Bipolarna ploča je osnovna komponenta reaktora, koja ima veliki utjecaj na performanse i cijenu reaktora. Trenutno se bipolarna ploča uglavnom dijeli na grafitne ploče, kompozitne ploče i metalne ploče prema materijalu.
Bipolarna ploča je jedan od osnovnih dijelova PEMFC-a, a njena glavna uloga je transport plina kroz površinsko polje strujanja, prikupljanje i provođenje struje, topline i vode generirane reakcijom. Ovisno o vrsti materijala, težina PEMFC-ovog sloja je oko 60% do 80%, a cijena je oko 30%. Prema funkcionalnim zahtjevima bipolarne ploče, a uzimajući u obzir kiselo elektrohemijsko reakcijsko okruženje PEMFC-a, bipolarna ploča mora imati visoke zahtjeve za električnu provodljivost, nepropusnost za zrak, mehanička svojstva, otpornost na koroziju itd.
Dvostruke ploče se prema materijalima uglavnom dijele u tri kategorije: grafitne ploče, kompozitne ploče, metalne ploče. Grafitne dvostruke ploče su trenutno najčešće korištene domaće PEMFC dvostruke ploče, imaju električnu provodljivost, toplinsku provodljivost, dobru stabilnost i otpornost na koroziju i druge performanse, ali relativno loša mehanička svojstva, krhkost i poteškoće s obradom dovode do problema s visokim troškovima koje muče mnoge proizvođače.
Grafitbipolarna pločauvod:
Bipolarne ploče od grafita imaju dobru električnu provodljivost, toplinsku provodljivost i otpornost na koroziju, te su najčešće korištene bipolarne ploče u PEMFCS-u. Međutim, njihovi nedostaci su također očigledniji: temperatura grafitizacije grafitne ploče obično je viša od 2500℃, što se mora provesti prema strogoj proceduri zagrijavanja, a vrijeme obrade je dugo; Proces obrade je spor, ciklus dug, a preciznost stroja visoka, što rezultira visokom cijenom grafitne ploče; Grafit je krhak, gotovom pločom treba pažljivo rukovati, a montaža je teška; Grafit je porozan, pa ploče moraju biti debele nekoliko milimetara kako bi se plinovi mogli odvojiti, što rezultira manjom gustoćom samog materijala, ali težim gotovim proizvodom.
Priprema grafitabipolarna ploča:
Toner ili grafitni prah se miješa s grafitiziranom smolom, presuje i grafitizira na visokoj temperaturi (obično na 2200~2800C) u redukcijskoj atmosferi ili pod vakuumom. Zatim se grafitna ploča impregnira kako bi se zapečatila rupa, a zatim se numerički upravljana mašina koristi za obradu potrebnog prolaza za plin na njenoj površini. VISOKOTEMPERATURNA GRAFITIZACIJA I OBRADA PLINSKIH KANALA GLAVNI SU RAZLOZI VISOKE CIJENE BIPOLARNIH PLOČA, PRIČEMU DA OBRADA ČINI GOTOVO 60% UKUPNIH TROŠKOVA GORIVNIH ĆELIJA.
Bipolarna pločaje jedna od najvažnijih komponenti u paketu gorivnih ćelija. Njene glavne funkcije su sljedeće:
1. Priključak za jednu bateriju
2. Dovod goriva (H2) i zraka (O2)
3. Prikupljanje i provođenje struje
4. Podrška za stek i MEA
5. Za odvođenje toplote nastale reakcijom
6. Ocijedite vodu nastalu u reakciji.
Vrijeme objave: 29. jula 2022.
