แผ่นขั้วเซลล์เชื้อเพลิง

แผ่นไบโพลาร์เป็นส่วนประกอบหลักของเครื่องปฏิกรณ์ ซึ่งมีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพและราคาของเครื่องปฏิกรณ์ ปัจจุบันแผ่นไบโพลาร์ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นแผ่นกราไฟท์ แผ่นคอมโพสิต และแผ่นโลหะตามวัสดุ

แผ่นไบโพลาร์เป็นหนึ่งในส่วนหลักของ PEMFC บทบาทหลักคือการขนส่งก๊าซผ่านสนามการไหลของพื้นผิว รวบรวมและนำกระแสไฟฟ้า ความร้อน และน้ำที่เกิดจากปฏิกิริยา น้ำหนักของกอง PEMFCs จะอยู่ที่ประมาณ 60% ถึง 80% และต้นทุนจะอยู่ที่ประมาณ 30% ขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุ ตามความต้องการด้านการทำงานของแผ่นไบโพลาร์ และเมื่อพิจารณาถึงสภาพแวดล้อมปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าที่เป็นกรดของ PEMFC แผ่นไบโพลาร์จำเป็นต้องมีข้อกำหนดสูงในด้านการนำไฟฟ้า ความหนาแน่นของอากาศ คุณสมบัติทางกล ความต้านทานการกัดกร่อน ฯลฯ

แผ่นคู่ตามวัสดุส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสามประเภทแผ่นกราไฟท์, แผ่นคอมโพสิต, แผ่นโลหะ, แผ่นกราไฟท์คู่เป็นที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบันแผ่นคู่ PEMFC ในประเทศ, การนำไฟฟ้า, การนำความร้อน, เสถียรภาพที่ดีและความต้านทานการกัดกร่อนและประสิทธิภาพอื่น ๆ แต่คุณสมบัติทางกลค่อนข้างต่ำ ความเปราะบาง ความยากในการตัดเฉือนทำให้เกิดปัญหาต้นทุนสูงจากผู้ผลิตหลายราย

กราไฟท์แผ่นขั้วสองขั้วการแนะนำ:

แผ่นไบโพลาร์ที่ทำจากกราไฟต์มีค่าการนำไฟฟ้า การนำความร้อน และความต้านทานการกัดกร่อนได้ดี และเป็นแผ่นไบโพลาร์ที่ใช้กันมากที่สุดใน PEMFCS อย่างไรก็ตามข้อเสียของมันก็ชัดเจนกว่าเช่นกัน: อุณหภูมิการสร้างกราฟของแผ่นกราไฟท์มักจะสูงกว่า 2,500 ℃ ซึ่งจะต้องดำเนินการตามขั้นตอนการทำความร้อนที่เข้มงวดและใช้เวลานาน กระบวนการตัดเฉือนช้า วงจรยาว และความแม่นยำของเครื่องจักรสูง ส่งผลให้แผ่นกราไฟท์มีราคาสูง กราไฟท์มีความเปราะบาง ต้องจัดการแผ่นสำเร็จรูปอย่างระมัดระวัง การประกอบทำได้ยาก กราไฟต์มีรูพรุน ดังนั้นแผ่นต้องมีความหนาสองสามมิลลิเมตรเพื่อให้ก๊าซแยกตัว ส่งผลให้ตัววัสดุมีความหนาแน่นน้อยลง แต่เป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่หนักกว่า

การเตรียมกราไฟท์แผ่นขั้วสองขั้ว-

ผงหมึกหรือผงกราไฟท์ผสมกับกราไฟต์เรซิน กดขึ้นรูป และกราไฟต์ที่อุณหภูมิสูง (ปกติที่ 2200~2800C) ในบรรยากาศรีดิวซ์หรือภายใต้สภาวะสุญญากาศ จากนั้น แผ่นกราไฟท์จะถูกชุบเพื่อปิดรู จากนั้นจึงใช้เครื่องควบคุมเชิงตัวเลขเพื่อประมวลผลเส้นทางก๊าซที่ต้องการบนพื้นผิว การทำกราฟิกที่อุณหภูมิสูงและการตัดเฉือนช่องแก๊สเป็นเหตุผลหลักที่ทำให้แผ่นไบโพลาร์มีราคาสูง โดยการตัดเฉือนคิดเป็นเกือบ 60% ของต้นทุนเซลล์เชื้อเพลิงทั้งหมด

จานไบโพลาร์เป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักที่สุดในกองเซลล์เชื้อเพลิง หน้าที่หลักมีดังนี้:

1、การเชื่อมต่อแบตเตอรี่เดี่ยว

2、ส่งน้ำมันเชื้อเพลิง (H2) และอากาศ (02)

3、การรวบรวมและการนำปัจจุบัน

4、รองรับสแต็คและการกฟน

5、เพื่อขจัดความร้อนที่เกิดจากปฏิกิริยา

6、ระบายน้ำที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยา