De Winterolympics van Peking is een goed toepassingsscenario voor de voertuigen van de waterstofenergie, die bij lage temperaturen worden gebruikt en bijna geen koolstofemissies door de cyclus hebben. In de toekomst, zullen de cellen van de waterstofbrandstof, de lithiumbatterijen en de brandstof in drie delen worden verdeeld. De de celvoertuigen van de waterstofbrandstof zijn hoofdzakelijk samengesteld uit verscheidene delen, batterijsysteem, systeem van de aandrijvingsmotor, het systeem van de voertuigcontrole, het hulpsysteem van de energieopslag, systeem het aan boord van de waterstofopslag, enz. Onder hen, is de grafiet bipolaire plaat vandaag te introduceren een belangrijke component in de stapel van de brandstofcel.
De van de het membraanbrandstof van de protonuitwisseling de celstapel wordt geassembleerd van single cell in reeks, waarin single cell uit een anodeplaat, MEA (membraanelektrode) en een kathodeplaat bestaat. Gewoonlijk, is het werkende voltage van single cell 0.6~0.85V, en het aantal enige cellen in reeks kan zonodig worden geselecteerd wanneer het integreren van een stapel van de brandstofcel. Aangezien een belangrijke component van de van de het membraanbrandstof van de protonuitwisseling de celstapel, de massa van de bipolaire plaat 60-80% van de stapel van de brandstofcel vertegenwoordigt, geven de kosten van 20-40% rekenschap, en bezetten bijna het volledige volume van de volledige stapel van de brandstofcel.
De rol van de bipolaire plaat in de de celstapel van de waterstofbrandstof is hoofdzakelijk geleiding af te voeren en te steunen, zodat heeft zijn eigen bipolaire plaat bepaalde prestatie-eisen:
1. Enerzijds, wordt het hoge geleidingsvermogen vereist, omdat het een bepaalde mechanische sterkte draagt;
2. Naast huidige geleiding, is de luchtstrakheid beter;
3. Een andere men is tijdens gebruik, omdat het bipolaire plaatmilieu een goede corrosieweerstand moet hebben, en het moet dezelfde levensduur ontmoeten zoals het voertuig;
4. Bovendien voor de toepassing van onze auto, zijn er gevoeligere kosten, zodat moet de productieefficiency van de elektrodenplaat hoog zijn, en zijn productiekosten moeten worden gedrukt.
metaal bipolaire plaat
1. Momenteel, kunnen de bipolaire platen hoofdzakelijk in twee categorieën worden verdeeld, is één metaalplaten en andere is grafietplaten. Het grafiet wordt nu meer in het algemeen gebruikt in gevormde bipolaire platen. In dit stuk bipolaire platen met verschillende parameters, hebben zij hun eigen voordelen, maar er zijn ook sommige nadelen, zodat kunnen deze twee woorden worden gezegd om de concurrentie en een aanvulling te zijn aan elkaar.
2. Het belangrijkste voordeel van de metaal bipolaire plaat is dat het goede mechanische sterkte, goede luchtstrakheid heeft, en de plaat zeer kan dun worden gemaakt, die een groot voordeel in machtsdichtheid is, maar het bestaande probleem is het probleem van corrosie, dat daar is momenteel sommige problemen met de levensduur leidt.
3. De grafietplaat is vrij sterk in termen van elektro en warmtegeleidingsvermogen, met inbegrip van corrosieweerstand en levensduur, maar momenteel, geen kwestie welk soort grafietplaat het is, momenteel wegens mechanische sterkte, het volledige dubbel de dikte van de plaat te dik is, zodat is het volume van onze stapel te groot.
Bovendien is er een samengestelde bipolaire plaat, die eigenlijk een grafiet-gebaseerd dubbel substraat in de strikte zin is. Zijn belangrijkste onderdelen omvatten hars en geleidende materialen, die door een het vormen proces worden gevormd. Vrij sprekend, kunnen de grafiet bipolaire platen worden gezegd om een saldo van prestaties tussen metaal bipolaire platen en traditionele grafiet bipolaire platen, met vrij hoge mechanische sterkte en vrij hoge hardheid, zodat in het passende ontwerp van materialen te zijn, kan het de lichtheid en thinness van dit product brengen, en de luchtstrakheid is beter, maar er zijn weinig fabrikanten die momenteel het produceren. Er zijn nadelen van samengestelde raad, hoge weerstand, en hoge aanvankelijke vormkosten.
Momenteel, zijn de de celvoertuigen van de waterstofbrandstof hoofdzakelijk bedrijfsvoertuigen. De bedrijfsvoertuigen zijn niet zo gevoelig voor het volume en het gewicht batterijen zoals passagiersvoertuigen, en hoofdzakelijk gebruiks de grafiet bipolaire platen. Nemend de grafiet bipolaire die platen in de celbedrijfsvoertuigen van de waterstofbrandstof als voorbeeld worden gebruikt, is de huidige marktprijs ongeveer 150 yuan per groep, terwijl het aantal bipolaire die platen voor een bedrijfsvoertuig wordt vereist met een 75 kW-stapel wordt uitgerust ongeveer 300 groepen is. De kosten van de plaat zijn zo hoog zoals 45.000 yuans, en de kosten van de volledige stapel zijn meer dan 100.000 yuan. Men kan zien dat de huidige outputwaarde van de grafiet bipolaire plaatverwerkende industrie zeer hoog is.
De bus van de waterstofenergie
In 2020, is de toepassing van de systemen van de brandstofcel in de markt hoofdzakelijk bedrijfsvoertuigen, en de kerncomponenten van de stapels van de brandstofcel zijn hoofdzakelijk grafietplaatstapels. Vanuit het perspectief van toekomstige ontwikkeling, zullen de grafiet bipolaire platen nog bedrijfsvoertuigen lange tijd bezetten. groter aandeel van de automarkt.
Het grafiet is een goede leider van hitte en elektriciteit. Het heeft de voordelen met hoog elektrogeleidingsvermogen, chemische stabiliteit, thermische stabiliteit, corrosieweerstand, en lage dichtheid. Het heeft inherente en unieke voordelen om bipolaire platen te maken.
Aangezien het grafiet een poreus en bros materiaal met lage (vrij brosse) sterkte en slechte rekbaarheid is, is het moeilijk om aan de vereisten van de luchtstrakheid van bipolaire platen te voldoen. Daarom tijdens verwerking, grafiet moet herhaaldelijk worden doordrongen en worden gecarboniseerd om het niet-poreus te maken. De niet-poreuze grafiet bipolaire plaat met goede luchtstrakheid.
Daarom heeft de grafiet bipolaire plaat hoge vereisten op het productieproces tijdens productie, anders is het gemakkelijk om de vervaardigde bipolaire plaat te maken hoge poreusheid en slechte luchtstrakheid hebben, en de installatie van een stapel van de brandstofcel zal niet alleen de prestaties van de stapel Algemene prestaties beïnvloeden, kan het ook tot waterstoflekkage leiden en veiligheidsgevaren veroorzaken.
Zo waarom bezet de grafiet bipolaire plaat zulk een grote marktaandeel, en hoe stap voor stap verandert het van grafiet in bipolaire plaat? Kom samen te weten:
1. Grondstoffenvoorbereiding
Bij op hoge temperatuur van 1000-1300°C, worden de cokes en de hoogte gemengd om koolstof te vormen, en dan wordt het koolstofmateriaal doordrongen met hoogte, gebakken en bij op hoge temperatuur van 2500-3000°C in een elektrische oven dan graphitized.
2. Het snijden
Volgens de ontwerpgrootte van de bipolaire machine, wordt de inleidende ruwe plakverwerking uitgevoerd.
3. Impregnatie
Na het snijden, wordt de behandeling van de harsimpregnatie uitgevoerd om de oppervlakte en de interne poriën van grafiet, te vullen die gewoonlijk 24 uren wordt ondergedompeld, en dan wordt de thermische behandeling uitgevoerd om de hars te genezen. Volgens het verschil van de doordringende hars, is het verdeeld in phenolic doordrongen grafiet en furfurylalcohol doordrongen grafiet.
4. Het schuren
De grootte van de bipolaire plaat na het snijden is vrij ruw, en de oppervlakteafwerking van de doordrongen grafiet bipolaire plaat is ook slecht, zodat is het noodzakelijk te malen, wat het ruwe malen, het middelgrote malen en het fijne malen omvat.
5. Gravure
De gravure is een zeer belangrijke stap in de vervaardiging van bipolaire platen. De dimensionale tolerantie en stroomgebiedskwaliteit van bipolaire platen hangt van de nauwkeurigheid van de gravuremachine af.
