Analýza dôležitých komponentov palivového článku: grafitová bipolárna doska

Bipolárna doska, tiež známa ako kolektorová doska, je jednou z dôležitých základných súčastí palivových článkov. Vyžaduje sa, aby mal nasledujúce funkcie a vlastnosti: oddelené palivo a okysličovadlo, zabránenie prenosu plynu;Zhromažďovať a viesť prúd, vysoká vodivosť;Navrhnutý a spracovaný prietokový kanál môže distribuovať plyn rovnomerne do elektródovej reakčnej vrstvy na elektródovú reakciu;Môže vybíjať teplo, udržiavať rovnomerné teplotné pole batérie;Odolnosť proti korózii, nárazom a vibráciám;Tenká hrúbka, nízka hmotnosť, nízke náklady, ľahké opracovanie, vhodné na sériovú výrobu.Bipolárne platne vyrobené z grafitového materiálu sú v súčasnosti najčastejšie používané bipolárne platne v PEMFC, ktoré majú dobrú elektrickú vodivosť, tepelnú vodivosť, stabilitu a odolnosť proti korózii atď. Zároveň existujú určité nevýhody, ako sú relatívne zlé mechanické vlastnosti, väčšia krehkosť, ľahké lámanie a vysoké náklady v dôsledku ťažkostí pri obrábaní.

Zavedenie grafitovej bipolárnej platneï¼

Bipolárne platne vyrobené z grafitu majú dobrú elektrickú vodivosť, tepelnú vodivosť a odolnosť proti korózii a sú najbežnejšie používanými bipolárnymi platňami v PEMFC.Jeho nedostatky sú však tiež zreteľnejšie: 1. Teplota grafitizácie grafitovej platne je zvyčajne vyššia ako 2500 ° C, čo je potrebné vykonať podľa prísneho postupu zahrievania, a čas je dlhý;2, proces mechanického spracovania je pomalý, cyklus je dlhý a presnosť stroja je vysoká, čo vedie k vysokým nákladom na grafitovú dosku;3, grafit je krehký, hotová doska musí byť starostlivo umiestnená, montáž je náročná;4, grafit je porézny materiál, takže doska potrebuje hrúbku niekoľkých milimetrov, aby sa zabezpečilo oddelenie reakčného plynu, čo má za následok nízku hustotu samotného materiálu, ale hmotnosť hotového výrobku je väčšia.

Existencia pórov má zlý vplyv na vlastnosti grafitovej platne, preto je potrebné grafitovú platňu ošetriť, aby sa znížila pórovitosť a zlepšila sa kvalita grafitovej platne.

1, použitie grafitovej dosky impregnovanej živicou alebo kremičitanom môže znížiť pórovitosť, Shanghai Jiaotong University používa vákuový tlak na impregnáciu koncentrovaného roztoku kremičitanu sodného na zníženie pórovitosti grafitovej dosky o viac ako 70%.

2, na prípravu predlisovaných dielov z vločkového grafitového vlákna sa používa lacná metóda tvarovania bahna a potom sa na získanie bipolárnych dosiek s vynikajúcou vzduchotesnosťou a vysokou vodivosťou použije uhlíkové tesnenie na prenikanie chemických pár. Metóda prieniku chemických pár je však drahšia a predstavuje 70 % nákladov.

Príprava grafitovej bipolárnej platneï¼

Toner alebo grafitový prášok sa zmieša s grafitizovanou živicou, vytvaruje sa lisovaním a grafitizuje sa pri vysokej teplote (zvyčajne pri 2200 až 280 °C) v redukčnej atmosfére alebo vo vákuu.Potom sa grafitová platňa impregnuje, aby sa utesnil otvor, a potom sa stroj s numerickým riadením použije na spracovanie požadovaného priechodu plynu na jej povrchu.HLAVNÝM DÔVODOM VYSOKEJ NÁKLADY BIPOLÁRNYCH PLATNÍK SÚ HLAVNÝM DÔVODOM VYSOKÁ TEPLOTA GRAFITIZÁCIE A OBRÁBENIE PLYNOVÝCH KANÁLOV, PRIČOM OPRACOVANIE ZOBRAZUJE takmer 60 % CELKOVÝCH NÁKLADOV PALIVOVÝCH ČLÁNKOV.