Fonctions des plaques bipolaires
La plaque bipolaire (BPP) est un composant essentiel de la pile à combustible. Sa fonction principale est de soutenir le MEA, de fournir des canaux d'hydrogène, d'oxygène et de liquide de refroidissement, de séparer l'hydrogène et l'oxygène, de collecter des électrons et de conduire la chaleur. Pour le dire au sens figuré,si la pile à combustible est considérée comme un corps humain, le BPP équivaut aux os et aux vaisseaux sanguins du corps humain.
·Soutenez MEA. Le MEA est principalement composé d'une membrane échangeuse de protons (MEM), d'une couche de catalyseur (CL), d'une couche de diffusion gazeuse (GDL) et d'autres composants. L'épaisseur conventionnelle est de {{0}},4 ~ 0,5 mm et n'a pas une rigidité et une résistance autoportantes suffisantes. En revanche, le BPP est généralement constitué de matériaux rigides et la résistance à la compression des pièces est supérieure à celle du MEA, ce qui peut jouer un rôle dans le support du MEA. Au sens figuré, le BPP est comme le « squelette » de la pile électrique, soutenant les tissus mous « MEA » de la pile électrique.
· Grâce aux canaux d'écoulement conçus et traités, le fluide peut être distribué uniformément vers la couche de réaction de l'électrode pour une réaction électrochimique. Il existe des canaux à la surface du BPP qui distribuent uniformément les gaz de réaction, appelés champs d'écoulement, garantissant que le milieu réactionnel est réparti uniformément dans toute l'électrode. Au sens figuré, le BPP est également le vaisseau sanguin de la pile électrique, transportant le carburant (hydrogène) et l'oxydant (oxygène) vers le tissu « MEA » de la pile électrique, provoquant la réaction de l'hydrogène et de l'oxygène au niveau des électrodes pour générer de l'énergie électrique. Les tuyaux communs du BPP sont comme l’aorte et les principales veines du corps humain, transportant l’hydrogène et l’oxygène vers chaque cellule de la pile. Les canaux d'écoulement du BPP sont comme des capillaires dans le corps humain, transportant l'hydrogène et l'oxygène jusqu'à chaque coin de l'électrode unicellulaire, leur permettant de réagir pleinement.
· Sépare l'hydrogène et l'oxygène pour éviter tout mélange. Le BPP doit être une barrière contre les gaz et possède généralement une structure non poreuse entre les chambres à fluide.
· Recueillir et conduire le courant électrique. Le BPP doit être un bon conducteur d’électricité pour éviter une résistance excessive et une génération excessive de chaleur perdue lorsque des piles à combustible de haute puissance fonctionnent.
· Conduire la chaleur. Le BPP doit être un bon conducteur de chaleur pour assurer une répartition uniforme de la température lorsque la batterie fonctionne, afin que la chaleur perdue de la batterie puisse être évacuée en douceur.