燃料电池用金属双极板加工的上下料机械手设计开题报告

全文总字数：6275字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1论文背景

近年来化石燃料的使用数量越来越多，化石能源逐渐枯竭，伴随而来的是日益严重的空气污染，逐渐影响到人类的生存环境。对此，世界各国对新能源燃料投入了大量人力物力进行研究。其中，燃料电池日益成为新型燃料研究发展的重点。燃料电池(fuel cell)是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。燃料电池用途广泛，既可应用于军事、空间、发电厂领域，也可应用于机动车、移动设备、居民家庭等领域^[1]。多年来人们一直在努力寻找既有较高的能源利用效率又不污染环境的能源利用方式，而燃料电池就是比较理想的发电技术。燃料电池十分复杂，涉及化学热力学、电化学、电催化、材料科学、电力系统及自动控制等众多学科相关理论，具有发电效率高、环境污染少等优点。

双极板是燃料电池的关键部件之一，重量占到总重量的70%左右，成本约占60%。燃料电池双极板（bipolar plate，bp）又叫流场板，是电堆中的“骨架”，与膜电极层叠装配成电堆，在燃料电池中起到支撑、收集电流、为冷却液提供通道、分隔氧化剂和还原剂等作用^[2]。

2. 研究的基本内容与方案

2.1.1设计基本内容

根据毕业设计任务书的要求，该燃料电池用金属双极板加工的上下料机械手设计的基本内容及目标如下：

（1）完成上下料机械手的总体设计；

3. 研究计划与安排

第1-3周：查找文献资料，完成开题报告和英文翻译；

第4-6周：完成机械手动作和主要零部件的结构设计，确定各部分装配关系；

第7-9周：完成主要零部件的受力分析、计算及校核；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]姜康,郭硕,吴钱昊.燃料电池观光汽车动力系统参数的匹配与优化[j].科学技术与工程,2019,19(32):351-356.

[2]肖勇,吴新跃,贾延奎, 等.燃料电池金属双极板精密冲压成型缺陷研究[j].电源技术,2019,43(4):587-589. doi:10.3969/j.issn.1002-087x.2019.04.014.

[3]江西三锐精工有限公司.一种机械手自动上下料装置:cn201920576035.8[p].2019-12-13.