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憑借20多年在汽車領(lǐng)域扎根，豐田汽車集團(tuán)創(chuàng)造了世界上最大的燃料電池專利組合，從氫氣的制造刀基礎(chǔ)設(shè)施的安裝以及在豐田FCEV中的應(yīng)用，豐田集團(tuán)實(shí)施了一個(gè)垂直創(chuàng)新整合的過程。在氫燃料的制造過程中豐田汽車集團(tuán)包括固體氧化物電解槽、高性能質(zhì)子交換膜電解槽和光催化水分。豐田集團(tuán)也從事對存儲和運(yùn)輸?shù)臍漭d體專利。

一個(gè)金屬雙極板主要是由陽極側(cè)密封圈、陽極金屬板、陰極金屬板、焊縫、陰極側(cè)密封圈五部分構(gòu)成的。將陽極金屬板和陰極金屬板進(jìn)行組合焊接，利用陰陽側(cè)密封圈盡能防止反應(yīng)氣和冷卻液互竄，也能防止反應(yīng)氣和冷卻液外漏。

金屬雙極板的設(shè)計(jì)主要有進(jìn)出口區(qū)域、反應(yīng)物過渡區(qū)（反應(yīng)氣分配區(qū)）、有效反應(yīng)區(qū)三部分構(gòu)成。工程上通過計(jì)算流體力學(xué)CFD對反應(yīng)物過渡區(qū)和反應(yīng)區(qū)進(jìn)行流道優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)出口區(qū)域包含了氫氣路、空氣路、冷卻路。反應(yīng)物過渡區(qū)是針對反應(yīng)物能夠更加均勻分布在反應(yīng)區(qū)內(nèi)，保證電化學(xué)發(fā)硬能夠均勻充分反應(yīng)。

金屬雙極板采用蝕刻加工的方式進(jìn)行，主要原因是雙極板蝕刻加工能夠讓表面平滑無毛刺、蝕刻能夠滿足0.01-2MM之間厚度材質(zhì)，采用金屬菲林制作更改設(shè)計(jì)無增加成本，批量化生產(chǎn)能夠滿足要求。