氢燃料电池堆里面的核心部件双极板,主要材料有三种,石墨双极板,金属双极板,还有复合材料双极板。双极板与膜电极组成了电堆,最后组装成燃料电池动力系统,如下图。
燃料电池主要工艺流程
石墨双极板可以采用模压,也可以采用机加工,不过原材料略有区别。今天要给大家介绍的是机加石墨双极板(硬质石墨)的生产工艺流程。须要说明的是,各家工艺可能略有不同。
石墨块开料>切片>将石墨板投入浸渍主压力炉中>抽真空至-0.08MPA(2小时)>将副浸渍炉中树脂抽入主压力炉中>向主压力炉中加压至0.3MPA 8小时>取出石墨板>将石墨板放入烤箱中(120℃下,11小时;130℃下,0.2小时;)>取出冷却至室温>极板流道雕刻>阳极板密封槽丝印>阴、阳极板粘接,嵌入电极片>放入烤箱150℃下1小时。
其中:副压力浸渍炉中将浸渍剂与固化剂1:1混合,投入副压力浸渍炉中
氢燃料电池电堆都是由成百片的单电池串联起来,每个单电池都是由双极板和膜电极组成,膜电极与双极板之间采用密封胶密封起来,分隔成独立不同的腔室,保证每个腔室不泄漏。
1、双极板采用点胶模式,在双极板上进行点胶。点胶工艺简单、灵活。
2、双极板采用胶圈密封,胶圈粘在双极板上。
3、双极板采用开模注胶密封,直接在双极板上注胶
4、在膜电极采用注胶密封,直接在膜电极上注胶。
双极板封装生产线
目前比较普遍的气场密封工艺是点胶机点胶+硅胶胶水,水场粘接工艺可以采用丝网印刷+环氧体系胶水。
目前石墨双极板主要生产厂商有:
省份 |
企业 |
上海 |
上海弘枫实业有限公司 |
上海 |
上海弘竣新能源材料有限公司 |
上海 |
潍柴动力 |
浙江 |
浙江华熔科技有限公司 |
广东 |
东莞市嘉裕碳素制品有限公司 |
广东 |
广东国鸿氢能科技有限公司 |
安徽 |
塞墨勒 |
广东 |
佛山市南海宝碳石墨制品有限公司 |
江苏 |
江苏金亚隆科技有限公司 |
天津 |
天津锦美碳材科技发展有限公司 |
山东 |
青岛祥泰碳素有限公司 |
山东 |
青岛杜科新材料有限公司 |
江苏 |
江苏神州碳制品有限公司 |
福建 |
机械科学研究总院海西(福建)分院有限公司 |
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原文始发于微信公众号(艾邦氢科技网):氢燃料电池技术分享:机加工石墨双极板工艺流程图