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雙極板是質(zhì)子交換膜燃料電池的關(guān)鍵零部件，其中包括碳（非金屬）和金屬兩種材料。隨著(zhù)燃料電池市場(chǎng)規模擴大，業(yè)界對短期和長(cháng)期使用的佳材料，以及每種材料是否更適合某些應用存在爭議。在碳雙極板和金屬雙極板材料方面擁有豐富的經(jīng)驗。我們通過(guò)內部加速測試引領(lǐng)市場(chǎng)，并將燃料電池應用于數個(gè)重要的乘用車(chē)、公交車(chē)和卡車(chē)項目，以便用現場(chǎng)數據驗證測試方案。我們擁有技術(shù)性能數據，近還請了第三方專(zhuān)家進(jìn)行成本研究，以確定具成本效益的雙極板材料。本文將圍繞耐久性、
優(yōu)化質(zhì)子交換膜燃料電池雙極板的材料選擇
雙極板是質(zhì)子交換膜燃料電池中必不可少的材料，它們連接每片電池間電流通路，并提供必要的反應氣體，同時(shí)除去電池中的反應副產(chǎn)物。
金屬雙極板通常被認為是長(cháng)期成本目標的更好選擇，這在很大程度上是由于誤認為碳雙極板的大規模生產(chǎn)成本較高而僅適用于低產(chǎn)量。但金屬雙極板也有某些明顯的缺點(diǎn)，可對成本、耐用性和性能造成影響。
讓我們看一下金屬雙極板和碳雙極板之間的一些關(guān)鍵差異。
1、腐蝕傾向
由于金屬雙極板在酸性環(huán)境中具有固有的反應傾向，極易發(fā)生腐蝕。為了防止這種腐蝕并延長(cháng)其使用壽命，它們需要添加昂貴的保護涂層。這一額外的加工步驟增加了金屬雙極板的成本，并且在需要10,000小時(shí)使用壽命要求的應用中留下了長(cháng)期潛在的腐蝕風(fēng)險。
2、總體成本較高
除了特殊保護涂層的成本外，金屬雙極板本身的材料本質(zhì)上更昂貴。此外，與碳雙極板相比，制造加工成本更高。
3、壽命短
金屬雙極板已針對汽車(chē)應用進(jìn)行了優(yōu)化，預期壽命為5,000小時(shí)。但在重型燃料電池車(chē)輛應用中，例如需要雙極板壽命超過(guò)20,000小時(shí)的公交車(chē)和卡車(chē)，金屬雙極板尚未在現實(shí)工況下證明這樣的性能，而碳雙極板可以。
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