Kao dobavljač grafitnih bipolarnih ploča, imam -dubinsko znanje o ovom proizvodu. Dok se grafitne bipolarne ploče naširoko koriste u raznim područjima, posebno u gorivim ćelijama, one također dolaze s određenim nedostacima. U ovom blogu ću detaljno raspravljati o tim nedostacima.
1. Mehanička krhkost
Grafit je relativno krt materijal. Grafitne bipolarne ploče sklone su pucanju i lomljenju tijekom proizvodnje, rukovanja i rada. U procesu proizvodnje, svako malo odstupanje u rezanju ili strojnoj obradi može dovesti do mikropukotina na površini bipolarne ploče. Ove mikro-pukotine možda neće biti odmah vidljive, ali mogu rasti tijekom vremena, posebno pod utjecajem mehaničkog naprezanja i vibracija.
Tijekom rukovanja, ako ploče nisu pažljivo postavljene ili ako slučajno padnu, rizik od loma je značajan. U nizu gorivih ćelija, gdje je više bipolarnih ploča složeno zajedno, pritisak i kretanje unutar niza također mogu uzrokovati mehanički stres na grafitnim bipolarnim pločama. Jedna slomljena ploča može poremetiti cijeli sustav gorivih ćelija, što dovodi do smanjene učinkovitosti i potencijalno skupih popravaka. Ova mehanička krhkost ograničava opseg primjene grafitnih bipolarnih ploča, posebno u okruženjima gdje postoji veliko mehaničko naprezanje, kao što su mobilne aplikacije poput električnih vozila. Za više informacija o grafitnim - proizvodima, možete posjetiti našu stranicu Grafitne komponente.
2. Visoki trošak
Proizvodnja grafitnih bipolarnih ploča je složen i skup proces. Grafitni materijali visoke - kvalitete, koji su ključni za rad bipolarnih ploča, skupi su. Sirovine moraju imati visoku čistoću, dobru električnu vodljivost i kemijsku stabilnost. Ekstrakcija i rafinacija ovih grafitnih materijala zahtijeva napredne tehnologije i veliku količinu energije, što značajno poskupljuje.
Osim cijene sirovina, proces proizvodnje grafitnih bipolarnih ploča također je radno - intenzivan i dugotrajan -. Potrebna je precizna strojna obrada za stvaranje kanala protoka i drugih struktura na bipolarnim pločama. To uključuje korištenje specijalizirane opreme i visokokvalificiranih radnika. Svaka pogreška u procesu obrade može dovesti do odbijanja proizvoda, dodatno povećavajući ukupne troškove. U usporedbi s drugim vrstama bipolarnih ploča, kao što su metalne bipolarne ploče, grafitne bipolarne ploče općenito su skuplje. Ova visoka cijena čini gorivne ćelije koje koriste grafitne bipolarne ploče manje konkurentnim na tržištu, posebno za velike - primjene gdje je cijena kritični faktor. Možete istražiti više o našim proizvodima od grafita na stranici Graphite Base Susceptors.
3. Ograničena otpornost na koroziju
Iako je grafit relativno stabilan u mnogim kemijskim okruženjima, u nekim agresivnim kemijskim uvjetima, grafitne bipolarne ploče još uvijek mogu korodirati. U gorivim ćelijama, elektrolit i produkti reakcije mogu tijekom vremena imati korozivni učinak na bipolarne ploče. Na primjer, u gorivim ćelijama s membranom za izmjenu protona - (PEMFC), kiseli okoliš može postupno nagrizati površinu grafita.
Korozija može dovesti do niza problema. Prvo, može promijeniti svojstva površine bipolarne ploče, poput smanjenja njezine električne vodljivosti. Kako je površina grafita korodirana, vodljive staze se oštećuju, što rezultira povećanjem unutarnjeg otpora gorive ćelije. To zauzvrat smanjuje ukupnu učinkovitost gorive ćelije. Drugo, korozija također može uzrokovati otpuštanje čestica grafita u sustav gorivih ćelija. Te čestice mogu kontaminirati elektrolit i druge komponente, što dovodi do daljnjeg pada performansi i mogućih kvarova sustava. Za održavanje performansi gorivih ćelija s grafitnim bipolarnim pločama često su potrebne dodatne mjere zaštite od korozije -, što povećava cijenu i složenost sustava.
4. Poteškoće u masovnoj proizvodnji
Proizvodnja grafitnih bipolarnih ploča nije lako skalabilna za masovnu proizvodnju. Proces proizvodnje uvelike ovisi o preciznoj strojnoj obradi, što je - dugotrajan i radno - intenzivan proces. Svaka bipolarna ploča mora biti pažljivo obrađena kako bi se osigurala točnost kanala protoka i drugih struktura. Zbog toga je teško brzo povećati obujam proizvodnje kako bi se zadovoljila rastuća potražnja na tržištu.
Štoviše, kontrola kvalitete u masovnoj proizvodnji također je izazov. Zbog mehaničke krhkosti grafita, teško je osigurati da svaka bipolarna ploča zadovoljava stroge standarde kvalitete tijekom velike - proizvodnje. Čak i mali kvar na jednoj ploči može utjecati na performanse cijelog niza gorivih ćelija. Kao rezultat toga, proizvodni prinos grafitnih bipolarnih ploča često je relativno nizak, što dodatno ograničava njihovu široku - primjenu. Naša stranica Graphite Bipolar Plate nudi više pojedinosti o ovom proizvodu.
5. Niska toplinska vodljivost
Grafit ima relativno nisku toplinsku vodljivost u usporedbi s nekim drugim materijalima, poput metala. U gorivim ćelijama upravljanje toplinom ključno je za održavanje optimalne radne temperature. Tijekom rada gorivne ćelije stvara se značajna količina topline. Ako se ta toplina ne može učinkovito raspršiti, to može dovesti do povećanja temperature gorivne ćelije, što može imati negativan utjecaj na njezinu izvedbu i vijek trajanja.
Niska toplinska vodljivost grafitnih bipolarnih ploča otežava prijenos topline stvorene u gorivnoj ćeliji u rashladni sustav. Kao rezultat toga, mogu biti potrebne dodatne komponente - rasipanja topline, što povećava složenost i cijenu sustava gorivih ćelija. U nekim - primjenama gorivih ćelija visoke snage, loša toplinska vodljivost grafitnih bipolarnih ploča može postati usko grlo, ograničavajući izlaznu snagu i učinkovitost gorivih ćelija.
Zaključak
Unatoč gore navedenim nedostacima, grafitne bipolarne ploče i dalje imaju svoje jedinstvene prednosti, poput dobre električne vodljivosti i kemijske stabilnosti u nekim ne{0}} agresivnim okruženjima. U našoj tvrtki neprestano radimo na istraživanju i razvoju kako bismo prevladali te nedostatke. Istražujemo nove materijale i proizvodne procese kako bismo poboljšali mehanička svojstva, smanjili troškove, povećali otpornost na koroziju i povećali toplinsku vodljivost grafitnih bipolarnih ploča.
Ako ste zainteresirani za naše grafitne bipolarne ploče ili imate bilo kakvih pitanja o našim proizvodima, pozivamo vas da nas kontaktirate radi nabave i daljnjih rasprava. Posvećeni smo pružanju proizvoda visoke - kvalitete i izvrsne usluge kako bismo zadovoljili vaše potrebe.
Reference
"Priručnik za tehnologiju gorivih ćelija" Wolfa Vielsticha, Arnolda Lamma i Huberta Gasteigera.
"Materijali za tehnologije gorivih ćelija", uredili John B. Goodenough i Y. - M. Chiang.
Istraživački radovi o učinku i primjeni grafitnih bipolarnih ploča u vodećim časopisima elektrokemije i energetske tehnologije.