The hydrogen and
fuel cell center
ZBT GmbH

Erfolgreiche Entwicklung von grafitbasierten Folien-Bipolarplatten

Im BMWi-Projekt "InduRex" wurden von ZBT Bipolarplattenfolien auf Basis graphitbasierter Compounds hergestellt und erstmals die Stabilität im Brennstoffzellen-Betrieb erfolgreich nachgewiesen.

Bipolarplattenfolie in Baltic Fuel Cell Quick Connect Brennstoffzelle

Bipolarplattenfolie im Baltic Fuel Cell Quick Connect Brennstoffzelle

Herstellung der Graphit-Polymer-Bipolarplattenfolien (250 mm Breite)

Herstellung der Graphit-Polymer-Bipolarplattenfolien (250 mm Breite)

UI- und PI Kennlinien der graphitischen Bipolarplattenfolie im im Vergleich zu einer metallischen Bipolarplatte aus PVD-Gold-beschichtetem 316L/1.4404

Parts of this work were financially supported by the Federal Ministry for Economic Affairs and Energy BMWi within the project InduRex 03ETB017B

Im Rahmen des Projekts "InduRex" werden graphitische Bipolarplattenfolien in PEM-Brennstoffzellenstapeln getestet. Die Herstellung von Graphit-Polymer-Verbindungen und deren Formgebung zu dünnwandigen Folien, die zu strukturierten Bipolarplatten als Alternative zu metallischen Bipolarplatten verarbeitet werden können, ist ein Ziel des Projekts. Der Fokus liegt dabei auf hochgefüllten Compoundmaterialien und Prozesstechniken zur Herstellung dünnwandiger, umgeformter Bipolarplattenfolien. Die entwickelten Bipolarplattenfolien weisen eine maximale Dicke von 700 µm auf und konnten die hohen Anforderungen im Brennstoffzellenstackbetrieb erfolgreich bestehen. 

Key facts:

  • Kontinuierliche Produktion von hochgefüllten Folien (min. Dicke 300 µm)
  • Strukturierte Bipolarplattenfolien (700 µm Dicke) erfolgreich in NT-PEM-Zelle qualifiziert
  • Bipolarplattenfolien erfüllen die elektrischen, thermischen, mechanischen Anforderungen einer PEM-BZ und sind auch bei 300 µm Dicke gasdicht gegen Wasserstoff
  • Zellleistung im relevanten Spannungsbereich oberhalb von 650mV liegt nahe an goldbeschichteten metallischen BPP, weiteres Optimierungspotential hinsichtlich Materialzusammensetzung vorhanden
  • Folien mit 1/3 Dicke im Vergleich zu spritzgegossenen Bipolarplatten haben ähnliche Widerstandswerte
  • Einsparung von bis zu 65 % Gewicht, Volumen und Materialkosten im Vergleich zu spritzgegossenen Bipolarplatten mit mehr als 2 mm Dicke

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