לוחית דו קוטבית של תאי דלק

לוח דו קוטבי הוא מרכיב הליבה של הכור, אשר יש לו השפעה רבה על הביצועים והעלות של הכור. נכון לעכשיו, הצלחת הדו קוטבית מחולקת בעיקר ללוח גרפיט, לוח מרוכב ולוח מתכת בהתאם לחומר.

צלחת דו קוטבית היא אחד מחלקי הליבה של PEMFC, תפקידה העיקרי הוא להעביר גז דרך שדה הזרימה פני השטח, לאסוף ולהוליך את הזרם, החום והמים הנוצרים מהתגובה. בהתאם לסוג החומר, המשקל של ערימת PEMFCs הוא כ-60% עד 80% והעלות היא כ-30%. בהתאם לדרישות הפונקציונליות של הצלחת הדו-קוטבית, ובהתחשב בסביבת התגובה האלקטרוכימית החומצית של PEMFC, הלוח הדו-קוטבי נדרש לדרישות גבוהות עבור מוליכות חשמלית, אטימות אוויר, תכונות מכניות, עמידות בפני קורוזיה וכו'.

הצלחת הכפולה על פי החומרים מחולקת בעיקר לשלוש קטגוריות צלחת גרפיט, צלחת מרוכבת, צלחת מתכת, צלחת כפולה גרפיט היא הצלחת הנפוץ ביותר כיום PEMFC כפולה ביתית, מוליכות חשמלית, מוליכות תרמית, יציבות טובה ועמידות בפני קורוזיה וביצועים אחרים אבל תכונות מכניות גרועות יחסית, קשיי עיבוד שבירים מובילים לבעיות בעלויות גבוהות הנגרמות על ידי יצרנים רבים.

גרָפִיטצלחת דו קוטביתמָבוֹא:

ללוחות דו-קוטביים העשויים גרפיט יש מוליכות חשמלית טובה, מוליכות תרמית ועמידות בפני קורוזיה, והן הלוחות הדו-קוטביים הנפוצים ביותר ב-PEMFCS. עם זאת, החסרונות שלה ברורים יותר: טמפרטורת הגרפיטיזציה של לוח הגרפיט היא בדרך כלל גבוהה מ-2500 ℃, אשר צריך להתבצע על פי נוהל החימום הקפדני, והזמן ארוך; תהליך העיבוד איטי, המחזור ארוך והדיוק של המכונה גבוה, וכתוצאה מכך העלות הגבוהה של לוחית גרפיט; הגרפיט שביר, יש לטפל בזהירות בצלחת המוגמרת, ההרכבה קשה; הגרפיט הוא נקבובי, כך שהלוחות צריכים להיות בעובי של כמה מילימטרים כדי לאפשר לגזים להיפרד, וכתוצאה מכך צפיפות נמוכה יותר של החומר עצמו, אך מוצר מוגמר כבד יותר.

הכנת גרפיטצלחת דו קוטבית:

הטונר או אבקת הגרפיט מעורבבים עם שרף גרפיט, נוצר בעיתונות, ועוברים גרפיט בטמפרטורה גבוהה (בדרך כלל ב-2200~2800C) באווירה מפחיתה או בתנאי ואקום. לאחר מכן, לוחית הגרפיט מוספגת כדי לאטום את החור, ולאחר מכן מכונת הבקרה המספרית משמשת לעיבוד מעבר הגז הנדרש על פני השטח שלה. גרפיטיזציה בטמפרטורה גבוהה ועיבוד עיבוד שבבי של ערוצי גז הם הסיבות העיקריות לעלות הגבוהה של לוחות דו קוטביים, כאשר עיבוד שבבי תופס כמעט 60% מהעלות הכוללת של תאי הדלק.

צלחת דו קוטביתהוא אחד ממרכיבי הליבה ביותר בערימת תאי הדלק. הפונקציות העיקריות שלו הן כדלקמן:

1、חיבור סוללה בודד

2、ספק דלק (H2) ואוויר (02)

3、איסוף והולכה נוכחיים

4、תמיכה מחסנית ו-MEA

5、כדי להסיר את החום שנוצר מהתגובה

6, מסננים את המים שנוצרו בתגובה