A placa bipolar é o compoñente central do reactor, o que ten un grande impacto no rendemento e no custo do reactor. Na actualidade, a placa bipolar divídese principalmente en placa de grafito, placa composta e placa metálica segundo o material.
A placa bipolar é unha das partes principais das PEMFC, a súa función principal é transportar gas a través do campo de fluxo superficial, recoller e conducir a corrente, a calor e a auga xeradas pola reacción. Dependendo do tipo de material, o peso da pila de PEMFC é de aproximadamente o 60 % ao 80 % e o custo é de aproximadamente o 30 %. Segundo os requisitos funcionais da placa bipolar e tendo en conta o ambiente de reacción electroquímica ácida das PEMFC, a placa bipolar debe ter altos requisitos de condutividade eléctrica, estanquidade ao aire, propiedades mecánicas, resistencia á corrosión, etc.
Segundo os materiais, a dobre placa divídese principalmente en tres categorías: placa de grafito, placa composta, placa metálica e dobre placa de grafito. É a dobre placa PEMFC doméstica máis utilizada na actualidade. Con condutividade eléctrica, condutividade térmica, boa estabilidade e resistencia á corrosión, entre outras características, pero con propiedades mecánicas relativamente deficientes, fráxil e dificultades de mecanizado, moitos fabricantes padecen problemas de custos elevados.
Grafitoplaca bipolarintrodución:
As placas bipolares feitas de grafito teñen boa condutividade eléctrica, condutividade térmica e resistencia á corrosión, e son as placas bipolares máis utilizadas en PEMFCS. Non obstante, as súas desvantaxes tamén son máis evidentes: a temperatura de grafitización da placa de grafito adoita ser superior a 2500 ℃, o que debe levarse a cabo segundo o estrito procedemento de quecemento e o tempo é longo; o proceso de mecanizado é lento, o ciclo é longo e a precisión da máquina é alta, o que resulta nun alto custo da placa de grafito; o grafito é fráxil, a placa acabada debe manipularse con coidado e a montaxe é difícil; o grafito é poroso, polo que as placas deben ter uns poucos milímetros de grosor para permitir que os gases se separen, o que resulta nunha menor densidade do propio material, pero nun produto acabado máis pesado.
Preparación de grafitoplaca bipolar：
O tóner ou o po de grafito mestúrase con resina grafitada, presiónase e grafitízase a alta temperatura (xeralmente a 2200~2800 °C) nunha atmosfera redutora ou en condicións de baleiro. Despois, a placa de grafito imprégnase para selar o burato e, a continuación, utilízase a máquina de control numérico para procesar a pasaxe de gas requirida na súa superficie. A GRAFITIZACIÓN A ALTA TEMPERATURA E O MECANIZADO DE CANAIS DE GAS SON AS PRINCIPAIS RAZÓNS DO ALTO CUSTO DAS PLACAS BIPOLARES, SENDO O MECANIZADO REPRESENTA case o 60 % DO CUSTO TOTAL DAS PILAS DE COMBUSTIBLE.
Placa bipolaré un dos compoñentes máis importantes da pila de combustible. As súas principais funcións son as seguintes:
1. Conexión dunha soa batería
2. Subministración de combustible (H2) e aire (02)
3. Captación e condución de corrente
4. Pila de soporte e MEA
5. Eliminar a calor xerada pola reacción
6. Escorrer a auga producida na reacción.
Data de publicación: 29 de xullo de 2022