《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 其他 > 設(shè)計應(yīng)用 > 石墨復(fù)合材料極板模壓成型自動化生產(chǎn)線設(shè)計
石墨復(fù)合材料極板模壓成型自動化生產(chǎn)線設(shè)計
2022年電子技術(shù)應(yīng)用第12期
楊文巍,李吉剛,紀(jì)文慧
北京華勝信安電子科技發(fā)展有限公司,北京100085
摘要: 雙極板是質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)兩個重要組成部件之一,對燃料電池整體的重量、體積、功率等影響巨大,對燃料電池的整體生產(chǎn)成本和生產(chǎn)周期起到關(guān)鍵性的影響作用。采用模壓方式生產(chǎn)的石墨復(fù)合材料極板可以一次成型整板,省去二次加工時間,大大提高生產(chǎn)效率。石墨復(fù)合材料極板模壓成型自動化生產(chǎn)線設(shè)計包括上料段、模壓段、烘干段、后處理段、檢測段、包裝段六部分,能滿足工業(yè)化、大批量生產(chǎn)極板要求,滿足燃料電池行業(yè)對極板的需求量。
中圖分類號: TP27;TK91
文獻標(biāo)識碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.212203
中文引用格式: 楊文巍,李吉剛,紀(jì)文慧. 石墨復(fù)合材料極板模壓成型自動化生產(chǎn)線設(shè)計[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2022,48(12):70-73.
英文引用格式: Yang Wenwei,Li Jigang,Ji Wenhui. Design of automatic production line for graphite composite plate molding[J]. Application of Electronic Technique,2022,48(12):70-73.
Design of automatic production line for graphite composite plate molding
Yang Wenwei,Li Jigang,Ji Wenhui
Beijing Huasun Information Security Electronic Technology Limited Company,Beijing 100085,China
Abstract: Bipolar plate is one of the two important components of Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC). It has a great impact on the overall weight, volume and power of fuel cell, and plays a key role in the overall production cost and production cycle of fuel cell. The graphite composite plate produced by molding can form the whole plate at one time, save the secondary processing time and greatly improve the production efficiency. The design of graphite composite plate molding automatic production line includes six parts: feeding section, molding section, drying section, post-treatment section, detection section and packaging section, which can meet the industrialized and mass production of plates and the demand for plates in the fuel cell industry.
Key words : proton exchange membrane fuel cell;graphite composite bipolar plate;compression molding;automatic production line

0 引言

    質(zhì)子交換膜燃料電池(Proton Exchange Membrane Fuel Cells,PEMFC)[1-2]是通過氫氣和氧氣反應(yīng)生成水的簡單化學(xué)反應(yīng),通過氫原子電子在移動過程中產(chǎn)生電流,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的新型電源[3-5],可大范圍應(yīng)用在新能源電動汽車行業(yè)。雙極板是PEMFC電堆中的關(guān)鍵零件,由兩塊極板通過粘接的方式連接到一起[6-7]。兩塊雙極板中間放置一塊質(zhì)子交換膜便形成一個簡單的燃料電池單元,將電池單元串聯(lián)在一起組成電堆。電堆發(fā)出的電量經(jīng)過整流和穩(wěn)壓電路作用,可以輸出所需的電壓和電流。

    現(xiàn)階段常用的雙極板分為石墨雙極板、石墨復(fù)合雙極板和金屬雙極板三大類[8-9]。石墨因具有較高的導(dǎo)電性和優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,最早用于雙極板,技術(shù)成熟,已實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。但石墨抗彎強度低,材料脆性大,導(dǎo)致石墨雙極板具有厚度大、電池體積比功率低、加工成本高等缺點。復(fù)合雙極板由樹脂混合石墨粉和增強材料形成預(yù)浸料后注射或模壓一次成型[10],綜合性能好,有較好的導(dǎo)電性能、防腐性能以及抗彎抗壓等機械性能[11]。金屬板材經(jīng)沖壓形成帶流道的雙極板稱為金屬雙極板,其通過表面改性獲得保護涂層,但在長期(>1 000 h)嚴(yán)苛工作條件下,涂層會被腐蝕失去保護作用[12]。本研究中主要針對石墨復(fù)合材料極板模壓生產(chǎn)線進行。




本文詳細內(nèi)容請下載:http://ihrv.cn/resource/share/2000005043。




作者信息:

楊文巍,李吉剛,紀(jì)文慧

(北京華勝信安電子科技發(fā)展有限公司,北京100085)




wd.jpg

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。