專利名稱:帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燃料電池部件的加工方法,特別是一種帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法。
背景技術(shù):
燃料電池具有能量轉(zhuǎn)換效率高、環(huán)境友好等優(yōu)點,更具有低溫運行、比功率高特點,因此不僅可用于建立發(fā)電站,也適用于可移動電源,如筆記本電腦、手機、PDA、移動雷達、移動通信設(shè)備、電動摩托車、電動汽車等。現(xiàn)有的燃料電池結(jié)構(gòu)是有間隔設(shè)置的雙極板,雙極板是燃料電池核心部件,是燃料和氧化劑發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的場所,在相鄰的雙極板之間設(shè)有膜電極,在相鄰的雙極板的周邊處設(shè)有密封層,與膜電極相接觸處的雙極板的兩側(cè)面上,其中一側(cè)面加工有陽極溝槽,另一側(cè)面加工有陰極溝槽。
燃料電池雙極板材料可分為兩種,一種是金屬材料,另一種是非金屬材料。金屬材料作為燃料電池雙極板,燃料和產(chǎn)物對其腐蝕,影響燃料電池的放電性、穩(wěn)定性、一致性和使用壽命。非金屬材料碳材料作燃料電池雙極板,燃料和產(chǎn)物對其無腐蝕,因此不影響燃料電池的放電性能、穩(wěn)定性、一致性和使用壽命,因此,目前在燃料電池中廣泛采用碳雙極板。
與雙極板相連接的巡檢導(dǎo)電線是監(jiān)測燃料電池電堆中雙極板所夾的每一片電極的放電性能、穩(wěn)定性、一致性和使用壽命,因此必須時時監(jiān)測燃料電池電堆中每一片電池的工作情況,發(fā)現(xiàn)問題處理故障。
金屬材料作燃料電池雙極板,巡檢導(dǎo)電線可用焊接方法實現(xiàn)。而非金屬材料作燃料電池雙極板,特別是碳材料作燃料電池雙極板,它無法用焊接方法實現(xiàn)巡檢導(dǎo)電線與雙極板的連接,也不能把巡檢導(dǎo)電線先壓在作燃料電池雙極板碳材料里,因為碳材料作燃料電池雙極板必需2000C°以上石墨化處理。
傳統(tǒng)的碳材料作燃料電池雙極板,無法巡檢和監(jiān)測燃料電池電堆中雙極板所夾的每一片電極的放電性能、穩(wěn)定性、一致性和使用壽命,電堆存在問題時無法判斷是那一片電池出現(xiàn)故障,給維修和保養(yǎng)帶來麻煩。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的碳雙極板無法連接巡檢導(dǎo)電線、對燃料電池不能巡檢和監(jiān)測的問題,針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種接有巡檢導(dǎo)電線的、可隨時巡檢和監(jiān)測燃料電池電堆中碳雙極板所夾的每一片電極的放電性能、穩(wěn)定性、一致性和使用壽命的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,包括如下步驟①、加工碳雙極板本體1,并在碳雙極板本體1的周邊預(yù)留有加工區(qū);②、將上一步驟加工的碳雙極板本體1置于模具槽2內(nèi),在模具槽2的側(cè)邊上設(shè)有工裝孔3;③、利用鉆床在工裝孔3處對碳雙極板本體1的側(cè)邊鉆削,加工出巡檢導(dǎo)電線安裝孔4;④、將巡檢導(dǎo)電線6的一端伸入巡檢導(dǎo)電線安裝孔4內(nèi);⑤、利用穿鉚線床在巡檢導(dǎo)電線安裝孔4內(nèi)穿鉚巡檢導(dǎo)電線6,壓強范圍控制在0.1Mp~5Mp之間;或向巡檢導(dǎo)電線安裝孔4內(nèi)填入含膠碳粉末固定巡檢導(dǎo)電線6。
本發(fā)明的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,其中所述的碳雙極板本體1的厚度為1毫米~15毫米。
本發(fā)明的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,其中所述的工裝孔3的直徑為0.5毫米~5毫米,巡檢導(dǎo)電線安裝孔4的直徑為0.5毫米~5毫米,深度為2毫米~10毫米。
本發(fā)明的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,其中所述的巡檢導(dǎo)電線6的材料包括金屬導(dǎo)電材料或非金屬導(dǎo)電材料。
本發(fā)明的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,其中所述的金屬導(dǎo)電材料包括銅、銅合金、鋁、鋁合金、碳鋼、不銹鋼、金、銀及其合金,所述的非金屬導(dǎo)電材料包括導(dǎo)電高分子材料、碳纖維。
本發(fā)明的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,由于在碳雙極板的側(cè)邊上接有巡檢導(dǎo)電線,因此,利用本發(fā)明方法制作的碳雙極板可監(jiān)測燃料電池電堆中雙極板所夾的每一片電極的放電性能、穩(wěn)定性、一致性和使用壽命,時時監(jiān)測燃料電池電堆中每一片電池的工作情況,解決了碳材料作燃料電池雙極板無法巡檢和監(jiān)測的問題。
圖1是本發(fā)明中碳雙極板置于模具槽內(nèi)的示意圖;圖2是在碳雙極板上加工出巡檢導(dǎo)電線安裝孔的示意圖;圖3是在碳雙極板上固定有巡檢導(dǎo)電線的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖所示制作步驟如下①、先按傳統(tǒng)的方式加工碳雙極板本體1,碳雙極板本體1呈板狀。并在碳雙極板本體1的周邊預(yù)留有加工區(qū),用于設(shè)置密封層或安裝時與密封墊相接觸。碳雙極板本體1的厚度為1毫米或4毫米或8毫米或10毫米或12毫米或15毫米,即控制在1毫米~15毫米之間均可。
②、將上一步驟加工的碳雙極板本體1置于模具槽2內(nèi),在模具槽2的側(cè)邊上設(shè)有工裝孔3,工裝孔3的直徑為0.5毫米或1毫米或2毫米或3毫米或4毫米或5毫米,即在0.5毫米~5毫米之間均可。為了方便,可在模具槽2的各側(cè)邊上均設(shè)有工裝孔3,根據(jù)需要有所選擇鉆削加工。
③、利用鉆床在工裝孔3處對碳雙極板本體1的側(cè)邊鉆削,加工出巡檢導(dǎo)電線安裝孔4,巡檢導(dǎo)電線安裝孔4的直徑為0.5毫米或1毫米或2毫米或3毫米或4毫米或5毫米,即在0.5毫米~5毫米之間均可,深度為2毫米或5毫米或8毫米或10毫米,即在2毫米~10毫米之間均可。
④、將巡檢導(dǎo)電線6的一端伸入巡檢導(dǎo)電線安裝孔4內(nèi)。
⑤、利用穿鉚線床在巡檢導(dǎo)電線安裝孔4內(nèi)穿鉚巡檢導(dǎo)電線6,壓強范圍控制在0.1Mp~5Mp之間,也可以向巡檢導(dǎo)電線安裝孔4內(nèi)填入含膠碳粉末固定巡檢導(dǎo)電線6,只要將巡檢導(dǎo)電6的端頭固定在碳雙極板1上即可。
所述的巡檢導(dǎo)電線6的材料包括金屬導(dǎo)電材料,如銅、銅合金、鋁、鋁合金、碳鋼、不銹鋼、金、銀及其合金等,也可以采用非金屬導(dǎo)電材料,如導(dǎo)電高分子材料、碳纖維等。
權(quán)利要求
1.帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,其特征在于包括如下步驟①、加工碳雙極板本體(1),并在碳雙極板本體(1)的周邊預(yù)留有加工區(qū);②、將上一步驟加工的碳雙極板本體(1)置于模具槽(2)內(nèi),在模具槽(2)的側(cè)邊上設(shè)有工裝孔(3);③、利用鉆床在工裝孔(3)處對碳雙極板本體(1)的側(cè)邊鉆削,加工出巡檢導(dǎo)電線安裝孔(4);④、將巡檢導(dǎo)電線(6)的一端伸入巡檢導(dǎo)電線安裝孔(4)內(nèi);⑤、利用穿鉚線床在巡檢導(dǎo)電線安裝孔(4)內(nèi)穿鉚巡檢導(dǎo)電線(6),壓強范圍控制在0.1Mp~5Mp之間;或向巡檢導(dǎo)電線安裝孔(4)內(nèi)填入含膠碳粉末固定巡檢導(dǎo)電線(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,其特征在于所述的碳雙極板本體(1)的厚度為1毫米~15毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,其特征在于所述的工裝孔(3)的直徑為0.5毫米~5毫米,巡檢導(dǎo)電線安裝孔(4)的直徑為0.5毫米~5毫米,深度為2毫米~10毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,其特征在于所述的巡檢導(dǎo)電線(6)的材料包括金屬導(dǎo)電材料或非金屬導(dǎo)電材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,其特征在于所述的金屬導(dǎo)電材料包括銅、銅合金、鋁、鋁合金、碳鋼、不銹鋼、金、銀及其合金,所述的非金屬導(dǎo)電材料包括導(dǎo)電高分子材料、碳纖維。
全文摘要
一種帶巡檢導(dǎo)電線的燃料電池碳雙極板的加工方法,步驟如下加工碳雙極板本體,并在碳雙極板本體的周邊預(yù)留有加工區(qū);將上一步驟加工的碳雙極板本體置于模具槽內(nèi),在模具槽的側(cè)邊上設(shè)有工裝孔;利用鉆床在工裝孔處對碳雙極板本體的側(cè)邊鉆削,加工出巡檢導(dǎo)電線安裝孔;將巡檢導(dǎo)電線的一端伸入巡檢導(dǎo)電線安裝孔內(nèi);利用穿鉚線床在巡檢導(dǎo)電線安裝孔內(nèi)穿鉚巡檢導(dǎo)電線,壓強范圍控制在0.1Mp~5Mp之間;或向巡檢導(dǎo)電線安裝孔內(nèi)填入含膠碳粉末固定巡檢導(dǎo)電線。本發(fā)明方法制作的產(chǎn)品可時時監(jiān)測燃料電池電堆中雙極板所夾的電極的放電性能、穩(wěn)定性、一致性和使用壽命,解決了碳材料作燃料電池雙極板無法巡檢和監(jiān)測的問題。
文檔編號H01M4/88GK101071867SQ20071001146
公開日2007年11月14日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者孫公權(quán), 谷順學(xué), 朗顯中, 陳利泉, 原樹連, 許萬提 申請人:大連隆信工程塑料有限公司