Pelat bipolar merupakan komponen inti reaktor, yang memiliki dampak besar pada kinerja dan biaya reaktor. Saat ini, pelat bipolar terutama dibagi menjadi pelat grafit, pelat komposit, dan pelat logam berdasarkan materialnya.
Pelat bipolar adalah salah satu bagian inti dari PEMFC, peran utamanya adalah untuk mengangkut gas melalui medan aliran permukaan, mengumpulkan dan menghantarkan arus, panas, dan air yang dihasilkan oleh reaksi. Tergantung pada jenis materialnya, berat tumpukan PEMFC sekitar 60% hingga 80% dan biayanya sekitar 30%. Sesuai dengan persyaratan fungsional pelat bipolar, dan mempertimbangkan lingkungan reaksi elektrokimia asam pada PEMFC, pelat bipolar harus memiliki persyaratan tinggi untuk konduktivitas listrik, kedap udara, sifat mekanik, ketahanan korosi, dll.
Pelat ganda berdasarkan bahan utamanya terbagi menjadi tiga kategori: pelat grafit, pelat komposit, dan pelat logam. Pelat ganda grafit adalah yang paling umum digunakan saat ini di dalam negeri sebagai pelat ganda PEMFC. Keunggulannya meliputi konduktivitas listrik, konduktivitas termal, stabilitas yang baik, dan ketahanan korosi, tetapi sifat mekaniknya relatif buruk, mudah rapuh, dan kesulitan dalam pengerjaannya menyebabkan biaya produksi yang tinggi, sehingga menjadi masalah yang banyak dihadapi oleh produsen.
Grafitpelat bipolarperkenalan:
Pelat bipolar yang terbuat dari grafit memiliki konduktivitas listrik, konduktivitas termal, dan ketahanan korosi yang baik, dan merupakan pelat bipolar yang paling umum digunakan dalam PEMFCS. Namun, kekurangannya juga lebih jelas: suhu grafitisasi pelat grafit biasanya lebih tinggi dari 2500℃, yang perlu dilakukan sesuai dengan prosedur pemanasan yang ketat, dan waktunya lama; proses pemesinan lambat, siklusnya panjang, dan presisi mesin tinggi, sehingga menghasilkan biaya pelat grafit yang tinggi; grafit rapuh, pelat jadi perlu ditangani dengan hati-hati, perakitannya sulit; grafit berpori, sehingga pelat perlu memiliki ketebalan beberapa milimeter untuk memungkinkan gas terpisah, sehingga menghasilkan kepadatan material itu sendiri yang lebih rendah, tetapi produk jadi yang lebih berat.
Persiapan grafitpelat bipolar:
Toner atau bubuk grafit dicampur dengan resin grafit, dibentuk dengan tekanan, dan digrafitisasi pada suhu tinggi (biasanya pada 2200~2800°C) dalam atmosfer reduksi atau kondisi vakum. Kemudian, pelat grafit diresapi untuk menutup lubang, dan kemudian mesin kontrol numerik digunakan untuk memproses jalur gas yang dibutuhkan pada permukaannya. GRAFITISASI SUHU TINGGI DAN PEMESINAN SALURAN GAS ADALAH ALASAN UTAMA TINGGINYA BIAYA PELAT BIPOLAR, DENGAN PEMESINAN MENCAPAI hampir 60% DARI TOTAL BIAYA SEL BAHAN BAKAR.
Pelat bipolarmerupakan salah satu komponen inti terpenting dalam tumpukan sel bahan bakar. Fungsi utamanya adalah sebagai berikut:
1. Koneksi baterai tunggal
2. Mengirimkan bahan bakar (H2) dan udara (O2)
3. Pengumpulan dan pelaksanaan saat ini
4. Mendukung stack dan MEA
5. Untuk menghilangkan panas yang dihasilkan oleh reaksi
6. Buang air yang dihasilkan dalam reaksi tersebut.
Waktu posting: 29 Juli 2022