燃料电池石墨双极板体电阻检测方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种燃料电池石墨双极板体电阻检测方法及系统，包括检测步骤：将第一铜电极板

【技术实现步骤摘要】
燃料电池石墨双极板体电阻检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及体电阻检测的
，具体地，涉及一种燃料电池石墨双极板体电阻检测方法及系统
。

技术介绍

[0002]双极板作为燃料电池的核心部件之一，受到了研究者的广泛关注
。
由于石墨材料具有耐腐蚀
、
耐高温和导电性好等优势，广泛应用于制备纯石墨双极板或是石墨
/
树脂复合双极板
。
导电性是双极板的一项重要性能参数，在燃料电池实际运行过程中，双极板的体电阻影响电堆内电流传输
。
因此，准确测量双极板的体电阻值对于石墨双极板的开发和测试非常重要
。
由于双极板界面粗糙结构及硬度较大，与测量铜电极极板及碳纸接触电阻较大，且难以分离，故而石墨双极板体电阻准确测量存在较高的难度
。
[0003]现有技术中提及的石墨双极板体电阻测试方法包括铜电极法
、
四探针法和液态金属汞法
。
常规铜电极法测试计算条件比较粗糙，很难将接触电阻与体电阻分离，测量结果偏差较大
。
四探针法对于材料内部各相同性的金属比较适用，但是柔性石墨材料内部存在较大的导电各向异性，并且
TP
方向厚度较薄，难以通过四探针法测量柔性石墨材料
TP
方向的体电阻
。
液态金属汞法可以在一定程度上消除接触电阻，但是液态金属汞在石墨表面的浸润情况对测量结果影响较大
。
液态金属汞法很难测量流道板的体电阻，也无法模拟电堆内部极板受压环境下的电阻测量，最糟糕的是液态金属汞毒性很大，使用不方便
。
[0004]公开号为
CN210181125U
的中国技术专利文献公开了一种燃料电池金属双极板接触电阻检测装置，包括底板
、
压板
、
导杆
、
推杆气缸
、
镀金铜块
、
绝缘板和砝码；所述压板位于所述底板上方；所述推杆气缸用于控制所述压板与所述底板之间的距离，两端分别固定于所述底板和所述压板；所述导杆底部固定于所述底板，顶部穿过所述压板并与所述压板滑动连接；所述底板的上表面和所述压板的下表面分别依次固定安装一个所述绝缘板和一个所述镀金铜块，所述压板上的所述绝缘板和所述镀金铜块与所述底板上的所述绝缘板和所述镀金铜块的位置相对应；所述砝码固定安装于所述压板上表面
。
[0005]公开号为
CN115902403A
的中国专利技术专利文献公开了一种采用液态镓铟锡合金测试石墨双极板体电阻的装置及其应用，该专利文献充分利用了无毒液态镓铟锡合金的高导电性和流动性，有效地解决了铜电极法和探针法测试不精确的问题，为双极板的开发和性能测试提供了有力保障
。
液态镓铟锡合金测试石墨双极板体电阻很难测量流道板的体电阻，也无法模拟电堆内部极板受压环境下的电阻测量
。
[0006]公开号为
CN210401525U
的中国技术专利文献公开了一种新型液体电阻率测量装置，提供一种新型液体电阻率的测量装置，解决现有装置不利于携带
、
操作复杂的问题，并能有效地完成对液体电阻率高精度的测量
。
新型液体电阻率的测量装置不适用于固体材料体电阻的测量，对测量材料要求较高
。
[0007]针对上述中的相关技术，专利技术人认为上述技术中石墨双极板体电阻和接触电阻分离测量困难，导致体电阻测量数据不准确
。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种燃料电池石墨双极板体电阻检测方法及系统
。
[0009]根据本专利技术提供的一种燃料电池石墨双极板体电阻检测方法，包括检测步骤；
[0010]所述检测步骤包括如下步骤：
[0011]第一数据读取步骤：将第一铜电极板
、
第一柔性导电层
、
石墨极板样品
、
第二柔性导电层以及第二铜电极板按顺序进行叠加，形成第一结构，使用欧姆表连接第一铜电极板和第二铜电极板，对第一结构施加压力，得到第一电阻数据；
[0012]第二数据读取步骤：将第一铜电极板
、
第一柔性导电层
、
第二柔性导电层以及第二铜电极板按顺序进行叠加，形成第二结构，使用欧姆表连接第一铜电极板和第二铜电极板，对第二结构施加压力，得到第二电阻数据；
[0013]体电阻计算步骤：通过第一电阻数据和第二电阻数据计算石墨极板样品的体电阻
。
[0014]优选的，在第一数据读取步骤中，施加压力后，第一柔性导电层填补第一铜电极板和石墨极板样品之间的粗糙面，第二柔性导电层填补第二铜电极板和石墨极板样品之间的粗糙面；
[0015]欧姆表中电压表的一端连接第一铜电极板的一端；电压表的另一端连接第二铜电极板的一端；第一铜电极板的另一端连接欧姆表中电流表的一端；电流表的另一端连接欧姆表中电源负极；电源正极连接第二铜电极板的另一端；读取第一电阻数据
。
[0016]优选的，在所述第二数据读取步骤中，施加压力后，第一柔性导电层填充第一铜电极板朝向第二铜电极板的粗糙面，第二柔性导电层填充第二铜电极板朝向第一铜电极板的粗糙面；
[0017]欧姆表中电压表的另一端连接第二铜电极板的一端；第一铜电极板的另一端连接欧姆表中电流表的一端；电流表的另一端连接欧姆表中电源负极；电源正极连接第二铜电极板的另一端；读取第二电阻数据
。
[0018]优选的，该方法还包括清洗干燥步骤：在进行检测步骤前，对第一铜电极板
、
第二铜电极板
、
第一柔性导电层
、
第二柔性导电层和石墨极板样品进行清洗干燥
。
[0019]优选的，在所述清洗干燥步骤中，使用清洗溶剂进行清洗；其中，清洗溶剂为乙醇，清洗方式为擦拭
。
[0020]优选的，进行干燥时的干燥温度为
40
‑
60℃
，干燥时间为2‑
8h。
[0021]优选的，在所述第一数据读取步骤和第二数据读取步骤中，第一柔性导电层和第二柔性导电层的材料包括柔性石墨纸或银掺杂柔性导电软胶
。
[0022]优选的，在所述第一数据读取步骤和第二数据读取步骤中，第一柔性导电层和第二柔性导电层的厚度为
0.02
‑
0.1mm
，硬度
40
‑
90HA
，面比电阻小于
0.2m
Ω
*cm2。
[0023]优选的，在所述第一数据读取步骤和第二数据读取步骤中，通过压力机施加压力为
0.5
‑
2MPa
，压力机移动速度为
0.5mm...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种燃料电池石墨双极板体电阻检测方法，其特征在于，包括检测步骤；所述检测步骤包括如下步骤：第一数据读取步骤：将第一铜电极板
、
第一柔性导电层
、
石墨极板样品
、
第二柔性导电层以及第二铜电极板按顺序进行叠加，形成第一结构，使用欧姆表连接第一铜电极板和第二铜电极板，对第一结构施加压力，得到第一电阻数据；第二数据读取步骤：将第一铜电极板
、
第一柔性导电层
、
第二柔性导电层以及第二铜电极板按顺序进行叠加，形成第二结构，使用欧姆表连接第一铜电极板和第二铜电极板，对第二结构施加压力，得到第二电阻数据；体电阻计算步骤：通过第一电阻数据和第二电阻数据计算石墨极板样品的体电阻
。2.
根据权利要求1所述的燃料电池石墨双极板体电阻检测方法，其特征在于，在第一数据读取步骤中，施加压力后，第一柔性导电层填补第一铜电极板和石墨极板样品之间的粗糙面，第二柔性导电层填补第二铜电极板和石墨极板样品之间的粗糙面；欧姆表中电压表的一端连接第一铜电极板的一端；电压表的另一端连接第二铜电极板的一端；第一铜电极板的另一端连接欧姆表中电流表的一端；电流表的另一端连接欧姆表中电源负极；电源正极连接第二铜电极板的另一端；读取第一电阻数据
。3.
根据权利要求1所述的燃料电池石墨双极板体电阻检测方法，其特征在于，在所述第二数据读取步骤中，施加压力后，第一柔性导电层填充第一铜电极板朝向第二铜电极板的粗糙面，第二柔性导电层填充第二铜电极板朝向第一铜电极板的粗糙面；欧姆表中电压表的另一端连接第二铜电极板的一端；第一铜电极板的另一端连接欧姆表中电流表的一端；电流表的另一端连接欧姆表中电源负极；电源正极连接第二铜电极板的另一端；读取第二电阻数据
。4.
根据权利要求1所述的燃料电池石墨双极板体电阻检测方法，其特征在于，该方法还包括清洗干燥步骤：在进行检测步骤前，对第一铜电极板
、
第二铜电极板
、
第一柔性导电层
、
第二柔性导电层和石墨极板样品进行清洗干燥
。5.
根据权利要求4所述的燃料电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨正才，肖庆宁，裴淏，李笑晖，甘全全，戴威，
申请(专利权)人：上海神力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：