氫燃料電池電堆組裝原理與流程

來源：鑫臺銘時間：2021-07-20 19:09瀏覽次數(shù)：- | 分享加入收藏

氫燃料電池電堆由端板、絕緣板、集流板、單電池（包含雙極板和MEA）組成，他們之間通過壓緊力被組裝到一起。如下圖這樣的電堆，這些零部件之間在這個示意圖中通過螺釘和端板組合施加的壓緊力被組合成了一個短電堆。電池電堆組裝機還有方便裝配的校準桿、方便均勻施加夾緊力的壓縮塊、底座以及一些氣密性檢測設(shè)備等。

鑫臺銘氫燃料電池電堆壓裝機是專門為氫燃料電池電堆組裝設(shè)計的專用設(shè)備，結(jié)合氫燃料電池的安裝工藝，使用專門設(shè)計工裝，機體旋轉(zhuǎn)后，依靠重力自動定位雙極板和膜電極，極大地方便安裝，節(jié)約疊片對正的時間。燃料電池電堆由多個燃料電池單體以串聯(lián)方式層疊組合構(gòu)成。雙極板與膜電極MEA交替疊合，各單體之間嵌入密封件，經(jīng)前、后端板壓緊后用螺桿緊固拴牢，即構(gòu)成燃料電池電堆。

1、將雙極板、膜電極（此處為碳紙-CCM-碳紙）、雙極板按順序依次疊加在已安裝好絕緣板、集流板的下端板上，組裝出第一個單電池；

2、重復以上步驟，利用組裝輔助定位裝置把單電池整齊地疊加成電堆；

3、安裝好最后的單電池后，疊上上端板部分，使用組裝機施加設(shè)計好的壓力將電堆壓緊；

4、向電堆的進氣歧管安裝好氣密性測試設(shè)備（此處用氮氣測試），按照測試流程進行氣密性檢測；

5、氣密性檢測通過后，在保持壓力的情況下，安裝好螺桿（壓縮力保持裝置）。隨后即可撤除壓力，至此一個電堆就組裝完畢了。

伺服燃料電池電堆組裝機壓裝部分包括壓板，控制壓板位置及壓力的行程控制部件，壓緊接觸端口，通過行程控制部件控制壓板定位及壓裝，同時設(shè)置有壓裝控制系統(tǒng)，該裝堆機還包括控制壓裝物轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。壓裝部分分為上下兩部分，壓板連接有定位平臺旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，可實現(xiàn)0～360°范圍內(nèi)任意角度旋轉(zhuǎn)與固定，壓裝部分采用三梁四柱結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)使用PLC可編程控制器，觸摸屏界面，壓力傳感器和位移傳感器等，適時監(jiān)測壓裝力和位移，實現(xiàn)壓裝數(shù)據(jù)保存和可追溯，本設(shè)備提供在線檢測氣密性功能，分別對氫氣，氧氣和水三通道采用壓縮空氣檢測，便于及時處理，壓裝、旋轉(zhuǎn)、氣密測試功能模塊可獨立操作，手動和自動模式均可實現(xiàn)。

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本文標簽：氫燃料電池電堆組裝機

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