带大家去认识一下集流板
发布时间：
2023-01-16 09:32
带大家去认识一下集流板。
燃料电池集流板是燃料电池的重要组成部分，是电堆质量的主要组成部分(80%，质量分数)。它在燃料电池的运行中起着不可或缺的作用——导电、导气、导热，需要具有导电性好、耐腐蚀性强、机械强度高、重量轻的特点。
集流板的材料主要有石墨、金属和复合材料。
石墨是为PEMFC集流板开发的一种材料。其优点是耐腐蚀性强，耐久性高，缺点是制造周期长，耐压性差，厚度大。目前主要应用在特种车辆和公交车上。
金属集流板具有高机械强度、高韧性、良好的导电性和导热性，可以方便地加工成薄的PEMFC集流板(0.1~0.3mm)，从而提高电堆的功率密度。
集流板是燃料电池气体分布和散热的主要功能部件，质量占80%以上。其制造材料和流场设计在一定程度上决定了电堆的整体运行特性。目前，薄结构、高维流场和高阶是集流板设计的主要方向。一些电堆采用二维波纹流场设计，提高了气体在流道中输送时与壁面碰撞的概率，增强了垂直于膜电极方向的强制对流过程，提高了气体利用效率。同时，在冷却流场设计上，采用了“2MEA 3隔板1冷却流道”的单元设计模式，进一步实现了薄板设计。事实上，流场的引流能力也是限制燃料电池极限电流密度提高的重要因素之一。集流板良好的排水能力可以使氢/氧快速、均匀、充分地扩散到催化剂表面，同时保证反应产物水的及时脱除，使气-液-固三相界面保持在良好的状态。可以采用特殊设计的三维流场结构，通过密集分布的导流槽，引导气体平稳有序地流向扩散层表面。同时通过导流槽上下表面的亲水疏水改性和导流槽周期性波纹阵列实现了水气两相分离，提高了气体利用率，增强了排水能力。
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关键词：
集流板
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