Grafit bipolær plade
Hvorfor vælge Zibo Jinpeng Composite Materials Technology Co., Ltd.?
Zibo Jinpeng Composite Materials Technology Co., Ltd.er beliggende i Wangcun Town, Zibo City, Shandong-provinsen, som er en berømt grafitkulstofindustribase i Kina. Vores virksomhed producerer og forarbejder hovedsageligt grafitkulstofmaterialer. Det har en komplet produktionsproces og marketingsystem. Det har været engageret i produktion og forarbejdning af grafitprodukter i mere end 20 år. Det har bygget sit eget produktions- og forarbejdningssystem og har tre nationale opfindelsespatenter. Det har etableret omfattende tekniske samarbejdsrelationer med velkendte indenlandske universitetslaboratorier som Shandong University of Technology og Northwestern Polytechnical University og har produceret grafitdele til mange kendte virksomheder. Det har sit eget relaterede industrielle R&D-system og test- og testudstyr.
Professionelt teknisk team
Vi har mere end 20 års erfaring og snesevis af senioringeniører inden for grafit-F&U, produktions- og fremstillingsindustrien. Uanset om det er forskning og udvikling af grafitråmaterialer, den præcise behandling af grafitdele og grafitisering og oprensning af relaterede produkter, kan vores tekniske team på højt niveau skræddersy professionelle løsninger til dig.
Bredt udvalg af applikationer
Vores produktprogram omfatter glasindustrien, højtemperaturovnsindustrien, ildfast industri, plastindustrien, halvlederelektronikindustrien, fotovoltaisk industri, farmaceutisk og kemisk industri, luftfartsindustrien, metallurgisk industri, bilindustrien, industrien for vedvarende energi, fremstilling af tekstilmaskiner, glas maskinfremstilling.
Professionel service
Kommuniker fuldt ud med kunderne før salg, giv professionelle produktforslag og teknisk support i henhold til kundernes behov, og sørg for den høje kvalitet af produkter inden for fremstilling, pakning, logistik og andre aspekter. I salgsperioden leverer Zibo Jinpeng Graphite Factory ikke kun levering til tiden, men yder også omfattende teknisk eftersalgssupport såsom livstidsgaranti, teknisk konsultation og problemdiagnose for at sikre kundetilfredshed og tillid. Med hensyn til eftersalgsservice lægger vi stor vægt på kundefeedback, løser omgående problemer og bekymringer, som kunderne rejser, og forbedrer løbende servicekvaliteten og effektiviteten baseret på kundeoplevelser og forslag.
Bredt produktsortiment
Vores hovedprodukter er grafitvarmeelementer, grafitfilt & kulfilt & stift filt, grafitdigel osv. På nuværende tidspunkt er Nordamerika, Østeuropa og Sydøstasien Zibo Jinpengs vigtigste internationale samarbejdsdestinationsmarkeder. Takket være stabil produktkvalitet og fremragende materialeegenskaber har grafitprodukterne produceret af Zibo Jinpeng en høj markedsandel inden for smeltning, kemisk industri og industrielt tilbehør til højtemperaturovne.
Hvad er grafit bipolær plade?
En bipolær grafitplade er en nøglekomponent i en brændselscelle, der adskiller anode- og katodesiderne i cellestablen. Den bipolære plade er ansvarlig for at fordele reaktantgassen eller væsken og transportere elektronerne mellem celler. Grafit er et ideelt materiale til bipolære plader på grund af dets høje elektriske ledningsevne, korrosionsbestandighed og holdbarhed. Bipolære grafitplader kan fremstilles i en række forskellige former og størrelser, så de passer til forskellige brændselscelledesigns og kan i høj grad forbedre brændselscellens ydeevne og effektivitet.
Funktioner af grafitplade
Høj ledningsevne.
Det fungerer strukturelt som en serieforbindelse af enkelte celler.
Uigennemtrængelighed.
Det isolerer den reagerende gas og kølevand i hvert kammer.
Høj termisk ledningsevne.
Det kan hurtigt overføre den varme, der genereres i reaktionsområdet, til kølevæsken.
Høj styrke, lav densitet og høj varmekapacitet.
Det kan opfylde kravene til strukturel styrke, vibrationsmodstand, effekttæthed og lav temperatur opstart af batteriet.
Forskelle mellem grafit bipolær plade og metal bipolær plade
Tendens til korrosion
På grund af deres iboende tendens til at reagere i sure miljøer, er metal BPP'er ekstremt tilbøjelige til at korrosion. For at forhindre denne korrosion og forlænge deres levetid kræver de tilføjede og dyre beskyttende belægninger. Dette ekstra behandlingstrin øger omkostningerne til metalplader og efterlader langsigtet risiko for korrosion til applikationer, hvor der kræves 10,000 timers levetid.
Højere samlede omkostninger
Ud over omkostningerne ved den særlige beskyttende belægning er materialerne i selve metalpladerne i sagens natur dyrere. Dette er ud over højere produktionsomkostninger sammenlignet med grafitplader.
Korte Livstider
Metalplader er blevet optimeret til anvendelse i biler med en forventet levetid på 5,000 timer. Brændselscellekøretøjer, der opererer i tunge operationer, såsom busser og lastbiler, kræver BPP'er med en levetid på over 20,000 timer. Metalplader har endnu ikke demonstreret denne ydeevne under virkelige forhold, hvorimod grafitplader har.
Fordele ved grafit bipolar plade
Bipolære grafitplader har lavere forudgående og langsigtede omkostninger
Grafit BPP'er er meget lavere end metalplader. De er et billigere produkt nu, og de tilbyder en vej til lavere omkostninger i fremtiden gennem produktionsforbedringer.
Når stakken har nået slutningen af sin levetid, kan Ballard trække Membrane Electrode Assembly (MEA) ud af stakken og hente katalysatoren.
Vi kan derefter bruge de originale grafit bipolære plader og hardware til at returnere stakken til service i marken til originale produktspecifikationer. Metalplader kan ikke genbruges.
Dette er langt billigere end at købe en helt ny stak. Og da bipolære plader i dag repræsenterer 20-30 % af de samlede stakomkostninger, er besparelserne betydelige. Ballard har med succes genbrugt grafit BPP'er med millioner i drift i øjeblikket.
Bipolære grafitplader har højere holdbarhed
Brændselscellestakke, der bruger bipolære grafitplader, har bevist deres levetid og holdbarhed på tværs af en række applikationer. I dag er metalplader i dag begrænset til bilapplikationer, hvor en kortere levetid (5,000 timer) er acceptabel. bipolære grafitplader i drift i brændselscelletransitbusser har nået mere end 30,000 timers drift uden problemer.
Derudover har tusindvis af Ballard-brændselscellestakke, der bruger bipolære grafitplader, fungeret i materialehåndteringskøretøjer i mere end 10,000 timer.
Grafit bipolar plade fleksibelt design fører til bedre ydeevne
En vigtig designhåndtag, der gør det muligt for designere at skabe stakke med høj effekttæthed, er pladeformbarhed. Metalmateriale har grænser for formbarhed, og det, der er stemplet på den ene side, spejles på den modsatte side.
I modsætning hertil har designere med grafit BPP'er betydeligt mere designfleksibilitet og større frihed til at skabe ægte 3-D-design. Disse fører til længere levetid, højere ydeevne, lavere vægt og overlegen frysestartevne for brændselscellestablen.
Bipolære grafitplader giver mulighed for stakke med høj effekttæthed
Den store mængde produktion af tynde bipolære grafitplader af høj kvalitet er velkendt og giver vigtige fordele i forhold til produktion af metalplader, fordi belægnings- og svejseprocesserne ikke er nødvendige.
Anvendelse af grafit bipolær plade
Bil industrien:
Bipolære grafitplader bruges i vid udstrækning i brændselscellebilanvendelser på grund af deres fremragende kemiske og termiske stabilitet, høje elektriske ledningsevne og lette egenskaber. De bruges i protonudvekslingsmembranbrændselsceller (PEMFC'er) og direkte methanolbrændselsceller (DMFC'er) til at transportere brint og ilt til brændselscellestablen.
Telekommunikationsindustrien:
Bipolære grafitplader bruges også i telekommunikations backup-strømsystemer, hvor de tjener som en integreret del af brændselscellesystemet. De hjælper med at omdanne lagret brint og ilt til elektrisk energi, hvilket giver backup-strøm til celletårne og anden kritisk telekommunikationsinfrastruktur under strømafbrydelser.
Industrielle processer:
Bipolære grafitplader bruges også i industrielle processer, hvor brint og oxygen produceres fra vand eller andre kilder. De bruges til at transportere brint og ilt til brændselscellestablen for at generere elektrisk energi, hvilket resulterer i lavere kulstofemissioner og højere energieffektivitet.
Luftfartsapplikationer:
Bipolære grafitplader bruges også i rumapplikationer, hvor vægtoptimering og lang levetid er afgørende. De bruges i protonudvekslingsmembranbrændselsceller (PEMFC'er) som en pålidelig strømkilde til rumfartøjer, satellitter og andre rummissioner.
Sådan vælger du grafit bipolær plade
1. Opfyld kravene til det aktive område
Udvælgelsen af den bipolære plade bør først overveje at opfylde kravene til det aktive område af stakeffekten. Valget af det aktive område er tæt forbundet med positionen af det ensartede gasfordelingsområde og ensartede temperaturfordelingsområde i stakken. Ellers vil stakkens holdbarhed blive påvirket. På nuværende tidspunkt fortsætter energibehovet for brændselsceller med at stige, og det aktive område af membranelektroder er i stigende grad påkrævet. Når arealet øges, er det nødvendigt at overveje, om støbe- og stemplingsprocesserne kan opfylde forarbejdningskravene for storskala positive plader.
2. Overvej alle aspekter af tolerance
Derudover skal dimensionstolerancerne, geometriske tolerancer og samlingstolerancer for den bipolære plade, membranelektrode og tætningslinje tages i betragtning ved udvælgelsen af elektrodepladen. Kun et rimeligt tolerancevalg kan sikre produktets pålidelighed, konsistens og holdbarhed. Følgende figur viser sammenkoblingssektionen af den bipolære plade, tætningstråden og membranelektroden. Det rationelle valg af parringsområdet har en vigtig indflydelse på montageydelsen, holdbarheden i tør og våd tilstand og forholdet mellem aktivt areal.
3. Materialeegenskaber og støbeproces
Den bipolære pladeudvælgelsesprocessen bør fuldt ud tage højde for materialeegenskaberne og formningsprocessen. Sammenlignet med metalpladen er styrken af grafitpladen lavere, og gaspermeabiliteten er højere. Derfor skal der være en sikkerhedsmargin i pladens tykkelse. På nuværende tidspunkt er grafitpladen generelt indgraveret. Hold mindst {{0}},3 mm tykkelse på den tyndeste del, og tykkelsen af det støbte plademateriale bliver tyndere. Som vist på figuren nedenfor er der et tykt materialemellemrum mellem bunden af flowkanalen på den venstre grafitplade, mens den anden side af brint- og lufthulrummet kombineres til en vandkanal, når den højre metalplade dannes, og pladen er kun 0,1 mm tyk, tyndere end en enkelt celle med en bipolær grafitplade.
4. Valg af luftfordelingsport og strukturel styrke
Når man vælger indløbet ved gasfordelingsindløbet til elektrodepladen, har metalpladen følgende to metoder: den ene er at have en gasfordelingsseparator mellem katoden og anodepladen, og strukturen er relativt kompleks; den anden er at danne en Z-formet gasfordeling Selvom bredden af tætningsområdet vil blive øget, er den overordnede struktur enkel.
Den bipolære grafitplade bruger en perforeret metode og bruger anodepladen og katodepladen til at danne en gasfordelingsport, og strukturen er relativt enkel.
Den maksimale effekt af stakken skal have et matchende valg af luftfordelingsport og valg af strukturel styrke. Arealet af luftfordelingsporten vil påvirke den øvre grænse for antallet af monterede batterier. Valget af pladestruktur påvirker stablens styrke i alle retninger efter samling. Derudover skal gasstrømningsretningen, stakken Faktorer såsom placeringsretning, procesproceshulposition, inspektion og strømforsyning og strømforsyningskorts strømforsyning tages i betragtning i udvælgelsesfasen. Bipolære metalplader fra forskellige producenter har trevejs medieindtag og -udgang på samme side, samt forskellige valg til andre behov.
5. Flowfeltmediet er jævnt fordelt
Med hensyn til valg af strømningsfelt bør valget af luftvej, brintvej og vandvej sikre ensartet fordeling af mediet, og valg af rimeligt trykfald bør sikre ensartet fordeling mellem forskellige enkeltceller, især på brint- og luftsiden for at reducere påvirkningen af flydende vand , i valget af løberen bør det matchede motorsystem og de tilsvarende arbejdsforhold også tages i betragtning, og valget af hver producent er forskelligt.
Sådan vedligeholdes grafitbipolær plade
Sandblæsning:
Slibende partikler sprøjtes på overfladen af den bipolære plade under tryk for at fjerne ruhed og ujævnheder.
Kemisk behandling:
Kemiske opløsninger bruges til at rense og glatte overfladen af den bipolære plade.
Elektropolering:
En elektrisk strøm ledes gennem den bipolære plade for at udglatte og polere overfladen.
Plasmaætsning:
En plasmastråle rettes mod overfladen af den bipolære plade for at fjerne ruhed og ujævnheder.
Mekanisk bearbejdning:
Såsom slibning, polering og fræsning for at forbedre overfladekvaliteten.
Laser behandling:
En laserstråle rettes mod overfladen af den bipolære plade for at fjerne ruhed og ujævnheder og forbedre overfladekvaliteten.
Sandblæsning:
Slibende partikler sprøjtes på overfladen af den bipolære plade under tryk for at fjerne ruhed og ujævnheder.
Arbejdsprincippet for grafit bipolær plade
Den bipolære plade transporterer brint og oxygen til reaktionszonen for henholdsvis katoden og anoden, mens reaktionsgasserne isoleres i hvert kammer. I reaktionszonen nedbrydes brinten på katoden til protoner (positivt ladede brintioner) og elektroner (negativt ladede) gennem en katalysator. Protonerne når katoden gennem en polymer elektrolytmembran (PEM), mens elektronerne strømmer til anoden gennem et eksternt kredsløb. Ved anoden kombineres oxygen med protoner og elektroner gennem en katalysator for at danne vand, mens der frigives elektrisk energi.
Vores fabrik
Vi har en komplet fabriksproduktion, kvalitetstilsyn og levering.
Vores certifikat
På nuværende tidspunkt har vi opnået følgende certifikater.
Ultimate FAQ Guide til grafit bipolar plade
Q: 1. Hvad er en bipolær grafitplade lavet af?
Q: 2. Hvordan fungerer en grafit bipolær plade i en brændselscelle?
Q: 3. Hvad er fordelene ved at bruge bipolære grafitplader i brændselsceller?
Q: 4. Hvad er de forskellige typer af grafit bipolære plader?
Q: 5. Hvad er produktionsprocessen for grafit bipolære plader?
Q: 6. Hvordan vælger du den rigtige grafitbipolære plade til din brændselscelleapplikation?
Q: 7. Hvad er de typiske størrelser og former for bipolære grafitplader?
Q: 8. Kan grafit bipolære plader tilpasses til at passe til specifikke brændselscelledesign?
Q: 9. Hvad er den maksimale driftstemperatur for bipolære grafitplader?
Q: 10. Hvor længe holder grafit bipolære plader typisk i en brændselscelle?
Q: 11. Hvad er tykkelsen af en typisk grafitbipolær plade?
Q: 12. Hvad er den elektriske ledningsevne af grafit bipolære plader?
Q: 13. Hvad er den termiske ledningsevne af grafit bipolære plader?
Q: 14. Er der nogen ulemper ved at bruge grafit bipolære plader i brændselsceller?
Q: 15. Hvordan bruges grafit bipolære plader i en brændselscellestak?
Spørgsmål: 16. Hvad er belægningens rolle på bipolære grafitplader?
Q: 17. Hvad er de forskellige typer belægninger, der bruges på grafit bipolære plader?
Spørgsmål: 18. Hvad er formålet med kanalerne og strømningsfelterne på en bipolær grafitplade?
Q: 19. Hvordan er kanalerne og strømningsfelterne designet på grafit bipolære plader?
Q: 20. Hvordan vedligeholder og plejer du bipolære grafitplader i en brændselscelleapplikation?