用于PEM电解装置的双极板和PEM电解装置的制作方法

本技术涉及一种用于pem电解装置的具有卷边密封部的双极板以及具有这种双极板的pem电解装置。

背景技术：

1、例如由ep 2 201 157 b1已知在pem电解装置、即聚合物电解质膜电解装置或也称为质子交换膜电解装置中的双极板。

2、此外，用于燃料电池的双极板同样由燃料电池系统领域是已知的。这些双极板例如可以具有卷边密封部，如在de 20 1014 008 157 u1中所描述的那样。

3、尤其，制造和使用昂贵材料用于双极板以及双极板和卷边密封部的单独构造的实施方式导致昂贵且复杂的制造。此外，这也导致用于包括双极板的pem电解装置的成本高的制造。

技术实现思路

1、与现有技术相比，根据本实用新型的存储装置具有以下优点：通过双极板和卷边密封部在结构组件中的实施以结构设计简单的方式实现成本低且有效的构建。

2、为此，用于pem电解装置的双极板具有活性区域和非活性的边缘区域，所述非活性的边缘区域具有至少一个卷边密封部。此外，卷边密封部构造为s形的双重卷边密封部或构造为三重卷边密封部。

3、因此，具有卷边密封部的整个双极板可以借助成型方法由一个板材制造，并且可以取消另外的结构组件以及增材制造方法。

4、在第一有利扩展方案中设置，构造为s形的双重卷边密封部具有第一肋和沿相反方向指向的第二肋。这导致各个双极板之间的结构设计简单的密封。

5、在本实用新型的另一构型中有利地设置，构造为三重卷边密封部的卷边密封部具有第一肋、第二肋和第三肋。通过三重卷边密封部或第三肋的实施，实现沿一条线穿过pem电解装置、即穿过中间的肋延伸的力流f。

6、在有利的扩展方案中设置，第一肋相对于第二肋具有错位量d。错位量d在非活性的边缘区域中引起pem电解装置的锯齿形力流，使得在pem电解装置的相邻电解池之间产生密封线或者说接触力线。

7、在本实用新型的另一构型中有利地设置，双极板在活性区域中具有阳极通道和阴极通道。有利地，阳极通道和阴极通道结构设计上相同地实施。因此，对于pem电解装置可以取消使用两种不同类型的双极板，因为通过阳极通道和阴极通道的结构设计上相同的实施，对于正常工作方式而言，相邻的双极板仅能够分别绕着单个双极板的纵轴线旋转180度。

8、本实用新型还涉及一种具有多个电解池、一个隔膜电极单元和至少一个根据本实用新型的双极板的pem电解装置。

9、在有利的扩展方案中设置，隔膜电极单元具有框架结构，该框架结构包围双极板的活性区域，并且通过该框架结构能够将双极板夹紧在卷边密封部上。因此，以结构设计简单的方式可以实现双极板的活性区域的绝缘和密封。

10、在有利的使用中，pem电解装置用于电解水。

技术特征：

1.一种用于pem电解装置的双极板，包括活性区域(21)和非活性的边缘区域(22)，所述非活性的边缘区域(22)具有至少一个卷边密封部(10)，其特征在于，所述卷边密封部(10)构造为s形的双重卷边密封部或构造为三重卷边密封部。

2.根据权利要求1所述的用于pem电解装置的双极板，其特征在于，构造为s形的双重卷边密封部的卷边密封部(10)具有第一肋(11)和沿相反方向指向的第二肋(12)。

3.根据权利要求1或2所述的用于pem电解装置的双极板，其特征在于，构造为三重卷边密封部的卷边密封部(10)具有第一肋(11)、第二肋(12)和第三肋(13)。

4.根据权利要求2所述的用于pem电解装置的双极板，其特征在于，所述第一肋(11)相对于所述第二肋(12)具有错位量d。

5.根据权利要求3所述的用于pem电解装置的双极板，其特征在于，所述第一肋(11)相对于所述第二肋(12)具有错位量d。

6.根据权利要求1、2、4和5中任一项所述的用于pem电解装置的双极板，其特征在于，所述双极板(3)在所述活性区域(21)中具有阳极通道(3a)和阴极通道(3b)。

7.根据权利要求6所述的用于pem电解装置的双极板，其特征在于，所述阳极通道(3a)和所述阴极通道(3b)在结构设计上相同地实施。

8.一种pem电解装置，其特征在于，所述pem电解装置(1)具有多个电解池(2)、一个隔膜电极单元(4)和至少一个根据权利要求1至7中任一项所述的双极板(3)。

9.根据权利要求8所述的pem电解装置，其特征在于，所述隔膜电极单元(4)具有框架结构(5)，所述框架结构(5)包围所述双极板(3)的活性区域(21)，并且通过所述框架结构(5)能够将所述双极板(3)在所述卷边密封部(10)上夹紧。

技术总结本技术涉及一种用于PEM电解装置(1)的双极板(3)，包括活性区域(21)和非活性的边缘区域(22)，所述非活性的边缘区域(22)具有至少一个卷边密封部(10)。此外，所述卷边密封部(10)构造为S形的双重卷边密封部或构造为三重卷边密封部。技术研发人员：M·布伦纳受保护的技术使用者：罗伯特·博世有限公司技术研发日：20230705技术公布日：2024/6/13