Analys av viktiga komponenter i bränslecellen: grafitbipolär platta

Bipolär platta, även känd som kollektorplattan, är en av de viktiga kärnkomponenterna i bränsleceller. Det krävs att det har följande funktioner och egenskaper: separera bränsle och oxidationsmedel, förhindra gasöverföring;Samla och leda ström, hög ledningsförmåga;Den designade och bearbetade flödespassagen kan fördela gasen jämnt till elektrodreaktionsskiktet för elektrodreaktion;Kan ladda ur värme, hålla batteritemperaturfältet enhetligt;Korrosions-, slag- och vibrationsbeständighet;Tunn tjocklek, lätt vikt, låg kostnad, enkel bearbetning, lämplig för batchtillverkning.Bipolära plattor gjorda av grafitmaterial är de mest använda bipolära plattorna i PEMFC för närvarande, som har god elektrisk ledningsförmåga, värmeledningsförmåga, stabilitet och korrosionsbeständighet etc. Samtidigt finns det vissa nackdelar som relativt dåliga mekaniska egenskaper, större sprödhet, lätt att bryta och höga kostnader på grund av bearbetningssvårigheter.

Grafit bipolär platta introduktionï ¼

Bipolära plattor gjorda av grafit har god elektrisk ledningsförmåga, värmeledningsförmåga och korrosionsbeständighet, och är de mest använda bipolära plattorna i PEMFC.Men dess brister är också mer uppenbara: 1. Grafiteringstemperaturen på grafitplattan är vanligtvis högre än 2500â, vilket måste utföras enligt den strikta uppvärmningsproceduren, och tiden är lång;2, den mekaniska bearbetningsprocessen är långsam, cykeln är lång och maskinens precision är hög, vilket resulterar i den höga kostnaden för grafitplåt;3, grafit är ömtåligt, den färdiga plattan måste placeras noggrant, monteringen är svår;4, grafit är poröst material, så plattan behöver några millimeters tjocklek för att säkerställa att reaktionsgasen separeras, vilket resulterar i den låga densiteten av själva materialet, men vikten av den färdiga produkten är större.

Förekomsten av porer har en dålig effekt på egenskaperna hos grafitplattan, så det är nödvändigt att behandla grafitplattan för att minska porositeten och förbättra kvaliteten på grafitplattan.

1, användningen av grafitplatta impregnerad med harts eller silikat kan minska porositeten, Shanghai Jiaotong University använder vakuumtryck för att impregnera natriumsilikatkoncentrerad lösning för att minska porositeten hos grafitplattan med mer än 70%.

2 används den billiga lerformningsmetoden för att förbereda förgjutna delar av flinggrafitfiber, och sedan används den kemiska ångpenetreringskoltätningen för att erhålla bipolära plattor med utmärkt lufttäthet och hög ledningsförmåga. Metoden för kemisk ångpenetrering är dock dyrare och står för 70% av kostnaden.

Beredning av grafit bipolär plattaï ¼

Tonern eller grafitpulvret blandas med grafitiserat harts, pressformas och grafitiseras vid hög temperatur (vanligtvis vid 2200~2800C) i en reducerande atmosfär eller under vakuumförhållanden.Sedan impregneras grafitplattan för att täta hålet, och sedan används den numeriska styrmaskinen för att bearbeta den erforderliga gaspassagen på dess yta.HÖG TEMPERATUR GRAPHITISERING OCH BEARBETNING AV GASKANALER ÄR DE HUVUDSAKLIGA SKÄLEN TILL DEN HÖGA KOSTNADEN FÖR BIPOLAR PLATOR, MED BEARBETNING SOM STÅR FÖR nästan 60 % AV DEN TOTALA BRÄNSLECELLKOSTNADEN.