一种燃料电池单电池电压检测采集装置的制作方法

1.本实用新型属于技术领域，具体涉及一种燃料电池单电池电压检测采集装置。


背景技术：

2.常规的燃料电池电堆是由多节单电池串联而成。燃料电池电堆的电压由构成电堆的每节单电池电压累加而成，其中单电池的性能直接影响了燃料电池电堆的整体性能，因此我们需要对燃料电池电堆的每节单电池进行电压检测，以保证燃料电池电堆正常稳定运行。同时在燃料电池出现故障时，能通过检测单电池的电压变化来发现问题。因此一个有效的燃料电池单电池电压检测装置对保证单电池电压采集检测的可靠性至关重要。
3.传统燃料电池单电池电压检测采集装置有使用焊接的方式将单电池电压传导至电压检测装置，但这种连接方式适应性差、加工复杂，同时在电堆振动等干扰下可靠性差、易脱落，且不利于后期维护。还有采用排线插针连接的方式将电压传导至电压检测装置，这种连接方式可以避免焊接连接带来的不稳定，但这种连接方式对于电堆尺寸精度要求极高，在组装过程中极易造成定位不准确，同时在插拔过程中，极易造成巡检线束松脱。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种燃料电池单电池电压检测采集装置，解决现有单电池电压检测采集装置整体结构不稳定、易松脱、适应性差的问题。
5.本实用新型提供的一种燃料电池单电池电压检测采集装置，包括若干个自配合采集组件、若干个母端采集插件，所述自配合采集组件内设有多个环形限位槽，所述母端采集插件插入环形限位槽内，所述自配合采集组件外设有导向定位结构，相邻两自配合采集组件之间通过导向定位结构连接。
6.优选的，所述自配合采集组件截面为t型，具有横向自配合采集部和竖向自配合采集部。
7.优选的，所述自配合采集组件的横向自配合采集部和竖向自配合采集部均内均设有环形限位槽。
8.优选的，所述导向定位结构包括设置在自配合采集组件的横向自配合采集部两侧的导向定位凹槽，以及设置在自配合采集组件的竖向自配合采集部两端的导向定位凸台。
9.优选的，所述自配合采集组件还开有安装孔。
10.优选的，所述母端采集插件包括呈u型的夹紧弹片以及与夹紧弹片固定连接的信号传导件，所述夹紧弹片的两个顶端具有卡凸。
11.优选的，所述环形限位槽内设有和夹紧弹片的卡凸相适配的限位槽。
12.优选的，所述夹紧弹片具有上夹持凸起部和下夹持凸起部。
13.本实用新型的有益效果：母端采集插件与双极板电压采集pin针连接接触面积大，接触紧密，上夹持凸起部和下夹持凸起部夹持pin针，夹紧弹片与pin针之间存在间隙，可以适应不同厚度的双极板，提高电压采集信号的准确性、稳定性；自配合采集组件具备母端采
集插件组装的自定位功能，具备自配合采集组件间组装的自定位功能，以适应不同厚度的双极板，可进行快速插拔，连接方式快速、有效；电压检测采集装置整体适配性较高，可以适配不同尺寸双极板，不同单电池数量的电堆，且各个组件易于批量生产，价格低廉；针对不同厚度的双极板可以定制母端采集插件的尺寸，并进行组合使用。
附图说明
14.图1为若干个燃料电池单电池电压检测采集装置连接燃料电池电堆的示意图；
15.图2为多个燃料电池单电池电压检测采集装置连接燃料电池电堆的结构图；
16.图3为单个燃料电池单电池电压检测采集装置连接燃料电池电堆的结构图；
17.图4为母端采集插件与双极板电压采集pin针连接的剖面图；
18.图5为母端采集插件与自配合采集组件连接的剖视图；
19.图6为自配合采集组件的立体结构示意图；
20.图7为母端采集插件的立体结构示意图。
21.附图标注：
22.自配合采集组件1、母端采集插件2、环形限位槽11、导向定位结构12、安装孔13、横向自配合采集部14、竖向自配合采集部15、夹紧弹片21、双极板电压采集pin针3、燃料电池电堆4、导向定位凹槽121、导向定位凸台122、卡凸210、限位凹槽110、上夹持凸起部211、下夹持凸起部212。
具体实施方式
23.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，不能理解为对本实用新型具体保护范围的限定。
24.实施例
25.燃料电池是由上百片双极板和膜电极串联而构成，燃料电池的电压由所有单电池的电压累加而来，单电池电压异常会直接影响整个燃料电池的性能使用寿命，所以每节单电池电压是影响燃料电池的重要因素。因此对各个电池的电压进行监测，保证整个燃料电池电堆安全可靠的运行尤为重要。燃料电池单电池一致性的检测方法就是通过单电池电压检测采集装置对单电池电压进行采集。
26.参照图1，本实施例的燃料电池单电池电压检测采集装置包括若干个自配合采集组件1、若干个母端采集插件2，所述自配合采集组件1内设有多个环形限位槽11，所述母端采集插件2插入环形限位槽11内，所述自配合采集组件1外设有导向定位结构12，相邻两自配合采集组件1之间通过导向定位结构12连接。所述自配合采集组件1还开有安装孔13。
27.本实施例的燃料电池单电池电压检测采集装置是通过将母端采集插件2与双极板电压采集pin针3连接，将母端采集插件2固定在自配合采集组件1上，整个单电池电压检测采集装置再固定于燃料电池电堆4上，从而准确、稳定的采集燃料电池单电池电压信号，实现对燃料电池每一片单电池电压的监测并进行状态判断。当出现故障时，本实施例的单电池电压检测采集装置可以通过单电池电压信号，快速、准确的发现燃料电池电堆故障位置，识别问题单电池。传输至电压巡检处理模块
28.作为本实施例的一个优选实施方式，所述自配合采集组件1截面为t型，具有横向自配合采集部14和竖向自配合采集部15。所述自配合采集组件1的横向自配合采集部14内设有两个环形限位槽11，而竖向自配合采集部15内设有1个环形限位槽11。本实施例的自配合采集组件1共开有三个环形限位槽11，每个环形限位槽11内都可以插入一个母端采集插件2，每个母端采集插件2可以夹持一个单电池的双极板电压采集pin针3，这样一个自配合采集组件1可以实现和三个自配合采集组件1配合采集单个单电池的电压。再根据燃料电池电堆4上单电池的数量，去选择合适数量的自配合采集组件1即可。
29.作为本实施例的一个优选实施方式，所述导向定位结构12包括设置在自配合采集组件1的横向自配合采集部14两侧的导向定位凹槽121，以及设置在自配合采集组件1的竖向自配合采集部15两端的导向定位凸台122。所述导向定位结构12的作用就是连接自配合采集组件1，如图所示，相邻两个自配合采集组件1，位于左侧的自配合采集组件1的导向定位凸台122插入位于右侧的自配合采集组件1的导向定位凹槽121，而位于右侧的自配合采集组件1的导向定位凸台122插入位于左侧的自配合采集组件1的导向定位凹槽121，如此，两个自配合采集组件1相互连接。每个自配合采集组件1上均开有安装孔13，通过安装孔13以及螺钉将自配合采集组件1连接在燃料电池电堆4的安装板上。
30.作为本实施例的一个优选实施方式，所述母端采集插件2包括呈u型的夹紧弹片21以及与夹紧弹片21固定连接的信号传导件22，所述夹紧弹片21的两个顶端具有卡凸210。所述自配合采集组件1的环形限位槽11内设有和夹紧弹片21的卡凸210相适配的限位凹槽110。所述夹紧弹片21沿环形限位槽11的长度方向插入环形限位槽11内，当卡凸210卡入限位凹槽110内即对母端采集插件2安装到位，所述信号传导件22的端部露在自配合采集组件1外部。所述夹紧弹片21具有上夹持凸起部211和下夹持凸起部212。当母端采集插件2装配到位时，所述上夹持凸起部211和下夹持凸起部212一起夹紧双极板电压采集pin针3。