Pagsusuri ng mahahalagang bahagi ng fuel cell: graphite bipolar plate

Ang bipolar plate, na kilala rin bilang collector plate, ay isa sa mga mahalagang bahagi ng mga fuel cell. Kinakailangan na magkaroon ng mga sumusunod na pag-andar at katangian: hiwalay na gasolina at oxidant, maiwasan ang paghahatid ng gas;Mangolekta at magsagawa ng kasalukuyang, mataas na kondaktibiti;Ang dinisenyo at naprosesong daloy ng daloy ay maaaring ipamahagi ang gas nang pantay-pantay sa layer ng reaksyon ng elektrod para sa reaksyon ng elektrod;Maaaring mag-discharge ng init, panatilihing pare-pareho ang temperatura ng baterya;Kaagnasan, epekto at paglaban sa panginginig ng boses;Manipis na kapal, magaan ang timbang, mababang gastos, madaling machining, na angkop para sa paggawa ng batch.Ang mga bipolar plate na gawa sa graphite material ay ang pinakakaraniwang ginagamit na bipolar plate sa mga PEMFC sa kasalukuyan, na may magandang electrical conductivity, thermal conductivity, stability at corrosion resistance, atbp. Kasabay nito, may ilang disadvantages tulad ng medyo mahinang mekanikal na katangian, mas malaking brittleness, madaling masira, at mataas na gastos dahil sa mga kahirapan sa machining.

Panimula ng graphite bipolar plateï¼

Ang mga bipolar plate na gawa sa graphite ay may magandang electrical conductivity, thermal conductivity at corrosion resistance, at ang mga pinakakaraniwang ginagamit na bipolar plate sa mga PEMFC.Gayunpaman, ang mga pagkukulang nito ay mas halata din: 1. Ang temperatura ng graphitization ng graphite plate ay karaniwang mas mataas kaysa sa 2500â, na kailangang isagawa ayon sa mahigpit na pamamaraan ng pag-init, at ang oras ay mahaba;2, ang proseso ng mekanikal na pagproseso ay mabagal, ang ikot ay mahaba, at ang katumpakan ng makina ay mataas, na nagreresulta sa mataas na halaga ng graphite plate;3, ang grapayt ay marupok, ang natapos na plato ay kailangang maingat na ilagay, ang pagpupulong ay mahirap;4, ang grapayt ay porous na materyal, kaya ang plate ay nangangailangan ng ilang milimetro ng kapal upang matiyak na ang reaksyon ng gas ay pinaghihiwalay, na nagreresulta sa mababang density ng materyal mismo, ngunit ang bigat ng tapos na produkto ay mas malaki.

Ang pagkakaroon ng mga pores ay may masamang epekto sa mga katangian ng graphite plate, kaya kinakailangan na tratuhin ang graphite plate upang mabawasan ang porosity at mapabuti ang kalidad ng graphite plate.

1, ang paggamit ng grapayt plate na pinapagbinhi ng dagta o silicate ay maaaring mabawasan ang porosity, Shanghai Jiaotong University gamit ang presyon ng vacuum upang impregnate sodium silicate puro solusyon upang mabawasan ang porosity ng grapayt plate ng higit sa 70%.

2, ang murang paraan ng mud molding ay ginagamit upang maghanda ng flake graphite fiber premolded parts, at pagkatapos ay ang kemikal na vapor penetration carbon seal ay ginagamit upang makakuha ng bipolar plates na may mahusay na air tightness at mataas na conductivity. Gayunpaman, ang paraan ng pagpasok ng singaw ng kemikal ay mas mahal, na nagkakahalaga ng 70% ng gastos.

Paghahanda ng graphite bipolar plateï¼

Ang toner o graphite powder ay hinahalo sa graphitized resin, press formed, at graphitized sa mataas na temperatura (karaniwan ay nasa 2200~2800C) sa isang reducing atmosphere o sa ilalim ng vacuum na kondisyon.Pagkatapos, ang graphite plate ay pinapagbinhi upang i-seal ang butas, at pagkatapos ay ang numerical control machine ay ginagamit upang iproseso ang kinakailangang gas passage sa ibabaw nito.Ang High TEMPERATURE GRAPHITIZATION AT MACHINING NG GAS CHANNELS ANG PANGUNAHING DAHILAN NG MATAAS NA HALAGA NG BIPOLAR PLATES, NA MAY MACHINING ACCOUNTING PARA SA halos 60% NG KABUUANG FUEL CELL COST.