燃料动力电池的的选材和制造方案

2024-08-15      212 次浏览

国际上对能源多样化的压力导致了替代能源选择的动态投资环境,燃料电池几乎是最高效的,全球燃料电池市场到2025年将达到250亿美元以上。


需求越来越高效率,越来越具有成本效益的燃料电池,这会影响材料的选择和所选的制造技术。


传统上,双极型燃料电池板由CNC机械加工而成,石墨是一种非常昂贵且具有高渗透性的材料,不适用于大规模生产应用。可以这么说,已经评估了许多材料作为替代材料,并且由于对价格具有竞争力且相对易于制造的需求,耐用材料,金属(尤其是不锈钢和钛)变得越来越受欢迎。不锈钢具有一系列特性,使其固有强度,化学稳定性,低成本和相对易于批量生产的特性使其非常适用于双极型燃料电池板。


燃料电池是通过堆叠精密复杂的板制成的,这些板加工有复杂的凹槽或通道,使液体和气体能够流动,并且可以使用CNC加工和冲压技术进行各种制造,但是这些过程的可扩展性和功能存在疑问。


传统的金属加工技术,例如冲压-以及最近的液压成型,损害了平面度(平面度)并引入了应力和毛刺。单点加工过程和冲压工具也可能很慢且生产不经济,尤其是在研发过程中。


鲜为人知的光化学蚀刻工艺在制造复杂部件(如双极型燃料电池板)时为制造商提供了明显的优势。


首先也是最重要的是,光蚀刻不需要任何硬工具,数字工具的使用对生产和适应而言是廉价的,因此可以以最小的成本优化设计。


该工艺还允许从原型批量快速增加到批量生产,提供几乎无限的零件复杂性,生产无毛刺和无应力的组件(对于不完善会损害电池堆结合力的燃料电池板尤其重要),不会影响金属回火和特性,适用于所有等级的钢,并达到±0.025mm的精度-所有交货时间均以天而不是数月为单位。


光化学蚀刻同时去除金属,这意味着可以在板的两侧蚀刻复杂的通道或流场。这种多功能性使设计人员能够改变通道的大小和形状,并包含集管,收集器和端口功能,而无需支付额外费用,而其他技术则无法实现。


PrecisionMicro通常使用316或904级不锈钢制造双极板,板尺寸为1500mmx600mm,但也可以用特殊的难加工金属(例如钛)指定板,以减轻重量和在高强度下的耐蚀性。温度燃料电池的应用。


光化学蚀刻工艺的多功能性使其成为众多复杂应用中制造复杂钣金零件的极具吸引力的选择,并且由于它消除了传统技术固有的设计工程师的障碍,因此激发了创新。


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