、负极端板之间用螺杆拉紧即构成燃料电池;如图3所示,在电源集流板10(以下将正极电源集流板、负极电源集流板统称为电源集流板)的边缘部位,延伸出电极延伸板14,电极延伸板14上设置有电缆接线孔15,用于固定电缆线。

由于燃料电池的输出一般是低电压大电流,电流高达几十安甚至上百安,而电源集流板的形状一般是矩形,从电源集流板10上远离电极延伸板14的一端,到电缆接线孔15的距离,一般在十几厘米甚至更长,在大电流的情况下,这段距离会产生电压降及功耗,甚至会使膜电极各区域的电流不平衡,影响燃料电池的整体性能;为解决此问题,一般是将电源集流板镀金以减小阻抗降低电压降,但却不能完全解决问题,反而使制造成本增加。

发明内容

本发明的目的是:提供一种燃料电池的电源输出端子组件,既不需要将电源集流板镀金,又能有效减小电源集流板的电压降及功耗,使膜电极各区域的电流趋于平衡,改善燃料电池的整体性能。

一种燃料电池的电源输出端子组件,包括:电源集流板、绝缘膜、端板,其特征是:在电源集流板的中心部位设置有接线端子,所述接线端子呈柱状且轴线与电源集流板的平面垂直,在绝缘膜的中心部位设置有与接线端子相对应的绝缘膜中心孔,在端板的中心部位设置有与接线端子相对应的端板中心孔;将电源集流板上的接线端子依次穿过绝缘膜中心孔、端板中心孔,在端板中心孔的内壁与接线端子的外壁之间设置绝缘套,防止接线端子与端板中心孔短路;可以在接线端子伸出端板的一端连接电缆线。

进一步,在接线端子伸出端板的一端外壁上,设置有至少一个止转平面,在端板上安装有一个防转板,该防转板的中心开设有与接线端子相对应的防转孔,且该防转孔上设置有与止转平面相对应的防转平面。

采用本方案后,由于电流从电源集流板四周向中心流动,有效减小了电流在电源集流板上的叠加,减小了电流流动距离,自然也就减小了压降及功耗,相应地也改善了燃料电池膜电极的电流平衡状况,使燃料电池的性能得以充分发挥;

在通过锁紧螺钉或螺母将电缆线连接到接线端子时,由于设置有防转板,可防止接线端子在外部扭力的作用下,带动电源集流板旋转移位而损坏燃料电池。

附图说明

图1是本发明实施例的立体图;

图2是本发明实施例的剖面图;

图3是现有技术的示意图;

图中:电源集流板10、接线端子11、止转平面12、电缆连接部13、电极延伸板14、电缆接线孔15、绝缘膜20、绝缘膜中心孔21、端板30、端板中心孔31、绝缘套40、防转板50、防转孔51、防转平面52。

具体实施方式

图1、图2为本发明的实施例,本例燃料电池的电源输出端子组件,包括:电源集流板10、绝缘膜20、端板30,在电源集流板10的中心部位设置有接线端子11,所述接线端子11呈柱状且轴线与电源集流板10的平面垂直,在绝缘膜20的中心部位设置有与接线端子11相对应的绝缘膜中心孔21,在端板30的中心部位设置有与接线端子相对应的端板中心孔31;将接线端子11依次穿过绝缘膜中心孔21、端板中心孔31,在端板中心孔31的内壁与接线端子11的外壁之间设置绝缘套40,防止接线端子11与端板中心孔31短路;在接线端子11伸出端板30的一端,设置有电缆连接部13;所述电缆连接部13,可以是与接线端子11同轴的内螺纹孔或外螺纹,也可以是与接线端子11的轴线垂直的内螺纹孔或光孔,用于连接电缆线;所述绝缘膜20用于隔离电源集流板10和端板30,起绝缘作用。

在接线端子11伸出端板30的一端外壁上,设置有至少一个止转平面12,本实施例中设置有4个止转平面12;在端板30上安装有一个防转板50,在防转板50的中心开设有与接线端子11相对应的防转孔51,且防转孔51上设置有与止转平面12相对应的防转平面52;所述防转板50采用绝缘材料。

采用本方案后,由于电流从电源集流板四周向中心流动,有效减小了电流在电源集流板上的叠加,减小了电流流动距离,自然也就减小了压降及功耗,相应地也改善了燃料电池膜电极的电流平衡状况,使燃料电池的性能得以充分发挥。

在通过锁紧螺钉或螺母将电缆线连接到接线端子时,由于设置有防转板,可防止接线端子在扭力的作用下,带动电源集流板旋转移位而损坏燃料电池。

本发明并不仅限于上述实施例,还可根据上述实施例的原理进行各种变化组合。

设计图

一种燃料电池的电源输出端子组件论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920063448.6

申请日:2019-01-15

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:31(上海)

授权编号:CN209418632U

授权时间:20190920

主分类号:H01M 2/30

专利分类号:H01M2/30;H01M8/0202

范畴分类:38G;

申请人:上海铭寰新能源科技有限公司

第一申请人:上海铭寰新能源科技有限公司

申请人地址:201306 上海市浦东新区新元南路600号02B一层

发明人:郭新新;明其敏;其他发明人请求不公开姓名

第一发明人:郭新新

当前权利人:上海铭寰新能源科技有限公司

代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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