廣州順天裝備制造有限公司

    作為質子交換膜燃料電池(PEMFC)的關鍵部件，雙極板性能的好壞直接影響電池堆的輸出功率和使用壽命，因此尋找性能優良且成本低廉的雙極板新材料及其成形方法已成為燃料電池產業化技術研究中的重要課題。金屬由于具有高電導率、高熱導率、高強度、氣密性好以及易加工成形等優點，已引起廣大研究者的重視。介紹了幾種金屬雙極板材料及其成形方法，并分析各自優缺點，指出了金屬雙極板的未來發展方向。

    質子交換膜燃料電池(PEMFC)是一種將化學能轉化成電能和熱能的裝置，具有能量轉化效率高、啟動迅速、環境友好、工作安靜、可靠性高等優點，應用前景廣闊，但目前雙極板制造成本偏高、體積比功率偏低，嚴重制約了PEMFC的產業化進程。作為PEMFC關鍵件，雙極板的質量占到整個燃料電池堆的60%～80%，占總成本的40%～60%。雙極板的主要功能是分隔反應氣體、均勻導入反應氣體、收集并傳導電流、支撐膜電極、實現整個燃料電池系統快速散熱和排水。為此，雙極板應具有良好的導電性能、導熱性能、耐腐蝕性能、阻氣性能以及一定的機械強度，表1為美國能源部(DOE)提出的車載PEMFC雙極板的性能指標。

    縱觀國內外雙極板的研究現狀，目前主要有石墨板、金屬板和復合材料雙極板等三大類材料。與復合材料和石墨雙極板相比，金屬雙極板因具有良好的導電性、導熱性、機械加工性、致密性，適合大批量低成本生產，受到PEMFC研究者重視。本文介紹了幾種金屬雙極板材料及其成形方法，并分析各自優缺點，指出了金屬雙極板的未來發展方向。