لوحة ثنائية القطب وخلية وقود الهيدروجين

وظيفةصفيحة ثنائية القطبيُستخدم الغشاء (المعروف أيضًا باسم الحجاب الحاجز) لتوفير قناة لتدفق الغاز، ومنع تصادم الهيدروجين والأكسجين في حجرة غاز البطارية، وإنشاء مسار للتيار بين قطبي الين واليانغ المتصلين على التوالي. مع الحفاظ على قوة ميكانيكية معينة ومقاومة جيدة للغاز، يجب أن يكون سمك الصفيحة ثنائية القطب رقيقًا قدر الإمكان لتقليل مقاومة التوصيل للتيار والحرارة.

المواد الكربونية. تشمل المواد الكربونية الجرافيت، ومواد الكربون المصبوبة، والجرافيت المتمدد (المرن). تعتمد الصفيحة ثنائية القطب التقليدية على الجرافيت الكثيف وتُشكل على هيئة قناة غازية. تتميز الصفيحة ثنائية القطب المصنوعة من الجرافيت بخصائص كيميائية مستقرة ومقاومة تلامس منخفضة مع المادة.

تحتاج الألواح ثنائية القطب إلى معالجة سطحية مناسبةبعد طلاء جانب الأنود من اللوحة ثنائية القطب بالنيكل، تصبح الموصلية جيدة، ويصعب تبللها بالإلكتروليت، مما يمنع فقدانه. ويساهم التلامس المرن بين غشاء الإلكتروليت واللوحة ثنائية القطب خارج المنطقة الفعالة للإلكترود في منع تسرب الغاز، وهو ما يُعرف بـ "الختم الرطب". وللحد من تآكل الكربونات المنصهرة على الفولاذ المقاوم للصدأ في موضع "الختم الرطب"، يجب تغطية إطار اللوحة ثنائية القطب بالألومنيوم لحمايته.

تُعدّ ألواح أقطاب الوقود المصنوعة من الجرافيت أحد المكونات الرئيسية لخلايا وقود الهيدروجين. في عام ٢٠١٥، دخلت شركة VET مجال صناعة خلايا الوقود بفضل مزاياها في إنتاج ألواح أقطاب الوقود المصنوعة من الجرافيت، وذلك من خلال تأسيس شركة Miami Advanced Material Technology Co., LTD.

بعد سنوات من البحث والتطوير، امتلكت شركة بيطرية تقنية ناضجة للإنتاجخلايا وقود الهيدروجين بقدرة 10 واط - 6000 واطيجري تطوير خلايا وقود بقدرة تزيد عن 10000 واط تعمل بالطاقة من المركبات، وذلك للمساهمة في ترشيد استهلاك الطاقة وحماية البيئة. وفيما يتعلق بأكبر مشكلة في تخزين الطاقة المتجددة، نقترح فكرة تحويل الطاقة الكهربائية إلى هيدروجين باستخدام غشاء تبادل البروتونات (PEM) لتخزينها، ثم توليد الكهرباء باستخدام خلايا وقود الهيدروجين. ويمكن ربط هذه التقنية بتوليد الطاقة الكهروضوئية والطاقة الكهرومائية.