বাইপোলার প্লেট হলো রিয়্যাক্টরের মূল উপাদান, যা রিয়্যাক্টরের কর্মক্ষমতা এবং খরচের উপর ব্যাপক প্রভাব ফেলে। বর্তমানে, উপাদান অনুসারে বাইপোলার প্লেটকে প্রধানত গ্রাফাইট প্লেট, কম্পোজিট প্লেট এবং মেটাল প্লেটে ভাগ করা হয়।
বাইপোলার প্লেট হলো পিইএমএফসি-এর অন্যতম মূল অংশ। এর প্রধান কাজ হলো পৃষ্ঠপ্রবাহ ক্ষেত্রের মাধ্যমে গ্যাস পরিবহন করা এবং বিক্রিয়ার ফলে উৎপন্ন বিদ্যুৎ, তাপ ও পানি সংগ্রহ ও সঞ্চালন করা। উপাদানের ধরনের ওপর নির্ভর করে, পিইএমএফসি স্ট্যাকের ওজন প্রায় ৬০% থেকে ৮০% এবং খরচ প্রায় ৩০% হয়ে থাকে। বাইপোলার প্লেটের কার্যকারিতার প্রয়োজনীয়তা এবং পিইএমএফসি-এর অম্লীয় তড়িৎ-রাসায়নিক বিক্রিয়ার পরিবেশ বিবেচনা করে, এর বিদ্যুৎ পরিবাহিতা, বায়ুরোধীতা, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা ইত্যাদির ক্ষেত্রে উচ্চ মান থাকা আবশ্যক।
উপাদান অনুসারে ডাবল প্লেটকে প্রধানত তিনটি শ্রেণীতে ভাগ করা হয়: গ্রাফাইট প্লেট, কম্পোজিট প্লেট এবং মেটাল প্লেট। গ্রাফাইট ডাবল প্লেট বর্তমানে দেশীয় PEMFC ডাবল প্লেট হিসেবে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়। এর বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, তাপ পরিবাহিতা, ভালো স্থিতিশীলতা এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতার মতো অন্যান্য বৈশিষ্ট্য থাকলেও, এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য তুলনামূলকভাবে দুর্বল, এটি ভঙ্গুর এবং মেশিনিং-এর অসুবিধার কারণে এর উচ্চ খরচের সমস্যা অনেক নির্মাতাকে জর্জরিত করে।
গ্রাফাইটবাইপোলার প্লেটভূমিকাঃ
গ্রাফাইট দিয়ে তৈরি বাইপোলার প্লেটের ভালো বিদ্যুৎ পরিবাহিতা, তাপ পরিবাহিতা এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি PEMFCS-এ সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত বাইপোলার প্লেট। তবে, এর অসুবিধাও বেশ স্পষ্ট: গ্রাফাইট প্লেটের গ্রাফিটাইজেশন তাপমাত্রা সাধারণত ২৫০০℃-এর বেশি হয়, যা কঠোর তাপীয় পদ্ধতি অনুসারে করতে হয় এবং এতে দীর্ঘ সময় লাগে; মেশিনিং প্রক্রিয়াটি ধীর, চক্র দীর্ঘ এবং মেশিনের সূক্ষ্মতা বেশি, যার ফলে গ্রাফাইট প্লেটের দাম বেশি হয়; গ্রাফাইট ভঙ্গুর, তৈরি প্লেট সাবধানে নাড়াচাড়া করতে হয় এবং জোড়া লাগানো কঠিন; গ্রাফাইট ছিদ্রযুক্ত, তাই গ্যাস আলাদা হওয়ার জন্য প্লেটগুলোকে কয়েক মিলিমিটার পুরু হতে হয়, যার ফলে উপাদানটির নিজস্ব ঘনত্ব কম হয়, কিন্তু তৈরি পণ্যটি ভারী হয়।
গ্রাফাইট প্রস্তুতিবাইপোলার প্লেট:
টোনার বা গ্রাফাইট পাউডারকে গ্রাফিটাইজড রেজিনের সাথে মেশানো হয়, প্রেসের সাহায্যে আকার দেওয়া হয় এবং রিডিউসিং পরিবেশে বা ভ্যাকুয়াম অবস্থায় উচ্চ তাপমাত্রায় (সাধারণত ২২০০~২৮০০°C) গ্রাফিটাইজ করা হয়। তারপর, ছিদ্রটি বন্ধ করার জন্য গ্রাফাইট প্লেটটিকে ইমপ্রেগনেট করা হয় এবং এরপর এর পৃষ্ঠে প্রয়োজনীয় গ্যাস পথ তৈরি করার জন্য নিউমেরিক্যাল কন্ট্রোল মেশিন ব্যবহার করা হয়। উচ্চ তাপমাত্রায় গ্রাফিটাইজেশন এবং গ্যাস চ্যানেল তৈরির মেশিনিং হলো বাইপোলার প্লেটের উচ্চ মূল্যের প্রধান কারণ, যেখানে মোট ফুয়েল সেল খরচের প্রায় ৬০% মেশিনিংয়ের জন্যই ব্যয় হয়।
বাইপোলার প্লেটফুয়েল সেল স্ট্যাকের অন্যতম প্রধান উপাদান হলো এটি। এর প্রধান কাজগুলো নিম্নরূপ:
১. একক ব্যাটারি সংযোগ
২. জ্বালানি (H2) এবং বায়ু (02) সরবরাহ করুন
৩. বিদ্যুৎ সংগ্রহ ও পরিবহন
৪. সাপোর্ট স্ট্যাক এবং এমইএ
৫. বিক্রিয়া থেকে উৎপন্ন তাপ অপসারণ করা
৬. বিক্রিয়ায় উৎপন্ন পানি নিষ্কাশন করুন।
পোস্ট করার সময়: ২৯ জুলাই, ২০২২
