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燃料电池电堆传统电堆封装壳体五大模块介绍
2021/7/26 16:54:51

燃料电池电堆由多个燃料电池单体以串联方式层叠组合构成。双极板与膜电极MEA交替叠合,各单体之间嵌入密封件,经前、后端板压紧后用螺杆紧固拴牢,即构成燃料电池电堆。燃料电池电堆是发生电化学反应场所,为燃料电池系统(或燃料电池发动机)核心部分。电堆工作时,氢气和氧气分别经电堆气体主通道分配至各单电池的双极板,经双极板导流均匀分配至电极,通过电极支撑体与催化剂接触进行电化学反应。

燃料电池电堆传统电堆封装壳体五大模块介绍

1、电堆堆栈本体燃料电池电堆系统的核心,发生电化学反应以提供动力的场所。

2、堆栈与壳体的固定模块保证堆栈与壳体牢牢地固定在一起,避免在外力载荷情况下,堆栈在壳体内发生滑动,从而影响堆栈的结构稳定性。

3、巡检模块作为燃料电池模块中唯一的电子模块,主要用于采集燃料电池电压,同时做出简单的故障诊断(如最低单体电压报警等)。这些信息与燃料电池控制器实现交互。

4、汇流排模块该模块为燃料电池模块中高压电气部件的一部分,其主要作用是汇集电流,并通过高压接插件向外界输出电流。

5、壳体内部与大气环境的交互模块壳体上应有开口,与大气相通,从而避免壳体内渗漏氢气的聚集;但是开口处又必须有防水功能,避免外部水分进入壳体内,导致壳体内水的冷凝聚集;另外壳体的开口应具有向外排水而外部液态水又不能进入壳体内部的功能。

各个电堆厂家的方案有所不同,有的采用防水透气膜,安装于封装壳体上,有的采用吹扫的方式,在封装壳体上开设吹扫口,通过主动吹气的方法排除壳体内部的氢气和水分。

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