Εισαγωγή

Οι διπολικές πλάκες κυψελών καυσίμου είναι από τα πιο κρίσιμα συστατικά σε κυψέλες κυψελών καυσίμου υδρογόνου.και να παρέχουν δομική υποστήριξη για ολόκληρη τη στοίβα.

Δύο από τις πιο κοινές μεθόδους κατασκευής είναι η χημική χαρακτική και η σφραγίδα μετάλλου.

Αν αναπτύσσετε κυψέλες καυσίμου PEM, ηλεκτρολύτες ή συστήματα ενέργειας υδρογόνου,Η κατανόηση των διαφορών μεταξύ των χαραγμένων διπολικών πλακών και των σφραγισμένων διπολικών πλακών μπορεί να σας βοηθήσει να επιλέξετε την πιο κατάλληλη λύση κατασκευής.

Τι Είναι Μια Διπολική Πλάκα Κυττάρων Καυσίμου;

Μια διπολική πλάκα είναι ένα λεπτό μεταλλικό ή γραφίτη συστατικό που βρίσκεται μεταξύ παρακείμενων κυψελών καυσίμου σε μια στοίβα.

Οι κύριες λειτουργίες του περιλαμβάνουν:

• Διανομή αερίων υδρογόνου και οξυγόνου
• Διοδηγούμενα ηλεκτρικά ρεύματα
• Διαχωρισμός μεμονωμένων κυττάρων
• Απομάκρυνση της θερμότητας που παράγεται κατά τη διάρκεια της λειτουργίας
• Συγκρότημα στήριξης στοίβας

Οι διπολικές πλάκες μπορούν να αντιπροσωπεύουν περισσότερο από το 50% του συνολικού βάρους της στοίβας και ένα σημαντικό μέρος των δαπανών κατασκευής, καθιστώντας εξαιρετικά σημαντικό το σχεδιασμό και την παραγωγή τους.

Τι Είναι η Χημική Έτσα;

Η χημική χαρακτική, επίσης γνωστή ως φωτοχημική μηχανική (PCM), χρησιμοποιεί φωτολιθογραφία και ελεγχόμενες χημικές αντιδράσεις για να δημιουργήσει ακριβή μοτίβα πεδίου ροής σε χαρτί μετάλλου.

Σε αντίθεση με την τυπογράφηση, η χαρακτική δεν απαιτεί ακριβά σκληρά εργαλεία.

Τα Πλεονεκτήματα της Χημικής Γάζας

• Διαύλοι ροής υψηλής ακρίβειας
• Χονδρικές άκρες
• Χωρίς μηχανική πίεση
• Γρήγορη ανάπτυξη πρωτοτύπου
• Μικρή επένδυση σε εργαλεία
• Ιδανικό για πολύπλοκα σχέδια

Τα τυπικά υλικά περιλαμβάνουν:

• Ατσάλι από ανοξείδωτο χάλυβα
• Ατσάλι από ανοξείδωτο 304
• Τιτάνιο
• Άλλες χημικές ουσίες

Τι Είναι το Μεταλλικό Στάμπαρισμα;

Η χαλυβουργία χρησιμοποιεί ένα σύνολο πετρωμάτων και μηχανική δύναμη για να σχηματίσουν κανάλια πεδίου ροής σε φύλλα μετάλλου.

Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείται ευρέως για την παραγωγή μεγάλου όγκου μετά την οριστικοποίηση των σχεδίων προϊόντων.

Τα πλεονεκτήματα της σφραγίσματος

• Λιγότερο κόστος σε μεγάλους όγκους παραγωγής
• Γρήγοροι χρόνοι κύκλου
• Άλλες συσκευές και συσκευές για την κατασκευή οχημάτων
• Συνεπής μαζική παραγωγή

Ωστόσο, το κόστος των εργαλείων μπορεί να είναι σημαντικό, ιδίως κατά τη διάρκεια των σταδίων ανάπτυξης.

Έκτυπη διπολική πλάκα έναντι σφραγισμένης διπολικής πλάκας

Βασική Εικόνα

Για τα έργα Ε&Α, την πιλοτική παραγωγή και την επαλήθευση σχεδιασμού, οι χαραγμένες διπολικές πλάκες είναι συχνά η προτιμώμενη επιλογή.

Για τα ώριμα προϊόντα που απαιτούν εκατομμύρια εξαρτήματα ετησίως, η τυποποίηση μπορεί να παρέχει χαμηλότερα κόστη μονάδας.

Γιατί οι χαραγμένες διπολικές πλάκες είναι δημοφιλείς στην ανάπτυξη της ενέργειας υδρογόνου;

Η τεχνολογία του υδρογόνου εξελίσσεται ραγδαία.

Οι κατασκευαστές κυψελών καυσίμου συχνά χρειάζονται:

• Πολλαπλές επαναλήψεις σχεδιασμού
• Ταχεία κατασκευή πρωτοτύπων
• Μικρές σειρές παραγωγής
• Οπτικοποίηση πεδίου ροής ακριβής

Η χημική χαρακτική επιτρέπει στους μηχανικούς να τροποποιούν σχέδια χωρίς να επενδύουν σε ακριβά σφραγιστικά.

Αυτό μειώνει σημαντικά το κόστος ανάπτυξης και συντομεύει τα χρονοδιαγράμματα του έργου.

Συνήθεις εφαρμογές

Οι χαραγμένες διπολικές πλάκες χρησιμοποιούνται ευρέως σε:

Πυρηνικές κυψέλες PEM

• Οχήματα υδρογόνου
• Συστήματα εφεδρικής ισχύος
• Φορητές μονάδες ισχύος

Ηλεκτρολύτες

• Παραγωγή πράσινου υδρογόνου
• Αποθήκευση ανανεώσιμης ενέργειας

Αεροδιαστημικά συστήματα

• Ελαφριά συστήματα ενέργειας κυψελών καυσίμου

Έρευνα και Ανάπτυξη

• Πανεπιστημιακά εργαστήρια
• Ξεκίνηση επιχειρήσεων κυψελών καυσίμου
• Έργα επικύρωσης τεχνολογίας

Τα Υλικά που Χρησιμοποιούνται για τις Δυ-Πολική Πλάκες

Η επιλογή του σωστού υλικού είναι ζωτικής σημασίας.

Ατσάλι από ανοξείδωτο χάλυβα

Πλεονεκτήματα

• Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση
• Καλή αγωγιμότητα μετά την επικάλυψη
• Αποδοτική από πλευράς κόστους

Τιτάνιο

Πλεονεκτήματα

• Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση
• Ελαφρύ
• Κατάλληλο για απαιτητικά περιβάλλοντα

Άλλες χημικές ενώσεις

Πλεονεκτήματα

• Αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες
• Εξαιρετική αντοχή

Τυπικό πάχος πλάκας κυμαίνεται από:

00,05 mm έως 1,0 mm

Η ανοχή κατασκευής μπορεί να φθάσει:

±0,01 mm

Γιατί να επιλέξετε το Σινχάισεν για τις χαραγμένες διπολικές πλάκες;

Η Xinhaisen ειδικεύεται στην ακριβή φωτοχημική χαρακτική για απαιτητικές βιομηχανικές εφαρμογές.

Οι δυνατότητές μας περιλαμβάνουν:

• 13+ χρόνια εμπειρίας στην κατασκευή
• Ανεξάρτητη ακρίβεια έως ±0,01 mm
• Χάλυβα από χαλύβδινο
• Υπηρεσίες ταχείας κατασκευής πρωτοτύπων
• Προσαρμοσμένα σχέδια πεδίου ροής
• Παγκόσμια υποστήριξη OEM και ODM

Οι αιτήσεις που υποβλήθηκαν περιλαμβάνουν:

• Ενέργεια υδρογόνου
• Αυτοκινητοβιομηχανία
• Αεροδιαστημική
• Ιατρικές συσκευές
• Βιομηχανική ηλεκτρονική

Συχνές ερωτήσεις (FAQ)

Ποιος είναι ο σκοπός μιας διπολικής πλάκας σε μια κυψέλη καυσίμου;

Μια διπολική πλάκα διανέμει αέρια, οδηγεί ηλεκτρισμό, απομακρύνει θερμότητα και διαχωρίζει μεμονωμένα κύτταρα μέσα σε μια στοίβα κυψελών καυσίμου.

Ποιο υλικό είναι καλύτερο για διπολικές πλάκες;

Το ανοξείδωτο χάλυβα 316L χρησιμοποιείται συνήθως λόγω της ισορροπίας της αντοχής στη διάβρωση, της μηχανικής αντοχής και του κόστους.

Είναι οι χαραγμένες διπολικές πλάκες κατάλληλες για μαζική παραγωγή;

Ενώ η χαρακτική είναι ιδιαίτερα ευεργετική για πρωτότυπα και μεσαίου όγκου παραγωγή, μπορεί επίσης να υποστηρίξει την κατασκευή μεγάλης κλίμακας ανάλογα με τις απαιτήσεις του έργου.

Ποιο είναι το τυπικό πάχος μιας μεταλλικής διπολικής πλάκας;

Οι περισσότερες μεταλλικές διπολικές πλάκες έχουν πάχος από 0,05 mm έως 1,0 mm.

Τι ανοχή μπορεί να επιτύχει η χημική χαρακτική;

Η ακρίβεια χαρακτικής μπορεί συνήθως να επιτύχει ανοχές ± 0,01 mm.

Οι χαραγμένες διπολικές πλάκες έχουν μύκητες;

Όχι, η χημική χαρακτική παράγει χαρακτηριστικά χωρίς σπασμούς χωρίς μηχανική παραμόρφωση.

Γιατί προτιμάται η χαρακτική για πρωτότυπα;

Η χαρακτική εξαλείφει την ανάγκη για ακριβά εργαλεία και επιτρέπει γρήγορες τροποποιήσεις σχεδιασμού.

Μπορούν οι διπολικές πλάκες τιτανίου να χαραχθούν;

Το τιτάνιο συνήθως επεξεργάζεται χρησιμοποιώντας προηγμένες χημικές τεχνικές χαρακτικής.

Ποιες βιομηχανίες χρησιμοποιούν χαραγμένες διπολικές πλάκες;

Ενέργεια υδρογόνου, αυτοκινητοβιομηχανία, αεροδιαστημική, ηλεκτρονική και ερευνητικά ιδρύματα.

Μπορούν να κατασκευαστούν προσαρμοσμένα σχέδια πεδίου ροής;

Η χημική χαρακτική είναι εξαιρετικά κατάλληλη για προσαρμοσμένες γεωμετρίες πεδίου ροής και βελτιστοποίηση σχεδιασμού.

Βασικά συμπεράσματα

• Οι διπολικές πλάκες είναι βασικά συστατικά των συσσωρευτών κυψελών καυσίμου.
• Η χημική χαρακτική παρέχει υψηλή ακρίβεια και ευελιξία σχεδιασμού.
• Η τυποποίηση προτιμάται συχνά για εξαιρετικά μεγάλους όγκους παραγωγής.
• Οι χαραγμένες διπολικές πλάκες είναι ιδανικές για την κατασκευή πρωτοτύπων και την πιλοτική παραγωγή.
• Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L παραμένει ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα υλικά.
• Η ακρίβεια της χαρακτικής επιτρέπει δομές πεδίου ροής χωρίς σπασμούς με ανοχές έως ± 0,01 mm.
• Η Xinhaisen παρέχει εξατομικευμένες λύσεις διπολικών πλακών για την παγκόσμια εφαρμογή ενέργειας υδρογόνου