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氢燃料电池电堆压装装备

来源:鑫台铭时间:2022-08-25 15:05浏览次数:- | 加入收藏

鑫台铭氢燃料电池电堆压装装备有电堆压装机,膜电极热压机:---鑫台铭提供。

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。

电堆,是电化学反应发生的场所,是燃料电池动力系统的核心部件,是指将多个燃料电池组成的电池堆,目的是为了获得实际应用所需的功率。电堆的核心部件包括双极板和膜电极等,通过双极板和膜电极的交替叠合,各单体之间通过密封件密封,再经前、后端板压紧后用螺杆等方式紧固,就会构成燃料电池电堆。电堆工作时,氢气和空气(氧气)分别由阴阳极进口引入,通过电堆气体公用管道分配到各单电池的双极板,再经过双极板导流均匀分配到电极,通过电极支撑体与催化剂接触进行电化学反应。

电堆是燃料电池的核心部件,此处发生的电化学反应将化学能直接转化为电能,被称为燃料电池系统的心脏。电堆一般由数十节至上百节单电池组成,单电池则由膜电极,极板和密封组件构成。这些单电池通过直叠或者平铺的方式堆叠在一起,再加上集流板、绝缘板和端板,利用螺杆或卡条紧固,组成燃料电池电堆。为此,鑫台铭专门为氢燃料电池堆组装设计的专用设备—燃料电池电堆伺服压力机。


氢燃料电池电堆压装装备


电堆伺服压装机采用三梁四柱结构,精密直线轴承,执行元件为伺服电动缸,可以精密的控制压装的力和位移。系统使用PLC可编程控制器,触摸屏界面,压力传感器和位移传感器,可适时监测压装的力和位移,压装的数据保存,可追溯,为技术分析提供原始数据。氢燃料电池电堆压装机采用伺服压装系统,4小时以上动态保压,力与位移曲线可实时采集,大大提高了压装效率与压装质量,采用电动控制系统,不存在漏液等问题。

电堆伺服压装机特点:

1、位移和力两种控制模式。

2、空行程快速行进,慢速压装。

3、等同压力位置精度±0.01mm。

4、压力精度总量程1%。

5、网线数据接口,支持联网数据采集。

6、历史数据保存,压装参数可追溯。

7、闭环控制。

8、上下工作台面的平行度≤0.1mm。

9、治具平面度≤0.03mm。

传动方式:伺服马达/滚珠丝杠

两种控制模式:位置模式和压力模式。

历史数据存储,参数可追溯。

压合过程可编程控制,可保压、泄压;多种工艺参数,消除极板的应力变形。

压合过程压力、位置可实时监控。

可记录压合参数,并可输出压力曲线。

更换夹具可适应不同尺寸产品的叠堆测试。

附带打码机、扫码仪、录入数据。

整机布局合理紧凑、美观。

系统采用PLC自动控制,运行稳定。

适用于范围内各种电堆高度组装、加压,界面友好,方便操作。

数据后台自动存储。

燃料电池膜电极热压机是将催化层从基底层热压转印至质子交换膜两侧,制备得到催化剂覆膜电极三合一组件,进一步通过热压机,将膜电极边框,扩散层与C型电极在一定的温度和压力条件下,热压制备得到五合一膜电极组件,准确控制热压条件,包括热压压力精度高,热压温度均匀性优越,保压良好、平整度高的优越性能,高稳定和一致性的必要保证。

燃料电池膜电极热压机设备采用四柱三板式整体封闭结构,导柱采用高频真空淬火处理,具有抗拉、之效果;导套采用进口高油墨轴承做导向。发热体采用不锈钢碳纤维发热棒,埋铸式放置,具有不氧化,耐撞击,安全可靠,升温迅速且稳定,使用寿命长等特点,由温度传感器对环境温度采样并反馈给温控器,可实现温度的精确控制。操作面设有安全防护光栅。

燃料电池膜电极伺服热压机配置具有膜电极热压所需要的精准压力范围与控制精度、温度设置控制范围精度、镜面工作台面的平整度高以及与膜电极有效面积匹配的工作台尺寸,热板具有长期防腐蚀防锈功能,使得设备能够稳定运行安全性。伺服热压成型机设备适用于膜电极生产制造应用的设备,在战略上膜电极五合一或七合一封边高精专用设备,制造经济体之一中。

膜电极伺服热压机特点:

1、加热板平面温度控制均匀,温度控制准确。

2、加热板平行度及平面度精度高而且使用稳定。

3、具有阶段压力及阶段温度、阶段时间的设定及控制功能。

4、具有工艺参数过程的储存功能。

5、具有调速,调压功能。

6、具有加热功率设定控制功能。

7、具有水冷隔热装置能够保障机床整体的精度稳定性。

8、具有独立的加热实时监控功能,能够实时监控热管工作状态,并能实时报警故障的位置,使得用户能在5分钟内更换。

9、采用标准控制和伺服控制系统,该设备液压系统均设有的低压控制,使得膜电极能够在预压成型时成品率达到100%。

10、具有安全防护装置。

11、具有人性化操作方便,使用简单、稳定等优点。

备注:

1、增加冷水机、冷水板。用于设备的加热板的隔热,冷水板打通孔用于过冷水。

2、增加冷却平台,冷却平台尺寸400x400mm,带平台机架,冷却平台打通孔可与冷水机接通。

温度控制精度:±1℃

温度分布均匀:±3℃

重复精度:±0.02mm

压力控制精度:±0.5%

平行度:±0.03mm

平面度:0.02mm

膜电极伺服热压机技术功能:

1、精密四杆导向机构,实现精准位置移动;

2、温度控制系统:可精确控制温度;

3、伺服电缸系统:可实现任意位置悬停;

4、压力检测系统:可实现压力自动补偿与修正;

5、隔热系统:减小发热模块对周边的环境影响,;

6、通用治具底板:可兼容多种产品的压合、预压等;

7、安全可靠:在设备外部操作,提高操作安全性;

伺服系统:采用伺服电缸系统,运行平稳,可靠性高。闭环伺服控制,控制精度达到0.01mm;精密控制推力,增加压力传感器,控制精度可达1%;很容易与PLC等控制系统连接,实现高精密运动控制。噪音低,节能,干净,高刚性,抗冲击力,超长寿命,操作维护简单。长期工作,并且实现高强度,高速度,高精度定位,运动平稳,低噪音。

电气控制系统:在控制柜上实现对上下热板的加热温度控制,如果断路或短路,可自动停止加热并报警。触摸屏,能对滑块的行程、压力等参数进行设置,可显示滑块的位移、压力等参数并实时记录压机工作状态及故障信息,触摸屏设有操作和维护密码锁,确保无关人员不得随意操作。

氢能源电池电堆压装使用伺服压机已经是最后一篇了

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