《燃料电池技术》课件-3.1 小型风冷型燃料电池系统装配工艺流程

氢能技术应用专业教学资源库小型风冷型燃料电池系统装配工艺流程目录CONTENTS010203流程总览各环节深度解析异常处理机制01流程总览工艺流程图示02各环节深度解析领料环节

一、电堆核心组件1.膜电极（MEA）；2.双极板二、风冷及辅助系统组件1.风冷散热器；2.风机；3.氢气供应组件（氢燃料电池用）；4.控制系统。三、结构与连接材料1.密封件；2.紧固件；3.导线与接插件；4.绝缘材料。领料准备。装堆环节装堆环节是小型风冷型燃料电池系统装配工艺流程中的关键环节。具体流程如下：先将制作好的单电池按照设计顺序叠放，一般从进气端板开始，依次放置双极板、膜电极组件等，确保各部件位置准确且对齐。叠放过程中，在双极板的密封槽内放置密封圈，以保证系统的气密性。叠放完成后，安装端板，通过螺栓或绑带等紧固方式对电堆施加均匀的压力，压力大小需根据设计要求精确控制，避免压力过大损坏部件或压力不足导致漏气。紧固后，检查电堆的平整度和垂直度，确保各部件紧密贴合。最后，连接氢气、空气管路及电路，完成装堆。装堆过程中需严格遵循工艺要求，避免杂质混入，确保电堆性能稳定。装堆流程。检漏环节检漏方法。检漏环节是为了确保小型风冷型燃料电池系统在装配过程中没有泄漏现象。检漏时，给电堆装上氢气进排气接头并堵住排气端，从进气端通入一定压力的空气或氮气，采用气体流量法（通过精密流量计测泄漏速率）和浸水法（观察水中气泡）配合测试气密性。检漏环节在检漏环节完成后，需要对检漏结果进行处理。如果发现泄漏点，需先标记泄漏位置，随后对泄漏点进行针对性返修，例如重新调整密封圈位置、更换破损部件或紧固螺栓等，返修完成后再次进行气密性测试，直至测试合格方可进入后续工序。检漏结果处理。活化环节活化过程。活化环节是小型风冷型燃料电池系统装配工艺流程中的重要环节。活化过程包括对燃料电池电堆进行电化学活化，使其达到最佳工作状态。活化过程通常需要使用特定的活化设备，按照活化曲线进行。活化过程中需要控制活化电流和活化时间，以确保活化效果和燃料电池电堆的性能。拆堆分级环节拆堆分级环节是为了对小型风冷型燃料电池系统进行性能评估和分级。在拆堆分级环节中，将燃料电池电堆从集成架主体上拆下，并进行分级测试。分级测试包括对燃料电池电堆的电压、电流、功率等参数进行测量，以评估其性能水平。根据测试结果，将燃料电池电堆分为不同的等级，以便后续使用和销售。拆堆分级方法。装堆紧固环节装堆紧固环节是为了确保小型风冷型燃料电池系统在装配过程中的稳定性和安全性。装堆紧固时，通过螺栓将电堆端板、双极板、膜电极等部件按规定顺序叠放后，均匀施加预设压力并逐步拧紧螺栓，使电堆达到设计要求的紧固程度，同时确保各部件受力均匀，避免损坏部件或影响气密性。装堆紧固方法。检查测试环节检查测试内容。检查测试环节是小型风冷型燃料电池系统装配工艺流程的最后一个环节。检查测试环节主要对装配完成的小型风冷型燃料电池系统进行外观检查和性能测试。外观检查需查看各部件安装是否正确、有无损坏及连接是否牢固；性能测试则包括气密性复测以确保无泄漏，以及通过活化测试台进行电堆活化处理，检测其输出电压、电流及功率等电性能参数是否符合设计要求，确保系统性能稳定后入库备用。03异常处理机制检漏异常处理标记泄漏点后，针对性返修，如调整密封圈、更换部件或紧固螺栓，直至复测合格。异常处理措施。通过气体流量法或浸水法检测，识别电堆是否存在气体泄漏及泄漏位置。处理时远离火源，使用防爆工具，保持通风，防止氢气积聚引发危险。异常情况识别。安全措施。检查测试异常处理异常情况识别。异常处理措施。质量控制。通过外观检查（如部件损坏、安装错位）和性能测试（如气密性不达标、电性能参数偏离设计值）识别检查测试中的异常。针对异常（如漏气、电性能异常）进行返修（