Η διπολική πλάκα είναι το βασικό συστατικό του αντιδραστήρα, το οποίο έχει μεγάλο αντίκτυπο στην απόδοση και το κόστος του αντιδραστήρα. Προς το παρόν, η διπολική πλάκα χωρίζεται κυρίως σε πλάκα γραφίτη, σύνθετη πλάκα και μεταλλική πλάκα ανάλογα με το υλικό.
Η διπολική πλάκα είναι ένα από τα βασικά μέρη της PEMFC, με κύριο ρόλο τη μεταφορά αερίου μέσω του επιφανειακού πεδίου ροής, τη συλλογή και την αγωγή του ρεύματος, της θερμότητας και του νερού που παράγονται από την αντίδραση. Ανάλογα με τον τύπο του υλικού, το βάρος της στοίβας PEMFC είναι περίπου 60% έως 80% και το κόστος είναι περίπου 30%. Σύμφωνα με τις λειτουργικές απαιτήσεις της διπολικής πλάκας και λαμβάνοντας υπόψη το όξινο περιβάλλον ηλεκτροχημικής αντίδρασης της PEMFC, η διπολική πλάκα απαιτείται να έχει υψηλές απαιτήσεις για ηλεκτρική αγωγιμότητα, αεροστεγανότητα, μηχανικές ιδιότητες, αντοχή στη διάβρωση κ.λπ.
Η διπλή πλάκα ανάλογα με τα υλικά χωρίζεται κυρίως σε τρεις κατηγορίες: πλάκα γραφίτη, σύνθετη πλάκα, μεταλλική πλάκα, διπλή πλάκα γραφίτη είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη σήμερα εγχώρια διπλή πλάκα PEMFC, με ηλεκτρική αγωγιμότητα, θερμική αγωγιμότητα, καλή σταθερότητα και αντοχή στη διάβρωση και άλλες επιδόσεις, αλλά οι σχετικά κακές μηχανικές ιδιότητες, η εύθραυστη επιφάνεια και οι δυσκολίες κατεργασίας οδηγούν σε προβλήματα υψηλού κόστους που μαστίζονται από πολλούς κατασκευαστές.
Γραφίτηςδιπολική πλάκαεισαγωγή:
Οι διπολικές πλάκες από γραφίτη έχουν καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα, θερμική αγωγιμότητα και αντοχή στη διάβρωση και είναι οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες διπολικές πλάκες σε PEMFCS. Ωστόσο, τα μειονεκτήματά τους είναι επίσης πιο προφανή: η θερμοκρασία γραφιτοποίησης της πλάκας γραφίτη είναι συνήθως υψηλότερη από 2500℃, η οποία πρέπει να πραγματοποιείται σύμφωνα με την αυστηρή διαδικασία θέρμανσης, και ο χρόνος είναι μεγάλος. Η διαδικασία κατεργασίας είναι αργή, ο κύκλος είναι μακρύς και η ακρίβεια της μηχανής είναι υψηλή, με αποτέλεσμα το υψηλό κόστος της πλάκας γραφίτη. Ο γραφίτης είναι εύθραυστος, η τελική πλάκα πρέπει να χειρίζεται προσεκτικά, η συναρμολόγηση είναι δύσκολη. Ο γραφίτης είναι πορώδης, επομένως οι πλάκες πρέπει να έχουν πάχος μερικών χιλιοστών για να επιτρέψουν στα αέρια να διαχωριστούν, με αποτέλεσμα χαμηλότερη πυκνότητα του ίδιου του υλικού, αλλά ένα βαρύτερο τελικό προϊόν.
Παρασκευή γραφίτηδιπολική πλάκα：
Ο γραφίτης ή η σκόνη γραφίτη αναμειγνύεται με γραφιτοποιημένη ρητίνη, σχηματίζεται με πίεση και γραφιτοποιείται σε υψηλή θερμοκρασία (συνήθως στους 2200~2800C) σε αναγωγική ατμόσφαιρα ή υπό συνθήκες κενού. Στη συνέχεια, η πλάκα γραφίτη εμποτίζεται για να σφραγίσει την οπή και στη συνέχεια χρησιμοποιείται η μηχανή αριθμητικού ελέγχου για την επεξεργασία της απαιτούμενης διέλευσης αερίου στην επιφάνειά της. Η ΓΡΑΦΙΤΙΣΗ ΚΑΙ Η ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΣΕ ΥΨΗΛΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΤΩΝ ΚΑΝΑΛΙΩΝ ΑΕΡΙΟΥ ΕΙΝΑΙ ΟΙ ΚΥΡΙΟΙ ΛΟΓΟΙ ΓΙΑ ΤΟ ΥΨΗΛΟ ΚΟΣΤΟΣ ΤΩΝ ΔΙΠΟΛΙΚΩΝ ΠΛΑΚΩΝ, ΜΕ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΝΑ ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΥΕΙ σχεδόν το 60% ΤΟΥ ΣΥΝΟΛΙΚΟΥ ΚΟΣΤΟΥΣ ΤΩΝ ΚΥΨΕΛΩΝ ΚΑΥΣΙΜΟΥ.
Διπολική πλάκαείναι ένα από τα πιο βασικά εξαρτήματα της συστοιχίας κυψελών καυσίμου. Οι κύριες λειτουργίες του είναι οι εξής:
1, Σύνδεση μίας μπαταρίας
2, Παροχή καυσίμου (H2) και αέρα (02)
3, Συλλογή και αγωγιμότητα ρεύματος
4, Στήριξη στοίβας και MEA
5, Για την απομάκρυνση της θερμότητας που παράγεται από την αντίδραση
6. Αποστραγγίστε το νερό που παράγεται κατά την αντίδραση
Ώρα δημοσίευσης: 29 Ιουλίου 2022