Bipolární deska palivového článku

Bipolární deska je základní součástí reaktoru, která má velký vliv na výkon a cenu reaktoru. V současné době se bipolární deska podle materiálu dělí hlavně na grafitovou desku, kompozitní desku a kovovou desku.

Bipolární deska je jednou z hlavních částí PEMFC. Její hlavní úlohou je transport plynu přes povrchové proudové pole, sběr a vedení proudu, tepla a vody generované reakcí. V závislosti na typu materiálu se hmotnost sady PEMFC pohybuje kolem 60 % až 80 % a cena je kolem 30 %. Podle funkčních požadavků bipolární desky a vzhledem k kyselému elektrochemickému reakčnímu prostředí PEMFC musí bipolární deska splňovat vysoké požadavky na elektrickou vodivost, vzduchotěsnost, mechanické vlastnosti, odolnost proti korozi atd.

Dvojitá deska se podle materiálu dělí hlavně na tři kategorie: grafitová deska, kompozitní deska, kovová deska a grafitová dvojitá deska, která je v současnosti nejběžněji používanou dvojitou deskou PEMFC v domácnostech. Má elektrickou vodivost, tepelnou vodivost, dobrou stabilitu a odolnost proti korozi a další vlastnosti, ale relativně špatné mechanické vlastnosti, křehkost a obtíže s obráběním vedou k problémům s vysokými náklady, které trápí mnoho výrobců.

Grafitbipolární destičkazavedení:

Bipolární desky vyrobené z grafitu mají dobrou elektrickou vodivost, tepelnou vodivost a odolnost proti korozi a jsou nejčastěji používanými bipolárními deskami v PEMFCS. Jejich nevýhody jsou však také zřetelnější: teplota grafitizace grafitové desky je obvykle vyšší než 2500 °C, což musí být provedeno podle přísného postupu ohřevu a doba trvání je dlouhá; proces obrábění je pomalý, cyklus dlouhý a přesnost stroje vysoká, což má za následek vysoké náklady na grafitovou desku; grafit je křehký, s hotovou deskou je třeba zacházet opatrně a montáž je obtížná; grafit je porézní, takže desky musí mít tloušťku několika milimetrů, aby se mohly oddělit plyny, což má za následek nižší hustotu samotného materiálu, ale těžší hotový výrobek.

Příprava grafitubipolární destička

Toner nebo grafitový prášek se smíchá s grafitizovanou pryskyřicí, lisuje se a grafitizuje se při vysoké teplotě (obvykle 2200–2800 °C) v redukční atmosféře nebo ve vakuu. Poté se grafitová deska impregnuje, aby se otvor utěsnil, a poté se pomocí číslicově řízeného stroje vytvoří požadovaný plynový kanál na jejím povrchu. GRAFITIZACE A OBRÁBĚNÍ PLYNOVÝCH KANÁLŮ ZA VYSOKÝCH TEPEL JSOU HLAVNÍMI DŮVODY VYSOKÝCH NÁKLADŮ BIPOLÁRNÍCH DESEK, PŘIČEMŽ OBRÁBĚNÍ PŘEDSTAVUJE TÉMĚŘ 60 % CELKOVÝCH NÁKLADŮ NA PALIVOVÉ ČLÁNKY.

Bipolární destičkaje jednou z nejdůležitějších součástí palivových článků. Její hlavní funkce jsou následující:

1. Připojení jedné baterie

2. Dodávka paliva (H2) a vzduchu (O2)

3. Sběr a vedení proudu

4. Podpora zásobníku a MEA

5. Pro odvod tepla generovaného reakcí

6. Slijte vodu vzniklou při reakci.

Komponenty PEMFC


Čas zveřejnění: 29. července 2022
Online chat na WhatsAppu!