基本介紹
- 中文名：電池堆模組
- 外文名：Battery stack module
- 屬性：構成電池堆的結構
- 領域：清潔能源利用
概述,結構,模組形式,
概述
電池堆並非實際電池堆放在一起，而是燃料電池術語，是指將多個燃料電池組成的電池堆，目的是為了獲得實際套用的電壓，相鄰單電池間用雙極板隔開，雙極板起上下單電池串聯和提供氣體流路的作用。電池堆安裝在圓形或矩形的壓力裝置中。電池堆其關鍵是組成電池堆的材料及製造技術。材料須有足夠的化學穩定性和熱穩定性。電化學性能須滿足要求，各個技術條件也必須一致，以取得好的效益，應儘量減少體積和重量。
結構
電池堆的構造有兩個基本部分：電極架及其附屬檔案，框架組合。框架可以注模製造（電化學能源公司），也可用壓濾技術成型（西門子公司），若是塑膠的話，可以熔焊（電化學能源公司）。顯然，電池堆的設計及構造必須保證電解質、氫和氧化劑的布置非常緊湊。
模組形式
（1）陽極供給裝置
陽極供給主要採用機械更換的方式。機械更換是一種操作簡單、套用廣泛、可攜帶型強的方式，特別適用於偏遠地區運輸不便的狀況，可大量貯備。
（2）供液裝置
電解液既是電池電化學反應的載體，又是它的參與者。電池工作時，泵送電解液流經正負極間的空隙到達各單電池頂端的堰並由各支路回到電解液池，一部分電解液經過熱交換器（冷源是冷卻風扇提供的空氣流）進行溫度控制。
（3）空氣供給（散熱）裝置
電化學反應是放熱過程。如果熱量產生率太高，電池堆就會出現過熱，影響反應的進行。對電池堆的冷卻不充分會使電池堆內部的溫度超出正常的工作溫度範圍，對電池性能造成壞的影響。空氣供給裝置兼做散熱使用，通過4個直流調速風扇鼓入外部空氣。另有散熱盤管負責電池堆的溫度控制，採用包絡的方式環繞在箱體內部。
（3）電池綜合管理裝置
電池運行管理裝置包括電池運行控制部分、電堆檢測和反饋部分、電力輸出部分。電堆檢測及反饋部分包括溫度、電壓、電流、報警等感測器，已通過在電池的關鍵位置安裝不同的感測器實現電池堆信息的及時反饋；電池運行控制部分包括溫度控制裝置、水位控制、電壓控制、電流控制、功率調節與控制、報警處理、元器件自檢及控制等；電力輸出部分主要包括電壓、電流、功率轉變裝置和電壓、電流、功率補償裝置。
