Une plaque bipolaire, un composant important de la pile à combustible

Une plaque bipolaire, un composant important de la pile à combustible

Plaques bipolaires

Plaques bipolairessont constitués de graphite ou de métal ; ils répartissent uniformément le carburant etl'oxydant des cellules de la pile à combustibleIls collectent également le courant électrique généré aux bornes de sortie.

Dans une pile à combustible monocellulaire, il n'y a pas de plaque bipolaire ; cependant, il y a une plaque unilatérale qui fournitle flux d'électronsDans les piles à combustible à plusieurs cellules, il y a au moins une plaque bipolaire (le contrôle du flux est assuré de chaque côté de la plaque). Les plaques bipolaires assurent plusieurs fonctions dans la pile à combustible.

Certaines de ces fonctions comprennent la distribution du combustible et de l'oxydant à l'intérieur des cellules, la séparation des différentes cellules, la collecte dele courant électriqueproduites, l'évacuation de l'eau de chaque cellule, l'humidification des gaz et le refroidissement des cellules. Les plaques bipolaires comportent également des canaux permettant le passage des réactifs (combustible et oxydant) de chaque côté. Elles formentles compartiments anodique et cathodiquede part et d'autre de la plaque bipolaire. La conception des canaux d'écoulement peut varier ; ils peuvent être linéaires, spiralés, parallèles, en peigne ou régulièrement espacés, comme illustré sur la photo ci-dessous.

Les différents types de plaques bipolaires [COL 08]. a) Canaux d'écoulement enroulés ; b) canaux d'écoulement à bobines multiples ; c) canaux d'écoulement parallèles ; d) canaux d'écoulement interdigités

Les matériaux sont choisis en fonction decompatibilité chimique, résistance à la corrosion, coût,conductivité électrique, capacité de diffusion des gaz, imperméabilité, facilité d'usinage, résistance mécanique et leur conductivité thermique.