La piastra bipolare è il componente principale del reattore, che ha un grande impatto sulle prestazioni e sui costi del reattore. Allo stato attuale, la piastra bipolare è principalmente divisa in piastra di grafite, piastra composita e piastra metallica a seconda del materiale.
La piastra bipolare è una delle parti principali del PEMFC, il suo ruolo principale è trasportare il gas attraverso il campo di flusso superficiale, raccogliere e condurre la corrente, il calore e l'acqua generati dalla reazione. A seconda del tipo di materiale, il peso della pila di PEMFC varia dal 60% all'80% circa e il costo è di circa il 30%. In base ai requisiti funzionali della piastra bipolare e considerando l'ambiente di reazione elettrochimica acida del PEMFC, la piastra bipolare deve avere requisiti elevati di conduttività elettrica, tenuta all'aria, proprietà meccaniche, resistenza alla corrosione, ecc.
La doppia piastra in base ai materiali è divisa principalmente in tre categorie: piastra in grafite, piastra composita, piastra metallica, doppia piastra in grafite è la doppia piastra PEMFC domestica più comunemente utilizzata attualmente, conduttività elettrica, conduttività termica, buona stabilità e resistenza alla corrosione e altre prestazioni ma proprietà meccaniche relativamente scarse, fragilità e difficoltà di lavorazione portano a problemi di costi elevati afflitti da molti produttori.
Grafitepiastra bipolareintroduzione:
Le piastre bipolari in grafite hanno una buona conduttività elettrica, conduttività termica e resistenza alla corrosione e sono le piastre bipolari più comunemente utilizzate nei PEMFCS. Tuttavia, anche i suoi svantaggi sono più evidenti: la temperatura di grafitizzazione della lastra di grafite è solitamente superiore a 2500 ℃, che deve essere eseguita secondo la rigorosa procedura di riscaldamento e il tempo è lungo; Il processo di lavorazione è lento, il ciclo è lungo e la precisione della macchina è elevata, con conseguente costo elevato della lastra di grafite; La grafite è fragile, la lastra finita deve essere maneggiata con cura, l'assemblaggio è difficile; La grafite è porosa, quindi le piastre devono avere uno spessore di pochi millimetri per consentire la separazione dei gas, con conseguente minore densità del materiale stesso, ma un prodotto finito più pesante.
Preparazione della grafitepiastra bipolare:
Il toner o la polvere di grafite vengono miscelati con resina grafitizzata, pressati e grafitizzati ad alta temperatura (solitamente a 2200~2800°C) in un'atmosfera riducente o in condizioni di vuoto. Successivamente, la lastra di grafite viene impregnata per sigillare il foro, quindi la macchina a controllo numerico viene utilizzata per elaborare il passaggio del gas richiesto sulla sua superficie. LA GRAFITIZZAZIONE AD ALTA TEMPERATURA E LA LAVORAZIONE DEI CANALI GAS SONO LE RAGIONI PRINCIPALI DELL'ALTO COSTO DELLE PIASTRE BIPOLARI, LA LAVORAZIONE RAPPRESENTA quasi il 60% DEL COSTO TOTALE DELLE CELLE A COMBUSTIBILE.
Piastra bipolareè uno dei componenti più importanti nello stack di celle a combustibile. Le sue funzioni principali sono le seguenti:
1、Collegamento batteria singola
2、Erogare carburante (H2) e aria (02)
3、Raccolta e conduzione della corrente
4、Stack di supporto e MEA
5、Per rimuovere il calore generato dalla reazione
6、Drenare l'acqua prodotta nella reazione
Orario di pubblicazione: 29 luglio 2022