阅读说明：本技术 一种燃料电池电堆用电流收集板及其制备工艺 (A kind of fuel cell pile current collecting board element and its preparation process ) 是由 黄关磊 王海涛 谢登印 王成 刘扬 顾嘉楠 陈纪院 单智勇 胡新乐 于 2019-09-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种燃料电池电堆用电流收集板及其制备工艺,该电流收集板包括一体成型的收集板本体和导电条,所述收集板本体与电堆单电池连接,所述导电条与所述收集板本体之间呈90度并作为电流收集板的引脚引出至电池外壳的外侧,所述收集板本体与导电条上涂覆有高导电耐磨涂层,在所述导电条上套设有高绝缘的热缩管。在其制备工艺中通过抛丸工序使得电流收集板的耐磨性及整体强度得到提高,而且采用的Sn-Ni双涂层,能够防止单涂层在抛丸加工中涂层损坏导致导电性下降,如此能够保证稳定且高效的采集电流。(The present invention relates to a kind of fuel cell pile current collecting board element and its preparation processes, the current collecting board element includes integrally formed collecting board ontology and conductive bar, the collecting board ontology is connect with pile monocell, it is in the outside that 90 degree and the pin as current collecting board element lead to battery case between the conductive bar and the collecting board ontology, it is coated with highly conductive wear-resistant coating on the collecting board ontology and conductive bar, the heat-shrink tube of high insulation is arranged on the conductive bar.By ball blast process the wearability of current collecting board element and integral strength are improved in its preparation process, and the bis- coatings of Sn-Ni used, it can prevent single coating from causing electric conductivity to decline in ball blast processing floating coat damage, can so guarantee to stablize and efficiently acquire electric current.)

一种燃料电池电堆用电流收集板及其制备工艺

技术领域

本发明涉及一种燃料电池电堆用电流收集板及其制备工艺。

背景技术

燃料电池电堆内的电堆电流采集极板为主要配件之一，其导电性能大大影响着燃料电池的整体输出效率。因燃料电池电堆产生电流较大，电压较高，环境温度较高，湿度大，所以电流的采集稳定性和采集比率直接决定了电堆的整体功率。使用纯铜板制作合适尺寸电流收集板，带铜制导电条，使用时将电流收集板焊接至电堆处，但焊接后电阻加大，强度降低，易产热消耗电能，易开裂。

如何可靠提高电流收集板的收集效率是目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明目的是要提供一种燃料电池电堆用电流收集板及其制备工艺，其能够提高电流收集板的电流采集效率，提高工作可靠性，且使用寿命还能够有有效提高。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种燃料电池电堆用电流收集板，包括一体成型的收集板本体和导电条，所述收集板本体与电堆单电池连接，所述导电条与所述收集板本体之间呈90度并作为电流收集板的引脚引出至电池外壳的外侧，所述收集板本体与导电条上涂覆有高导电耐磨涂层，在所述导电条上套设有高绝缘的热缩管。

进一步地，所述收集板本体与导电条由纯铜板一体冲压成型。

更进一步地，所述高导电耐磨涂层为Sn-Ni涂层，其中Sn涂层的厚度为5~10μm，Ni涂层的厚度为10~15μm。

根据本发明申请的另一方面，还提供了一种燃料电池电堆用电流收集板的制备工艺，电流收集板包括一体成型的收集板本体和导电条，所述收集板本体与电堆单电池连接，所述导电条与所述收集板本体之间呈90度并作为电流收集板的引脚引出至电池外壳的外侧，所述收集板本体与导电条上涂覆有高导电耐磨涂层，所述高导电耐磨涂层为Sn-Ni涂层，这一电流收集板的加工过程包括：

对厚度为0.5mm的纯铜板进行冲压使得加工成型出收集板本体与导电条；

在收集板本体与导电条的表面喷涂Sn涂层，Sn涂层的厚度为15~25μm，然后通过玻璃纱对喷涂上Sn涂层的收集板本体及导电条进行小功率抛丸，使得Sn涂层表面带有凹坑，直至Sn涂层抛丸至5~10μm后停止；

再在Sn涂层上进行Ni涂层的喷涂，所述Ni涂层的喷涂厚度为10~15μm；

最后，吹干出料。

进一步地，在喷涂完Sn涂层且风干后，在所述导电条上套设成型高绝缘的热缩管，用于保护铜制的所述导电条，防止短路。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明所提供的燃料电池电堆用电流收集板，其整体结构简单，涂覆的涂层能够在增强整体的导电性的同时，有效的保证电流收集板的导电性不被明显削弱，还能够提高其抗氧化性，在其制备工艺中通过抛丸工序使得电流收集板的耐磨性及整体强度得到提高，而且采用的Sn-Ni双涂层，能够防止单涂层在抛丸加工中涂层损坏导致导电性下降，如此能够保证稳定且高效的采集电流。

进一步地，使用高绝缘热缩管保护铜制导电体，避免短路，保护人身安全和电堆设备安全。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的燃料电池电堆用电流收集板的结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、电堆，2收集板本体，3、导电条，4、热缩管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例描述了一种燃料电池电堆用电流收集板，如图1所示，包括一体成型的收集板本体2和导电条3，所述收集板本体2与导电条3由纯铜板一体冲压成型，所述收集板本体2与电堆1单电池连接，所述导电条3与所述收集板本体2之间呈90度并作为电流收集板的引脚引出至电池外壳的外侧，所述收集板本体2与导电条3上涂覆有高导电耐磨涂层，在所述导电条3上套设有高绝缘的热缩管4。

所述高导电耐磨涂层为Sn-Ni涂层，其中Sn涂层的厚度为5~10μm，Ni涂层的厚度为10~15μm。

根据另一实施例，还提供了一种燃料电池电堆用电流收集板的制备工艺，电流收集板包括一体成型的收集板本体和导电条，所述收集板本体与电堆单电池连接，所述导电条与所述收集板本体之间呈90度并作为电流收集板的引脚引出至电池外壳的外侧，所述收集板本体与导电条上涂覆有高导电耐磨涂层，所述高导电耐磨涂层为Sn-Ni涂层，这一电流收集板的加工过程包括：

对厚度为0.5mm的纯铜板进行冲压使得加工成型出收集板本体与导电条；

在收集板本体与导电条的表面喷涂Sn涂层，Sn涂层的厚度为15~25μm，然后通过玻璃纱对喷涂上Sn涂层的收集板本体及导电条进行小功率抛丸，使得Sn涂层表面带有凹坑，直至Sn涂层抛丸至5~10μm后停止；

再在Sn涂层上进行Ni涂层的喷涂，所述Ni涂层的喷涂厚度为10~15μm；

最后，吹干出料。

进一步地，在喷涂完Sn涂层且风干后，在所述导电条上套设成型高绝缘的热缩管，用于保护铜制的所述导电条，防止短路。

综上可知，本发明所提供的燃料电池电堆用电流收集板，其整体结构简单，涂覆的涂层能够在增强整体的导电性的同时，有效的保证电流收集板的导电性不被明显削弱，还能够提高其抗氧化性，在其制备工艺中通过抛丸工序使得电流收集板的耐磨性及整体强度得到提高，而且采用的Sn-Ni双涂层，能够防止单涂层在抛丸加工中涂层损坏导致导电性下降，如此能够保证稳定且高效的采集电流。

进一步地，使用高绝缘热缩管保护铜制导电体，避免短路，保护人身安全和电堆设备安全。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。