Analisis komponen penting sel bahan api: plat bipolar grafit

Plat bipolar, juga dikenali sebagai plat pengumpul, adalah salah satu komponen teras penting sel bahan api. Ia dikehendaki mempunyai fungsi dan sifat berikut: bahan api dan oksida yang berasingan, menghalang penghantaran gas;Mengumpul dan mengalirkan arus, kekonduksian tinggi;Laluan aliran yang direka dan diproses boleh mengagihkan gas secara sama rata ke lapisan tindak balas elektrod untuk tindak balas elektrod;Boleh mengeluarkan haba, memastikan medan suhu bateri seragam;Rintangan kakisan, hentaman dan getaran;Ketebalan nipis, ringan, kos rendah, pemesinan mudah, sesuai untuk pembuatan kelompok.Plat bipolar yang diperbuat daripada bahan grafit ialah plat bipolar yang paling biasa digunakan dalam PEMFC pada masa ini, yang mempunyai kekonduksian elektrik yang baik, kekonduksian haba, kestabilan dan rintangan kakisan, dan lain-lain. Pada masa yang sama, terdapat beberapa kelemahan seperti sifat mekanikal yang agak lemah, kerapuhan yang lebih besar, mudah pecah dan kos yang tinggi disebabkan oleh kesukaran pemesinan.

Pengenalan plat bipolar grafitï¼

Plat bipolar yang diperbuat daripada grafit mempunyai kekonduksian elektrik yang baik, kekonduksian haba dan rintangan kakisan, dan merupakan plat bipolar yang paling biasa digunakan dalam PEMFC.Walau bagaimanapun, kelemahannya juga lebih jelas: 1. Suhu grafitisasi plat grafit biasanya lebih tinggi daripada 2500â, yang perlu dijalankan mengikut prosedur pemanasan yang ketat, dan masanya panjang;2, proses pemprosesan mekanikal adalah perlahan, kitarannya panjang, dan ketepatan mesin adalah tinggi, mengakibatkan kos plat grafit yang tinggi;3, grafit adalah rapuh, plat siap perlu diletakkan dengan teliti, pemasangan adalah sukar;4, grafit adalah bahan berliang, jadi plat memerlukan beberapa milimeter ketebalan untuk memastikan gas tindak balas dipisahkan, mengakibatkan ketumpatan rendah bahan itu sendiri, tetapi berat produk siap lebih besar.

Kewujudan liang mempunyai kesan buruk terhadap sifat-sifat plat grafit, jadi perlu merawat plat grafit untuk mengurangkan keliangan dan meningkatkan kualiti plat grafit.

1, penggunaan plat grafit yang diresapi dengan resin atau silikat boleh mengurangkan keliangan, Universiti Shanghai Jiaotong menggunakan tekanan vakum untuk menghamili larutan pekat natrium silikat untuk mengurangkan keliangan plat grafit lebih daripada 70%.

2, kaedah pengacuan lumpur kos rendah digunakan untuk menyediakan bahagian pramolded gentian grafit serpihan, dan kemudian meterai karbon penembusan wap kimia digunakan untuk mendapatkan plat bipolar dengan sesak udara yang sangat baik dan kekonduksian yang tinggi. Walau bagaimanapun, kaedah penembusan wap kimia adalah lebih mahal, menyumbang 70% daripada kos.

Penyediaan plat bipolar grafitï¼

Serbuk toner atau grafit dicampur dengan resin bergrafit, tekan dibentuk, dan digrafitkan pada suhu tinggi (biasanya pada 2200~2800C) dalam suasana pengurangan atau di bawah keadaan vakum.Kemudian, plat grafit diresapi untuk menutup lubang, dan kemudian mesin kawalan berangka digunakan untuk memproses laluan gas yang diperlukan pada permukaannya.GRAFITISASI SUHU Tinggi DAN PEMESINAN SALURAN GAS ADALAH SEBAB UTAMA KOS PLAT BIPOLAR YANG TINGGI, DENGAN PERAKAUNAN PEMESINAN UNTUK hampir 60% daripada JUMLAH KOS SEL BAHAN BAKAR.