Kao dobavljač grafitnih bipolarnih ploča, imam-duboko znanje o ovom proizvodu. Dok se grafitne bipolarne ploče široko koriste u raznim poljima, posebno u gorivnim ćelijama, one također imaju određene nedostatke. U ovom blogu ću detaljno raspravljati o ovim nedostacima.
1. Mehanička krhkost
Grafit je relativno krhak materijal. Grafitne bipolarne ploče su sklone pucanju i lomljenju tokom proizvodnje, rukovanja i rada. U procesu proizvodnje, svako malo neusklađenost u rezanju ili mašinskoj obradi može dovesti do mikropukotina na površini bipolarne ploče. Ove mikro-pukotine možda nisu odmah vidljive, ali mogu rasti tokom vremena, posebno pod utjecajem mehaničkog naprezanja i vibracija.
Tokom rukovanja, ako ploče nisu pažljivo postavljene ili ako su slučajno ispuštene, rizik od loma je značajan. U snopu gorivih ćelija, gdje je više bipolarnih ploča naslagano zajedno, pritisak i kretanje unutar naslaga također mogu uzrokovati mehanički stres na grafitnim bipolarnim pločama. Jedna slomljena ploča može poremetiti cijeli sistem gorivnih ćelija, što dovodi do smanjenih performansi i potencijalno skupih popravki. Ova mehanička krhkost ograničava opseg primjene grafitnih bipolarnih ploča, posebno u okruženjima gdje postoji veliki mehanički stres, kao što su mobilne aplikacije kao što su električna vozila. Za više informacija o proizvodima vezanim za grafit -, možete posjetiti našu stranicu Grafitne komponente.
2. Visoka cijena
Proizvodnja grafitnih bipolarnih ploča je složen i skup proces. Visokokvalitetni grafitni materijali -, koji su neophodni za performanse bipolarnih ploča, skupi su. Sirovine moraju imati visoku čistoću, dobru električnu provodljivost i hemijsku stabilnost. Ekstrakcija i rafinacija ovih grafitnih materijala zahtijeva napredne tehnologije i veliku količinu energije, što značajno povećava troškove.
Osim cijene sirovina, proces proizvodnje grafitnih bipolarnih ploča je također radno - intenzivan i dugotrajan -. Potrebna je precizna obrada za stvaranje kanala protoka i drugih struktura na bipolarnim pločama. To uključuje korištenje specijalizirane opreme i visoko kvalifikovanih radnika. Svaka greška u procesu obrade može dovesti do odbijanja proizvoda, dodatno povećavajući ukupne troškove. U poređenju sa drugim vrstama bipolarnih ploča, kao što su metalne bipolarne ploče, grafitne bipolarne ploče su generalno skuplje. Ova visoka cijena čini gorivne ćelije koje koriste grafitne bipolarne ploče manje konkurentnim na tržištu, posebno za aplikacije velikih - razmjera gdje je cijena kritičan faktor. Možete istražiti više o našim grafitnim proizvodima na stranici Graphite Base Susceptors.
3. Ograničena otpornost na koroziju
Iako je grafit relativno stabilan u mnogim hemijskim okruženjima, u nekim agresivnim hemijskim uslovima, grafitne bipolarne ploče i dalje mogu korodirati. U gorivim ćelijama, elektrolit i produkti reakcije mogu imati korozivni učinak na bipolarne ploče tokom vremena. Na primjer, u gorivnim ćelijama s protonskom - izmjenom (PEMFC), kiselo okruženje može postepeno erodirati površinu grafita.
Korozija može dovesti do niza problema. Prvo, može promijeniti svojstva površine bipolarne ploče, kao što je smanjenje njene električne provodljivosti. Kako je površina grafita korodirana, provodne staze se oštećuju, što rezultira povećanjem unutrašnjeg otpora gorivne ćelije. Ovo zauzvrat smanjuje ukupnu efikasnost gorivne ćelije. Drugo, korozija takođe može uzrokovati oslobađanje čestica grafita u sistem gorivih ćelija. Ove čestice mogu kontaminirati elektrolit i druge komponente, što dovodi do dalje degradacije performansi i potencijalnih kvarova sistema. Da bi se održale performanse gorivnih ćelija sa grafitnim bipolarnim pločama, često su potrebne dodatne mjere zaštite od korozije -, što povećava cijenu i složenost sistema.
4. Poteškoće u masovnoj proizvodnji
Proizvodnja grafitnih bipolarnih ploča nije lako skalabilna za masovnu proizvodnju. Proizvodni proces u velikoj mjeri ovisi o preciznoj mašinskoj obradi, što je - dugotrajan i radno intenzivan proces -. Svaka bipolarna ploča mora biti pažljivo obrađena kako bi se osigurala točnost protočnih kanala i drugih struktura. To otežava brzo povećanje obima proizvodnje kako bi se zadovoljila rastuća potražnja tržišta.
Štaviše, izazov je i kontrola kvaliteta u masovnoj proizvodnji. Zbog mehaničke krhkosti grafita, teško je osigurati da svaka bipolarna ploča ispunjava stroge standarde kvaliteta tokom proizvodnje velike količine -. Čak i mali defekt na jednoj ploči može uticati na performanse čitavog niza gorivnih ćelija. Kao rezultat toga, proizvodni prinos grafitnih bipolarnih ploča često je relativno nizak, što dodatno ograničava njihovu primjenu u velikim - razmjerima. Naša stranica sa grafitnim bipolarnim pločama pruža više detalja o ovom proizvodu.
5. Niska toplotna provodljivost
Grafit ima relativno nisku toplotnu provodljivost u poređenju sa nekim drugim materijalima, kao što su metali. U gorivnim ćelijama upravljanje toplinom je ključno za održavanje optimalne radne temperature. Tokom rada gorivne ćelije stvara se značajna količina topline. Ako se ova toplota ne može efikasno raspršiti, to može dovesti do povećanja temperature gorivne ćelije, što može imati negativan uticaj na njegove performanse i životni vek.
Niska toplotna provodljivost grafitnih bipolarnih ploča otežava prenošenje toplote proizvedene u gorivoj ćeliji u sistem za hlađenje. Kao rezultat, mogu biti potrebne dodatne komponente za disipaciju topline -, što povećava složenost i cijenu sistema gorivih ćelija. U nekim aplikacijama gorivih ćelija velike - snage, loša toplotna provodljivost grafitnih bipolarnih ploča može postati usko grlo, ograničavajući izlaznu snagu i efikasnost gorivne ćelije.
Zaključak
Uprkos gore navedenim nedostacima, grafitne bipolarne ploče i dalje imaju svoje jedinstvene prednosti, kao što su dobra električna provodljivost i hemijska stabilnost u nekim neagresivnim okruženjima -. U našoj kompaniji stalno radimo na istraživanju i razvoju kako bismo prevazišli ove nedostatke. Istražujemo nove materijale i proizvodne procese kako bismo poboljšali mehanička svojstva, smanjili troškove, povećali otpornost na koroziju i povećali toplotnu provodljivost grafitnih bipolarnih ploča.
Ako ste zainteresovani za naše grafitne bipolarne ploče ili imate bilo kakva pitanja o našim proizvodima, dobrodošli smo da nas kontaktirate radi nabavke i daljih razgovora. Posvećeni smo pružanju proizvoda visokog - kvaliteta i odlične usluge kako bismo zadovoljili vaše potrebe.
Reference
"Priručnik o tehnologiji gorivnih ćelija" od Wolfa Vielsticha, Arnolda Lamma i Huberta Gasteigera.
"Material for Fuel Cell Technologies", uredili John B. Goodenough i Y. - M. Chiang.
Istraživački radovi o performansama i primjeni grafitnih bipolarnih ploča u vodećim časopisima za elektrohemiju i energetsku tehnologiju.