DE102013220486A1 - Manufacturing multi-part, preferably multi-layer bipolar plate for electrochemical device, comprises generating sealing element from elastic material on first part of bipolar plate by molding-process, and connecting first and second part - Google Patents

Manufacturing multi-part, preferably multi-layer bipolar plate for electrochemical device, comprises generating sealing element from elastic material on first part of bipolar plate by molding-process, and connecting first and second part Download PDF

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Abstract

Manufacturing a multi-part, preferably multi-layer bipolar plate (100) for an electrochemical device (102), comprises: generating at least one sealing element (130) from an elastic material on a first part (122) of the bipolar plate by a molding-process; and connecting the first part of the bipolar plate with the sealing element formed on it and a second part (124) of the bipolar plate along at least one connecting line. An independent claim is also included for a bipolar plate for an electrochemical device comprising a first part and a second part which are arranged along at least one connecting line and are connected to one another, and at least one sealing element which is integrally molded on one of the parts of the bipolar plate.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer mehrteiligen, insbesondere mehrlagigen, Bipolarplatte für eine elektrochemische Vorrichtung, beispielsweise für eine Brennstoffzelle oder für einen Elektrolyseur.The present invention relates to a method for producing a multipart, in particular multilayer, bipolar plate for an electrochemical device, for example for a fuel cell or for an electrolyzer.

Bei der Verwendung von, insbesondere metallischen, Bipolarplatten in einem Zellenstapel stellt die zuverlässige Abdichtung der einzelnen Ebenen zwischen den Bipolarplatten während der gesamten Betriebsdauer des Stapels eine große Herausforderung dar. With the use of, in particular metallic, bipolar plates in a cell stack, the reliable sealing of the individual levels between the bipolar plates during the entire operating life of the stack represents a great challenge.

Zur Herstellung einer solchen Abdichtung zwischen einer Bipolarplatte und einer elektrochemisch aktiven Einzelzelle können Folienträger verwendet werden, auf welche ein Dichtelement angespritzt wird. Die Verwendung von Folienträgern beinhaltet jedoch den Nachteil, dass für jede elektrochemisch aktive Zelle mindestens ein zusätzliches Bauteil montiert werden muss. Darüber hinaus verursacht die als Trägerelement benötigte Folie einen zusätzlichen Materialaufwand und zusätzliche Kosten. Außerdem ist die Handhabung des Folienträgers während des Herstellungsprozesses und der Montage des Stapels aufwändig. To produce such a seal between a bipolar plate and an electrochemically active single cell, it is possible to use film carriers onto which a sealing element is injection-molded. However, the use of film carriers involves the disadvantage that at least one additional component must be mounted for each electrochemically active cell. In addition, the film required as a carrier element causes an additional cost of materials and additional costs. In addition, the handling of the film carrier during the manufacturing process and the assembly of the stack is expensive.

Ferner kann eine Abdichtung zwischen einer Bipolarplatte und einer elektrochemisch aktiven Zelle dadurch hergestellt werden, dass ein Dichtelement direkt auf einen Membran-Elektroden-Verbund (MEA) der elektrochemisch aktiven Zelle angespritzt wird. Hierbei muss Dichtungsmaterial auf eine poröse Gas-Diffusions-Lage und eine Membran aufgespritzt werden, was ein schwieriger Prozess mit einer hohen Ausschussrate ist, was zu hohen Kosten führt und die Großserientauglichkeit dieser Lösung in Frage stellt. Ferner müssen hierfür Dichtungsmaterialien ausgewählt werden, welche eine Verträglichkeit mit der Membran und den Gas-Diffusions-Lagen der elektrochemisch aktiven Zelle sicherstellen.Furthermore, a seal between a bipolar plate and an electrochemically active cell can be made by molding a sealing element directly onto a membrane-electrode composite (MEA) of the electrochemically active cell. In doing so, gasket material must be sprayed onto a porous gas diffusion layer and membrane, which is a difficult, high rejection process, resulting in high costs and jeopardizing the high volume performance of this solution. Furthermore, sealing materials must be selected for this purpose which ensure compatibility with the membrane and the gas diffusion layers of the electrochemically active cell.

Ferner können Dichtelemente separat hergestellt und zwischen Bipolarplatten eingelegt werden. Hierbei besteht wiederum der Nachteil, dass zusätzliche Bauteile separat hergestellt und während des Montagevorgangs gehandhabt werden müssen.Furthermore, sealing elements can be manufactured separately and inserted between bipolar plates. This in turn has the disadvantage that additional components must be manufactured separately and handled during the assembly process.

Außerdem kann ein Dichtelement auch als Dichtraupe mittels eines automatisierten Dispenser-Prozesses auf eine Bipolarplatte aufgebracht werden. Das Aufbringen einer Dichtraupe mittels eines Dispenser-Prozesses und die anschließende Wärmebehandlung zur Vernetzung in einem Ofen ist jedoch sehr zeitaufwändig. Der für einen Dispenser-Prozess verwendete Dichtwerkstoff muss eingedickt werden, um dessen Fließfähigkeit zu reduzieren. Ferner ist die Geometrie der Dispenser-Dichtraupe nur in geringem Maße oder gar nicht beeinflussbar. In addition, a sealing element can also be applied as a sealing bead by means of an automated dispenser process on a bipolar plate. The application of a sealing bead by means of a dispenser process and the subsequent heat treatment for crosslinking in an oven, however, is very time-consuming. The sealing material used for a dispenser process must be thickened to reduce its flowability. Furthermore, the geometry of the dispenser sealing bead is only slightly influenced or not at all.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer mehrteiligen, insbesondere mehrlagigen, Bipolarplatte für eine elektrochemische Vorrichtung zu schaffen, welches in einfacher und vorzugsweise großserientauglicher Weise eine zuverlässige Abdichtung an der Bipolarplatte bereitstellt. The present invention has for its object to provide a method for producing a multi-part, in particular multi-layer, bipolar plate for an electrochemical device, which provides a reliable seal on the bipolar plate in a simple and preferably suitable for mass production.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen einer mehrteiligen, insbesondere mehrlagigen, Bipolarplatte für eine elektrochemische Vorrichtung, welches Folgendes umfasst:

  • – Erzeugen mindestens eines Dichtelements aus einem elastischen Material an einem ersten Teil der Bipolarplatte mittels eines Anspritzvorgangs;
  • – Verbinden des ersten Teils der Bipolarplatte mit dem daran erzeugten Dichtelement und eines zweiten Teils der Bipolarplatte längs mindestens einer Verbindungslinie.
This object is achieved according to the invention by a method for producing a multipart, in particular multilayer, bipolar plate for an electrochemical device, which comprises:
  • - Producing at least one sealing element made of an elastic material on a first part of the bipolar plate by means of a Anspritzvorgangs;
  • - Connecting the first part of the bipolar plate with the sealing element produced thereon and a second part of the bipolar plate along at least one connecting line.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit das Konzept zugrunde, mindestens ein Dichtelement direkt an mindestens einem, vorzugsweise metallischen, Teil der Bipolarplatte mittels eines Anspritzvorgangs zu erzeugen, insbesondere in einem "Liquid Injection Moulding" (LIM)-Verfahren.The present invention is thus based on the concept of producing at least one sealing element directly on at least one, preferably metallic, part of the bipolar plate by means of an injection process, in particular in a "Liquid Injection Molding" (LIM) process.

Dabei wird vorzugsweise ein Spritzgießwerkzeug mit einem Hohlraum, welcher komplementär zu dem herzustellenden Dichtelement ausgebildet ist, auf das mit dem Dichtelement zu versehende Teil der Bipolarplatte aufgesetzt und ein fließfähiges Elastomermaterial, beispielsweise Flüssigsilikon, in den Hohlraum des Spritzgießwerkzeugs eingespritzt. Nach dem Aushärten, insbesondere Ausvulkanisieren, des fließfähigen Elastomermaterials wird das Spritzgießwerkzeug entfernt.In this case, an injection mold with a cavity which is complementary to the sealing element to be produced is preferably placed on the part of the bipolar plate to be provided with the sealing element and a flowable elastomer material, for example liquid silicone, injected into the cavity of the injection mold. After curing, in particular vulcanization, of the flowable elastomeric material, the injection mold is removed.

Mittels eines solchen Anspritzvorgangs, insbesondere in einem LIM-Verfahren, kann eine im Wesentlichen beliebige Dichtelementgeometrie auf einer oder auf beiden Seiten der Bipolarplatte hergestellt werden.By means of such an injection process, in particular in a LIM process, a substantially arbitrary sealing element geometry can be produced on one or both sides of the bipolar plate.

Vorzugsweise wird mindestens ein Dichtelement an einem ersten Teil der Bipolarplatte, beispielsweise auf der Kathodenseite der Bipolarplatte, und getrennt hiervon mindestens ein Dichtelement an einem zweiten Teil der Bipolarplatte, beispielsweise auf der Anodenseite der Bipolarplatte, mittels jeweils eines Anspritzvorgangs erzeugt, und vorzugsweise werden die beiden Teile der Bipolarplatte nach der Erzeugung der Dichtelemente in einem weiteren Prozessschritt miteinander verbunden, vorzugsweise stoffschlüssig, insbesondere durch Verschweißung, Verlötung oder Verklebung, vorzugsweise mittels eines elektrisch leitenden Klebers.Preferably, at least one sealing element is produced on a first part of the bipolar plate, for example on the cathode side of the bipolar plate, and separately thereof at least one sealing element on a second part of the bipolar plate, for example on the anode side of the bipolar plate, by means of a respective Anspritzvorgangs, and preferably the two Parts of the bipolar plate after the production of the sealing elements in a further process step connected to each other, preferably cohesively, in particular by welding, Soldering or bonding, preferably by means of an electrically conductive adhesive.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Teil der Bipolarplatte im Bereich des Dichtelements geschlossen ausgebildet ist, also insbesondere keine Durchgangsöffnung aufweist, in welche sich das Dichtelement hinein erstreckt.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the first part of the bipolar plate is designed to be closed in the region of the sealing element, ie in particular has no passage opening into which the sealing element extends.

Um eine ungewollte Verformung der Bipolarplatte bei der Erzeugung des Dichtelements zu vermeiden, ist es von Vorteil, wenn das erste Teil der Bipolarplatte während des Anspritzvorgangs auf der dem Dichtelement gegenüberliegenden Seite abgestützt wird.In order to avoid unwanted deformation of the bipolar plate in the production of the sealing element, it is advantageous if the first part of the bipolar plate is supported during the Anspritzvorgangs on the opposite side of the sealing element.

Entsprechendes gilt für die Erzeugung des Dichtelements an dem zweiten Teil der Bipolarplatte.The same applies to the generation of the sealing element on the second part of the bipolar plate.

Um eine Beschädigung des Dichtelements beim Verbinden des ersten Teils der Bipolarplatte und des zweiten Teils der Bipolarplatte längs einer Verbindungslinie zu vermeiden, ist es günstig, wenn die mindestens eine Verbindungslinie und das mindestens eine Dichtelement sich nicht kreuzen und/oder sich nicht berühren. In order to avoid damage to the sealing element when connecting the first part of the bipolar plate and the second part of the bipolar plate along a connecting line, it is favorable if the at least one connecting line and the at least one sealing element do not intersect and / or do not touch.

Insbesondere ist es günstig, wenn die mindestens eine Verbindungslinie und das mindestens eine Dichtelement voneinander beabstandet sind, insbesondere in einer quer, vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht, zu einer Stapelrichtung, längs welcher die Bipolarplatte zusammen mit anderen Bipolarplatten gestapelt wird, verlaufenden Richtung. In particular, it is favorable when the at least one connecting line and the at least one sealing element are spaced apart, in particular in a transverse direction, preferably substantially perpendicular, to a stacking direction along which the bipolar plate is stacked together with other bipolar plates.

Besonders günstig ist es, wenn keine der Verbindungslinien ein an die Bipolarplatte angespritztes Dichtelement kreuzt oder berührt.It is particularly favorable if none of the connecting lines crosses or touches a sealing element molded onto the bipolar plate.

Wenn die Verbindung der beiden Teile der Bipolarplatte durch Laserschweißen erfolgt, kann der Abstand zwischen der Verbindungslinie (Schweißnaht) und einem benachbarten Dichtelement der Bipolarplatte bis auf einen Mindestabstand von höchstens ungefähr 2 mm, insbesondere von höchstens ungefähr 1 mm, verringert werden, aufgrund des lokal begrenzten Wärmeeintrags beim Laserschweißen.If the connection of the two parts of the bipolar plate by laser welding, the distance between the connecting line (weld) and an adjacent sealing element of the bipolar plate can be reduced to a minimum distance of at most about 2 mm, in particular of at most about 1 mm, due to the local limited heat input during laser welding.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens ein Dichtelement erzeugt wird, das eine Medien-Durchtrittsöffnung in der Bipolarplatte umgibt.In a preferred embodiment of the invention it is provided that at least one sealing element is produced, which surrounds a media passage opening in the bipolar plate.

Ein solches Dichtelement kann ringförmig geschlossen, insbesondere ohne Unterbrechungen, ausgebildet sein, um ein Entweichen eines Fluidmediums, beispielsweise eines Oxidationsmittels, eines Brenngases oder eines Kühlmittels, aus der Medium-Durchtrittsöffnung zu verhindern.Such a sealing element may be annularly closed, in particular without interruptions, designed to prevent escape of a fluid medium, for example an oxidizing agent, a fuel gas or a coolant, from the medium passage opening.

Alternativ hierzu kann das Dichtelement mit mindestens einer Unterbrechung versehen sein, durch welche eine Fluidverbindung zwischen der Medium-Durchtrittsöffnung und einem Strömungsfeld der Bipolarplatte hergestellt wird. Alternatively, the sealing element may be provided with at least one interruption, through which a fluid connection between the medium passage opening and a flow field of the bipolar plate is produced.

Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass mindestens ein Dichtelement mit einem Trägerelement einer elektrochemisch aktiven Zelle der elektrochemischen Vorrichtung, beispielsweise eines Brennstoffzellenstapels oder eines Elektrolyseurs, in Kontakt gebracht wird.Furthermore, it is preferably provided that at least one sealing element is brought into contact with a carrier element of an electrochemically active cell of the electrochemical device, for example a fuel cell stack or an electrolyzer.

Ein solches Trägerelement kann beispielsweise als ein sogenanntes "Sub-Gasket" ausgebildet sein, welches eine Membran der elektrochemisch aktiven Zelle umgibt.Such a carrier element can be designed, for example, as a so-called "sub-gasket", which surrounds a membrane of the electrochemically active cell.

Alternativ hierzu kann das Trägerelement auch durch eine Membran der elektrochemisch aktiven Zelle gebildet sein.Alternatively, the carrier element may also be formed by a membrane of the electrochemically active cell.

Bei einer besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ferner mindestens ein elektrisch isolierendes Isolationselement erzeugt, das im montierten Zustand der elektrochemischen Vorrichtung die Bipolarplatte gegenüber einem anderen Element der elektrochemischen Vorrichtung, insbesondere gegenüber einer weiteren Bipolarplatte, elektrisch isoliert.In a particular embodiment of the method according to the invention, furthermore, at least one electrically insulating insulation element is produced which, in the mounted state of the electrochemical device, electrically insulates the bipolar plate from another element of the electrochemical device, in particular from another bipolar plate.

Ein solches Isolationselement wird vorzugsweise ebenfalls durch einen Anspritzvorgang, insbesondere in einem LIM-Verfahren, erzeugt.Such an insulating element is preferably also produced by a Anspritzvorgang, in particular in a LIM method.

Ein solches Isolationselement kann insbesondere an einem äußeren Rand eines der Teile der Bipolarplatte oder beider Teile der Bipolarplatte umlaufend ausgebildet sein.Such an insulation element may in particular be formed circumferentially on an outer edge of one of the parts of the bipolar plate or both parts of the bipolar plate.

Ein solches Isolationselement kann insbesondere ein Blockprofil, vorzugsweise mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt, aufweisen.Such an insulation element may in particular have a block profile, preferably with a substantially rectangular cross-section.

Durch ein solches Isolationselement, vorzugsweise an der Außenkante der Bipolarplatte, kann die elektrochemische Vorrichtung in deren Betrieb vor einem Kurzschluss zwischen der Bipolarplatte und einem anderen Element der elektrochemischen Vorrichtung, insbesondere einer weiteren Bipolarplatte, geschützt werden.By such an insulating element, preferably on the outer edge of the bipolar plate, the electrochemical device can be protected in their operation from a short circuit between the bipolar plate and another element of the electrochemical device, in particular another bipolar plate.

Ferner kann vorgesehen sein, dass ein Zwischenraum-Dichtelement auf einer einem Dichtelement abgewandten Innenseite eines Teils der Bipolarplatte erzeugt wird.Furthermore, it can be provided that a gap-sealing element is produced on a side facing away from a sealing element inside of a part of the bipolar plate.

Vorzugsweise wird ein solches Zwischenraum-Dichtelement ebenfalls durch einen Anspritzvorgang, insbesondere in einem LIM-Verfahren, erzeugt.Preferably, such a gap sealing element is also by a Anspritzvorgang, especially in a LIM method generated.

Durch ein solches Zwischenraum-Dichtelement, welches im montierten Zustand der Bipolarplatte zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil der Bipolarplatte angeordnet ist, können die beiden Teile der Bipolarplatte gegeneinander abgedichtet werden. By such a gap-sealing element, which is arranged in the mounted state of the bipolar plate between the first part and the second part of the bipolar plate, the two parts of the bipolar plate can be sealed against each other.

In einem solchen Fall genügt es, die beiden Teile der Bipolarplatte längs einer Verbindungslinie nur punktuell, beispielsweise durch Punktschweißen, oder durch einen Umformprozess, beispielsweise eine Umbördelung, partiell miteinander zu verbinden.In such a case, it is sufficient to connect the two parts of the bipolar plate along a connecting line only partially, for example by spot welding, or by a forming process, such as a bead partially.

Ferner kann eine Abdichtung des Zwischenraums zwischen den beiden Teilen der Bipolarplatte gegenüber der Umgebung durch Verklebung der beiden Teile der Bipolarplatte miteinander hergestellt werden.Furthermore, a seal of the gap between the two parts of the bipolar plate relative to the environment by bonding the two parts of the bipolar plate are made together.

Für die Verbindung des ersten Teils der Bipolarplatte und des zweiten Teils der Bipolarplatte gibt es verschiedene Möglichkeiten.There are various possibilities for connecting the first part of the bipolar plate and the second part of the bipolar plate.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das erste Teil der Bipolarplatte und das zweite Teil der Bipolarplatte durch Stoffschluss miteinander verbunden werden, beispielsweise durch Schweißen, insbesondere Laserschweißen, und/oder durch Verkleben.For example, it can be provided that the first part of the bipolar plate and the second part of the bipolar plate are joined together by material connection, for example by welding, in particular laser welding, and / or by gluing.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass das erste Teil der Bipolarplatte und das zweite Teil der Bipolarplatte durch Formschluss miteinander verbunden werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein Rand eines der Teile der Bipolarplatte so umgeformt, insbesondere umgelegt, wird, dass es das jeweils andere Teil hintergreift.Alternatively or additionally, it may be provided that the first part of the bipolar plate and the second part of the bipolar plate are connected to one another by positive locking. For example, it can be provided that an edge of one of the parts of the bipolar plate is reshaped, in particular folded over, that it engages behind the respective other part.

Vorzugsweise werden das erste Teil der Bipolarplatte und das zweite Teil der Bipolarplatte an der mindestens einen Verbindungslinie elektrisch leitend miteinander verbunden. Preferably, the first part of the bipolar plate and the second part of the bipolar plate are electrically conductively connected to one another at the at least one connecting line.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass nicht nur mindestens ein Dichtelement an dem ersten Teil der Bipolarplatte erzeugt wird, sondern dass zusätzlich mindestens ein weiteres Dichtelement an dem zweiten Teil der Bipolarplatte erzeugt wird.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that not only at least one sealing element is produced on the first part of the bipolar plate, but that additionally at least one further sealing element is produced on the second part of the bipolar plate.

Dieses weitere Dichtelement wird vorzugsweise ebenfalls durch einen Anspritzvorgang, insbesondere in einem LIM-Verfahren, erzeugt.This further sealing element is preferably also produced by a Anspritzvorgang, in particular in a LIM method.

Vorzugsweise wird mindestens ein Dichtelement aus einem Flüssigsilikon erzeugt, da ein Flüssigsilikon innerhalb weniger Sekunden im Spritzgießwerkzeug ausvulkanisiert, was zu kurzen Prozesszeiten führt.Preferably, at least one sealing element is produced from a liquid silicone, since a liquid silicone vulcanized within a few seconds in the injection mold, resulting in short process times.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Dichtelement aus einem Gummi oder aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) erzeugt wird.Alternatively or additionally, it can be provided that at least one sealing element is produced from a rubber or from a thermoplastic elastomer (TPE).

Da der Anspritzvorgang, insbesondere beim LIM-Prozess, in einem Werkzeug stattfindet, kann eine hohe Wiederholgenauigkeit erzielt werden.Since the Anspritzvorgang, especially in the LIM process, takes place in a tool, a high repeatability can be achieved.

Der Prozess des Anspritzens eines Dichtelements an, vorzugsweise metallische, Einzelteile einer Bipolarplatte mit anschließendem Verbinden der Einzelteile zu einer Bipolarplatte, beispielsweise durch Verschweißen der Teile, macht die Verwendung von Folienträgern oder von direkt mit Dichtmaterial umspritzten Membran-Elektroden-Verbunden entbehrlich.The process of molding a sealing element on, preferably metallic, individual parts of a bipolar plate with subsequent connection of the individual parts to a bipolar plate, for example by welding the parts, dispenses with the use of film carriers or membrane-electrode composites directly overmoulded with sealing material.

Das erfindungsgemäß hergestellte Dichtelement ist verliersicher an der Bipolarplatte angebracht.The sealing element produced according to the invention is attached captively to the bipolar plate.

Das erfindungsgemäß hergestellte Dichtelement ist vorzugsweise stoffschlüssig mit dem jeweiligen Teil der Bipolarplatte verbunden.The sealing element produced according to the invention is preferably bonded to the respective part of the bipolar plate.

Der Montageaufwand für die elektrochemische Vorrichtung wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer mehrlagigen Bipolarplatte verringert. The installation effort for the electrochemical device is reduced by the method according to the invention for producing a multilayer bipolar plate.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine Bipolarplatte mit integrierter Dichtung hergestellt.By the method according to the invention, a bipolar plate with integrated seal is produced.

Dabei kann die Dichtung an der Bipolarplatte in im Wesentlichen beliebigen Formen und mit im Wesentlichen beliebigen Dichtkonturen hergestellt werden.In this case, the seal can be produced on the bipolar plate in substantially any shapes and with essentially any desired sealing contours.

Die für die Herstellung der Abdichtung erforderliche Prozesszeit wird durch das erfindungsgemäße Verfahren signifikant reduziert.The process time required for the production of the seal is significantly reduced by the method according to the invention.

Ein Tempern und/oder Aushärten von Dichtmaterial in einem Ofen ist nicht erforderlich und kann völlig entfallen.A tempering and / or curing of sealing material in an oven is not required and can be completely eliminated.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Bipolarplatte für eine elektrochemische Vorrichtung.The present invention further relates to a bipolar plate for an electrochemical device.

Der vorliegenden Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine solche Bipolarplatte zu schaffen, die in einfacher und vorzugsweise großserientauglicher Weise eine zuverlässige Abdichtung für die elektrochemische Vorrichtung bereitstellt.The present invention has the further object of providing such a bipolar plate which provides a reliable seal for the electrochemical device in a simple and preferably suitable for mass production.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Bipolarplatte für eine elektrochemische Vorrichtung, welche ein erstes Teil und ein zweites Teil, die längs mindestens einer Verbindungslinie miteinander verbunden sind, und mindestens ein Dichtelement, das an einem der Teile der Bipolarplatte angespritzt ist, umfasst. This object is achieved according to the invention by a bipolar plate for an electrochemical device, which comprises a first part and a second part, which are connected to one another along at least one connecting line, and at least one sealing element, which is molded on one of the parts of the bipolar plate.

Vorzugsweise sind die beiden Teile der Bipolarplatte im Wesentlichen fluiddicht miteinander verbunden.Preferably, the two parts of the bipolar plate are connected to each other substantially fluid-tight.

Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass die mindestens eine Verbindungslinie und das mindestens eine Dichtelement sich nicht kreuzen.Furthermore, it is preferably provided that the at least one connecting line and the at least one sealing element do not intersect.

Besonders günstig ist es, wenn ein kleinster Abstand zwischen der Verbindungslinie und dem Dichtelement höchstens ungefähr 2 mm oder weniger, insbesondere höchstens ungefähr 1 mm oder weniger, beträgt.It is particularly favorable if a smallest distance between the connecting line and the sealing element is at most approximately 2 mm or less, in particular at most approximately 1 mm or less.

Um eine Fluidverbindung zwischen einem Medienkanal und einem Strömungsfeld der Bipolarplatte herzustellen, kann vorgesehen sein, dass die Bipolarplatte mindestens ein Dichtelement umfasst, welches eine Medium-Durchtrittsöffnung in der Bipolarplatte umgibt und mindestens eine Unterbrechung aufweist, durch die ein Fluid durch das Dichtelement hindurch in ein Strömungsfeld der Bipolarplatte gelangen kann.In order to establish a fluid connection between a media channel and a flow field of the bipolar plate, it can be provided that the bipolar plate comprises at least one sealing element, which surrounds a medium passage opening in the bipolar plate and has at least one interruption, through which a fluid through the sealing element in a Flow field of the bipolar plate can get.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil der Bipolarplatte mindestens ein Verbindungskanal ausgebildet ist, durch den ein Fluid in ein Strömungsfeld der Bipolarplatte gelangen kann.Alternatively or additionally, it can be provided that at least one connecting channel is formed between the first part and the second part of the bipolar plate, through which a fluid can pass into a flow field of the bipolar plate.

Weitere besondere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Bipolarplatte wurden bereits vorstehend im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer mehrteiligen Bipolarplatte erläutert.Further special embodiments of the bipolar plate according to the invention have already been explained above in connection with the method according to the invention for producing a multipart bipolar plate.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.Further features and advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of exemplary embodiments.

In den Zeichnungen zeigen:In the drawings show:

1 eine schematische Draufsicht von oben auf eine mehrteilige, insbesondere mehrlagige, Bipolarplatte für eine elektrochemische Vorrichtung; 1 a schematic plan view from above of a multi-part, in particular multi-layer, bipolar plate for an electrochemical device;

2 eine schematische Draufsicht von unten auf die mehrteilige Bipolarplatte aus 1; 2 a schematic plan view from below of the multi-part bipolar plate 1 ;

3 einen schematischen ausschnittsweisen Querschnitt durch ein erstes Teil der Bipolarplatte und ein zweites Teil der Bipolarplatte, bevor die beiden Teile miteinander gefügt werden, wobei an jedem Teil der Bipolarplatte Dichtelemente mit trapezförmigem Profil und jeweils ein Isolationselement mit Blockprofil angeordnet sind; 3 a schematic fragmentary cross-section through a first part of the bipolar plate and a second part of the bipolar plate before the two parts are joined together, wherein on each part of the bipolar plate sealing elements with a trapezoidal profile and a respective isolation element with block profile are arranged;

4 einen der 3 entsprechenden schematischen ausschnittsweisen Querschnitt durch die mehrteilige Bipolarplatte, nachdem das erste Teil und das zweite Teil miteinander gefügt worden sind; 4 one of the 3 corresponding schematic fragmentary cross-section through the multi-part bipolar plate after the first part and the second part have been joined together;

5 einen schematischen ausschnittsweisen Querschnitt durch die Bipolarplatte aus 4 und eine elektrochemisch aktive Zelle, wobei die Bipolarplatte mit ihrem Strömungsfeld an einer Elektrode der elektrochemisch aktiven Zelle und über die Dichtelemente an einem Trägerelement der elektrochemisch aktiven Zelle anliegt; 5 a schematic fragmentary cross section through the bipolar plate 4 and an electrochemically active cell, wherein the bipolar plate rests with its flow field on an electrode of the electrochemically active cell and via the sealing elements on a support member of the electrochemically active cell;

6 einen der 5 entsprechenden schematischen ausschnittsweisen Querschnitt durch die Bipolarplatte und die elektrochemisch aktive Zelle sowie eine weitere mehrteilige Bipolarplatte, welche an der der ersten Bipolarplatte gegenüberliegenden zweiten Seite der elektrochemisch aktiven Zelle anliegt; 6 one of the 5 corresponding schematic fragmentary cross section through the bipolar plate and the electrochemically active cell and another multi-part bipolar plate, which rests against the first bipolar plate opposite the second side of the electrochemically active cell;

7 einen der 3 entsprechenden schematischen ausschnittsweisen Querschnitt durch ein erstes Teil der Bipolarplatte und ein zweites Teil der Bipolarplatte bei einer zweiten Ausführungsform einer mehrteiligen Bipolarplatte, bei welcher ein zusätzliches Dichtelement an der dem zweiten Teil zugewandten Innenseite des ersten Teils der Bipolarplatte angeordnet ist, bevor die beiden Teile der Bipolarplatte miteinander gefügt werden; 7 one of the 3 corresponding schematic fragmentary cross-section through a first part of the bipolar plate and a second part of the bipolar plate in a second embodiment of a bipartite bipolar plate, wherein an additional sealing element is disposed on the second part facing the inside of the first part of the bipolar plate before the two parts of the bipolar plate be joined together;

8 einen der 7 entsprechenden schematischen ausschnittsweisen Querschnitt durch die mehrteilige Bipolarplatte, nachdem die beiden Teile durch Umbördeln gefügt und das an der Innenseite des ersten Teils angeordnete Dichtelement zwischen den beiden Teilen verpresst worden ist; 8th one of the 7 corresponding schematic fragmentary cross-section through the multi-part bipolar plate after the two parts joined by crimping and arranged on the inside of the first part sealing element between the two parts has been pressed;

9 eine schematische perspektivische Darstellung einer Fluidverbindung zwischen einem Medienkanal und einem Strömungsfeld der Bipolarplatte durch ein unterbrochenes Dichtelement der Bipolarplatte hindurch; und 9 a schematic perspective view of a fluid connection between a media channel and a flow field of the bipolar plate through an interrupted sealing element of the bipolar plate therethrough; and

10 eine schematische perspektivische Darstellung einer Fluidverbindung zwischen einem Medienkanal und einem Strömungsfeld der Bipolarplatte durch Strömungskanäle in Form von Unterführungen und durch eine Verbindungsöffnung in einem Teil der Bipolarplatte hindurch. 10 a schematic perspective view of a fluid connection between a media channel and a flow field of the bipolar plate through flow channels in the form of underpasses and through a connection opening in a part of the bipolar plate through.

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.Identical or functionally equivalent elements are denoted by the same reference numerals in all figures.

Eine in den 1, 2 und 4 dargestellte mehrteilige, insbesondere mehrlagige, Bipolarplatte 100 für eine elektrochemische Vorrichtung, beispielsweise für einen Brennstoffzellenstapel oder einen Elektrolyseur, umfasst eine in 1 dargestellte Oberseite, beispielsweise eine im montierten Zustand der elektrochemischen Vorrichtung 102 einer Kathode einer elektrochemisch aktiven Zelle 104 zugewandte Kathodenseite der Bipolarplatte 100, und eine in 2 dargestellte Unterseite, beispielsweise eine im montierten Zustand der elektrochemischen Vorrichtung 102 einer Anode der elektrochemisch aktiven Zelle 104 zugewandte Anodenseite der Bipolarplatte 100. One in the 1 . 2 and 4 shown multi-part, in particular multi-layer, bipolar plate 100 for an electrochemical device, for example for a fuel cell stack or an electrolyzer, comprises an in 1 shown top, for example, in the mounted state of the electrochemical device 102 a cathode of an electrochemically active cell 104 facing cathode side of the bipolar plate 100 , and one in 2 shown underside, for example, in the mounted state of the electrochemical device 102 an anode of the electrochemically active cell 104 facing anode side of the bipolar plate 100 ,

Die Bipolarplatte 100 wird in einer Stapelrichtung 106, in welcher im montierten Zustand der elektrochemischen Vorrichtung 102 mehrere Bipolarplatten 100 und elektrochemisch aktive Zellen 104 aufeinander gestapelt sind, von mehreren Medienkanälen 108 durchsetzt, beispielsweise von einem Oxidationsmittel-Zuführkanal 110, einem Oxidationsmittelabführkanal 112, einem Brenngaszuführkanal 114, einem Brenngasabführkanal 116, einem Kühlmittelzuführkanal 118 und einem Kühlmittelabführkanal 120.The bipolar plate 100 will be in a stacking direction 106 in which in the assembled state of the electrochemical device 102 several bipolar plates 100 and electrochemically active cells 104 stacked on each other, from multiple media channels 108 interspersed, for example, by an oxidant supply channel 110 an oxidant discharge channel 112 , a fuel gas supply passage 114 , a fuel gas discharge channel 116 a coolant supply passage 118 and a coolant discharge channel 120 ,

Wie am besten aus dem schematischen Querschnitt der 4 zu ersehen ist, ist die Bipolarplatte 100 aus einem ersten Teil 122, beispielsweise in Form einer ersten Lage 123, und einem zweiten Teil 124, beispielsweise in Form einer zweiten Lage 125, zusammengesetzt, welche längs Verbindungslinien 126, vorzugsweise stoffschlüssig, insbesondere durch Verschweißung, beispielsweise durch Laserschweißung, im Wesentlichen fluiddicht aneinander festgelegt sind. As best seen in the schematic cross section of 4 It can be seen is the bipolar plate 100 from a first part 122 , for example in the form of a first layer 123 , and a second part 124 , for example in the form of a second layer 125 , composed of which along connecting lines 126 , preferably cohesively, in particular by welding, for example by laser welding, are substantially fluid-tight fixed to each other.

Die Verbindungslinien 126 sind in den 1 und 2 als punktierte Linien dargestellt.The connecting lines 126 are in the 1 and 2 shown as dotted lines.

Ferner ist jedes der Teile 122 und 124 an seinem dem jeweils anderen Teil abgewandten Außenseite 128 mit Dichtelementen 130 versehen, welche einen beispielsweise im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweisen können (siehe 4).Further, each of the parts 122 and 124 on its side facing away from the other part 128 with sealing elements 130 provided, which may have an example of a substantially trapezoidal cross-section (see 4 ).

Wie aus den 1 und 2 zu ersehen ist, kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Dichtelemente 130 jeweils einen Medienkanal 108 ringförmig umgeben und somit ein Entweichen des betreffenden Mediums aus dem jeweiligen Medienkanal 108 verhindern.Like from the 1 and 2 can be seen, can be provided in particular that the sealing elements 130 one media channel each 108 surrounded annular and thus escape of the relevant medium from the respective media channel 108 prevent.

In den 1 und 2 sind die vorzugsweise im Wesentlichen linienförmigen Dichtelemente 130 durch gebrochene Linien dargestellt.In the 1 and 2 are preferably substantially linear sealing elements 130 represented by broken lines.

Die Verbindungslinien 126 und die Dichtelemente 130 kreuzen sich nicht und berühren sich nicht. The connecting lines 126 and the sealing elements 130 do not cross and do not touch.

Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Verbindungslinien 126 und die Dichtelemente 130 einen Mindestabstand von vorzugsweise mindestens ungefähr 1 mm voneinander einhalten.Furthermore, it is preferably provided that the connecting lines 126 and the sealing elements 130 maintain a minimum distance of preferably at least about 1 mm from each other.

An seinem äußeren Rand ist jedes der Teile 122 und 124 der Bipolarplatte 100 ferner mit einem an der Außenseite 128 angeordneten, um den äußeren Rand des jeweiligen Teils 122 oder 124 umlaufenden Isolationselement 132 versehen.At its outer edge is each of the parts 122 and 124 the bipolar plate 100 further with one on the outside 128 arranged around the outer edge of each part 122 or 124 circumferential insulation element 132 Mistake.

Jedes der Isolationselemente 132 kann beispielsweise ein im Wesentlichen rechteckiges Blockprofil aufweisen.Each of the insulation elements 132 may for example have a substantially rectangular block profile.

Die in 1 dargestellte Außenseite 128 des ersten Teils 122 der Bipolarplatte 100 ist mit einem ersten Strömungsfeld 134 versehen, welches dazu dient, eine Strömung eines Mediums, beispielsweise eines Oxidationsmittels, entlang des ersten Teils 122 der Bipolarplatte zu führen.In the 1 illustrated outside 128 of the first part 122 the bipolar plate 100 is with a first flow field 134 which serves to direct a flow of a medium, for example an oxidizing agent, along the first part 122 to lead the bipolar plate.

Wie aus 2 zu ersehen ist, ist die Außenseite 128 des zweiten Teils 124 mit einem zweiten Strömungsfeld 136 versehen, welches dazu dient, eine Strömung eines weiteren Mediums, beispielsweise eines Brenngases, längs des zweiten Teils 124 der Bipolarplatte 100 zu führen.How out 2 It can be seen is the outside 128 of the second part 124 with a second flow field 136 provided, which serves to flow a further medium, for example a fuel gas, along the second part 124 the bipolar plate 100 respectively.

Der von Innenseiten 138 des ersten Teils 122 und des zweiten Teils 124 begrenzte Zwischenraum 140 zwischen dem ersten Teil 122 und dem zweiten Teil 124, welcher durch die Verbindungslinien 126 fluiddicht nach außen abgeschlossen ist, kann zur Führung der Strömung eines weiteren Mediums, beispielsweise eines Kühlmittels, durch die Bipolarplatte 100 dienen (siehe 4).The inside of 138 of the first part 122 and the second part 124 limited space 140 between the first part 122 and the second part 124 passing through the connecting lines 126 closed fluid-tight to the outside, can for guiding the flow of a further medium, for example a coolant through the bipolar plate 100 serve (see 4 ).

Das Isolationselement 132 ist in den 1 und 2 durch jeweils eine strichpunktierte Linie dargestellt. The isolation element 132 is in the 1 and 2 each represented by a dot-dash line.

Das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 der Bipolarplatte 100 sind aus einem elektrisch leitfähigen Material, vorzugsweise aus einem metallischen Material, beispielsweise aus einem Stahlmaterial, oder aus einem graphitbasierten Material gebildet. The first part 122 and the second part 124 the bipolar plate 100 are made of an electrically conductive material, preferably of a metallic material, for example of a steel material, or of a graphite-based material.

Die Dichtelemente 130 sind aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus einem elastischen Kunststoffmaterial, insbesondere aus einem Elastomer, beispielsweise aus vernetztem Flüssigsilikon, aus Gummi oder aus einem TPE (thermoplastischen Elastomer), gebildet.The sealing elements 130 are made of an elastic material, preferably of an elastic plastic material, in particular of an elastomer, for example of cross-linked liquid silicone, of rubber or of a TPE (thermoplastic elastomer).

Die Isolationselemente 132 sind aus einem elektrisch isolierenden Material, vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden Kunststoffmaterial, beispielsweise aus einem Elastomer, gebildet. The insulation elements 132 are formed of an electrically insulating material, preferably of an electrically insulating plastic material, for example of an elastomer.

Das Material der Isolationselemente 132 kann mit dem Material der Dichtelemente 130 im Wesentlichen übereinstimmen.The material of the insulation elements 132 can with the material of the sealing elements 130 essentially match.

Zur Herstellung der vorstehend beschriebenen mehrteiligen Bipolarplatte 100 wird wie folgt vorgegangen:
Das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 werden jeweils aus einem geeigneten Ausgangsmaterial, insbesondere aus einem Blechmaterial, herausgetrennt, beispielsweise ausgestanzt oder ausgeschnitten.For the preparation of the multipart bipolar plate described above 100 the procedure is as follows:
The first part 122 and the second part 124 are each separated from a suitable starting material, in particular from a sheet material, for example, punched or cut out.

Oberflächenstrukturen, insbesondere die Strömungsfelder 134 beziehungsweise 136, werden durch geeignete Umformvorgänge, insbesondere durch Präge- und/oder Tiefziehvorgänge, an dem ersten Teil 122 und an dem zweiten Teil 124 erzeugt.Surface structures, in particular the flow fields 134 respectively 136 , Be by suitable forming operations, in particular by embossing and / or deep drawing operations, on the first part 122 and at the second part 124 generated.

Anschließend werden an dem ersten Teil 122 und an dem zweiten Teil 124 jeweils separat die Dichtelemente 130 durch einen Anspritzvorgang erzeugt.Subsequently, at the first part 122 and at the second part 124 each separately the sealing elements 130 generated by a Anspritzvorgang.

Die Erzeugung der Dichtelemente 130 kann insbesondere durch ein "Liquid Injection Moulding"(LIM)-Verfahren erfolgen.The generation of the sealing elements 130 can be done in particular by a "Liquid Injection Molding" (LIM) method.

Dabei wird ein Spritzgießwerkzeug mit einem Hohlraum, welcher komplementär zu dem herzustellenden Dichtelement 130 ausgebildet ist, auf die mit dem Dichtelement 130 zu versehende Außenseite 128 des betreffenden Teils 122 oder 124 aufgesetzt.In this case, an injection mold with a cavity which is complementary to the sealing element to be produced 130 is formed on the with the sealing element 130 outside to be provided 128 of the part concerned 122 or 124 placed.

Der dem Spritzgießwerkzeug gegenüberliegende Bereich der Innenseite 138 des betreffenden Teils 122 oder 124 kann durch ein Abstützelement abgestützt werden.The area of the inside opposite the injection mold 138 of the part concerned 122 or 124 can be supported by a support element.

Dann wird ein fließfähiges Elastomermaterial, beispielsweise Flüssigsilikon, in den Hohlraum des Spritzgießwerkzeugs eingespritzt.Then, a flowable elastomeric material, for example liquid silicone, is injected into the cavity of the injection mold.

Nach dem Aushärten, insbesondere Ausvulkanisieren, des fließfähigen Elastomermaterials wird das Spritzgießwerkzeug entfernt.After curing, in particular vulcanization, of the flowable elastomeric material, the injection mold is removed.

Die Isolationselemente 132 können, in derselben Weise wie die Dichtelemente 130, ebenfalls durch einen Anspritzvorgang erzeugt werden.The insulation elements 132 can, in the same way as the sealing elements 130 , are also produced by a Anspritzvorgang.

Dabei kann die Erzeugung der Isolationselemente 132 gleichzeitig mit, vor oder nach der Erzeugung der Dichtelemente 130 durchgeführt werden.In this case, the generation of the insulation elements 132 simultaneously with, before or after the generation of the sealing elements 130 be performed.

Nachdem die Dichtelemente 130 und Isolationselemente 132 an dem ersten Teil 122 und an dem zweiten Teil 124 jeweils separat erzeugt worden sind (siehe 3), werden das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 an ihren Innenseiten 138 miteinander in Kontakt gebracht und, vorzugsweise stoffschlüssig, längs der Verbindungslinien 126 aneinander festgelegt, beispielsweise durch Verschweißen, insbesondere durch Laserschweißen (siehe 4).After the sealing elements 130 and insulation elements 132 at the first part 122 and at the second part 124 each have been generated separately (see 3 ), become the first part 122 and the second part 124 on their insides 138 brought into contact with each other and, preferably cohesively, along the connecting lines 126 fixed to each other, for example by welding, in particular by laser welding (see 4 ).

Durch geeignete Platzierung der Dichtelemente 130 wird dabei ein Überkreuzen der Verbindungslinien 126 mit den Dichtelementen 130 und/oder mit den Isolationselementen 132 vermieden.By suitable placement of the sealing elements 130 is thereby a crossing of the connecting lines 126 with the sealing elements 130 and / or with the insulation elements 132 avoided.

Da beim Laserschweißen nur ein lokal begrenzter Wärmeeintrag in das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 erfolgt, kann der kleinste Abstand zwischen den Dichtelementen 130 und den Verbindungslinien 126 bis auf ungefähr 2 mm oder weniger, insbesondere auf ungefähr 1 mm oder weniger, verringert werden.As laser welding only a local limited heat input into the first part 122 and the second part 124 takes place, the smallest distance between the sealing elements 130 and the connecting lines 126 be reduced to about 2 mm or less, in particular to about 1 mm or less.

Nachdem die mehrteilige Bipolarplatte 100 in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellt worden ist, wird sie bei der Montage der elektrochemischen Vorrichtung mit einer elektrochemisch aktiven Zelle 104 der elektrochemischen Vorrichtung 102 in Kontakt gebracht, und zwar derart, dass ein Grundkörper 142 eines Teils der Bipolarplatte 100, beispielsweise des ersten Teils 122, mit einer ersten Elektrode 144 der elektrochemisch aktiven Zelle 104, beispielsweise mit einer Kathode der elektrochemisch aktiven Zelle 104, in Kontakt steht, während die Dichtelemente 130 desselben Teils an einem Trägerelement 146 der elektrochemisch aktiven Zelle 104 anliegen (siehe 5).After the multipart bipolar plate 100 has been prepared in the manner described above, it is in the assembly of the electrochemical device with an electrochemically active cell 104 the electrochemical device 102 brought in contact, in such a way that a body 142 a part of the bipolar plate 100 , for example, the first part 122 , with a first electrode 144 the electrochemically active cell 104 For example, with a cathode of the electrochemically active cell 104 , is in contact while the sealing elements 130 the same part on a support element 146 the electrochemically active cell 104 abutment (see 5 ).

Das Trägerelement 146 kann beispielsweise als ein eine Elektrolytmembran 148 der elektrochemisch aktiven Zelle 104 umgebendes sogenanntes Sub-Gasket 150 ausgebildet sein.The carrier element 146 For example, as an electrolyte membrane 148 the electrochemically active cell 104 surrounding so-called sub-gasket 150 be educated.

Eine weitere, ebenfalls in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellte Bipolarplatte 100' kann auf der der ersten Bipolarplatte 100 abgewandten Seite der elektrochemisch aktiven Zelle 104 angeordnet werden, und zwar derart, dass ein Grundkörper 142 eines der Teile der zweiten Bipolarplatte 100', beispielsweise des zweiten Teils 124, mit einer zweiten Elektrode 152 der elektrochemisch aktiven Zelle 104, beispielsweise mit einer Anode der elektrochemisch aktiven Zelle 104, in Kontakt kommt, während die Dichtelemente 130 an der Außenseite 128 desselben Teils der zweiten Bipolarplatte 100 an dem Trägerelement 146 der elektrochemisch aktiven Zelle 104 anliegen (siehe 6).Another Bipolarplatte also prepared in the manner described above 100 ' may be on the first bipolar plate 100 opposite side of the electrochemically active cell 104 be arranged, in such a way that a body 142 one of the parts of the second bipolar plate 100 ' , for example, the second part 124 , with a second electrode 152 the electrochemically active cell 104 For example, with an anode of the electrochemically active cell 104 , comes into contact while the sealing elements 130 on the outside 128 the same part of the second bipolar plate 100 on the carrier element 146 the electrochemically active cell 104 abutment (see 6 ).

Dabei verhindern die Isolationselemente 132 an den Bipolarplatten 100 und 100' einen elektrisch leitenden Kontakt zwischen den elektrisch leitenden Grundkörpern 142 der Bipolarplatten 100 und 100'.The insulation elements prevent this 132 on the bipolar plates 100 and 100 ' an electrically conductive contact between the electrically conductive bodies 142 the bipolar plates 100 and 100 ' ,

In dieser Weise können grundsätzlich beliebig viele Bipolarplatten 100 und elektrochemisch aktive Zellen 104 der elektrochemischen Vorrichtung 102 längs der Stapelrichtung 106 der elektrochemischen Vorrichtung 102 aufeinandergestapelt werden. In principle, any number of bipolar plates can be used in this way 100 and electrochemically active cells 104 the electrochemical device 102 along the stacking direction 106 the electrochemical device 102 stacked on each other.

Bei einer Variante der in den 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform einer Bipolarplatte 100 sind das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 jeder Bipolarplatte 100 längs der Verbindungslinien 126 nicht durch Verschweißung, sondern durch Verklebung miteinander verbunden.In a variant of the in the 1 to 6 illustrated embodiment of a bipolar plate 100 are the first part 122 and the second part 124 every bipolar plate 100 along the connecting lines 126 not connected by welding, but by bonding together.

Auch durch diese Verklebung wird der Zwischenraum 140 zwischen dem ersten Teil 122 und dem zweiten Teil 124 jeder Bipolarplatte 100 im Wesentlichen fluiddicht gegenüber der Umgebung abgedichtet.Also by this bonding is the gap 140 between the first part 122 and the second part 124 every bipolar plate 100 essentially sealed fluid-tight against the environment.

Eine in den 7 und 8 dargestellte zweite Ausführungsform einer Bipolarplatte 100 unterscheidet sich von der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform dadurch, dass das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 der Bipolarplatte 100 nicht durch Stoffschluss, sondern durch Formschluss, insbesondere durch Umbördelung, miteinander verbunden sind. One in the 7 and 8th illustrated second embodiment of a bipolar plate 100 differs from the first embodiment described above in that the first part 122 and the second part 124 the bipolar plate 100 not by material connection, but by positive engagement, in particular by beading, are interconnected.

Um dennoch eine fluiddichte Abdichtung des Zwischenraums 140 zwischen dem ersten Teil 122 und dem zweiten Teil 124 gegenüber der Umgebung sicherzustellen, ist bei dieser Ausführungsform vorgesehen, dass mindestens ein Zwischenraum-Dichtelement 154 an der Innenseite 138 mindestens eines der beiden Teile 122 und 124, beispielsweise an der Innenseite 138 des ersten Teils 122, erzeugt wird (siehe 7).Nevertheless, a fluid-tight seal of the gap 140 between the first part 122 and the second part 124 to ensure the environment is provided in this embodiment, that at least one space sealing element 154 on the inside 138 at least one of the two parts 122 and 124 on the inside, for example 138 of the first part 122 , is generated (see 7 ).

Das Zwischenraum-Dichtelement 154 läuft vorzugsweise ringförmig um den abzudichtenden Zwischenraum 140 der Bipolarplatte 100 um.The gap sealing element 154 preferably runs annularly around the space to be sealed 140 the bipolar plate 100 around.

Das Zwischenraum-Dichtelement 154 kann in derselben Weise erzeugt werden, wie die Dichtelemente 130 an der Außenseite 128 des ersten Teils 122 oder des zweiten Teils 124, also insbesondere durch einen Anspritzvorgang, beispielsweise in einem "Liquid Injection Moulding"(LIM)-Verfahren.The gap sealing element 154 can be produced in the same way as the sealing elements 130 on the outside 128 of the first part 122 or the second part 124 , ie in particular by a Anspritzvorgang, for example in a "Liquid Injection Molding" (LIM) method.

Ferner kann das Zwischenraum-Dichtelement 154 aus einem elastischen Material, insbesondere aus einem elastischen Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus einem Elastomer-Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Flüssigsilikon, gebildet sein.Furthermore, the gap sealing element 154 be formed of an elastic material, in particular of an elastic plastic material, preferably of an elastomeric plastic material, such as liquid silicone.

Die Erzeugung des Zwischenraum-Dichtelements 154 an einem Teil 122 oder 124 der Bipolarplatte 100 erfolgt, bevor das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 aneinander festgelegt werden, und kann gleichzeitig mit der Erzeugung der Dichtelemente 130 und/oder des Isolationselements 132, aber auch vor der Erzeugung der Dichtelemente 130 und/oder des Isolationselements 132 oder nach der Erzeugung der Dichtelemente 130 und/oder des Isolationselements 132 an dem betreffenden Teil 122 oder 124 der Bipolarplatte 100 erfolgen.The generation of the gap sealing element 154 at one part 122 or 124 the bipolar plate 100 done before the first part 122 and the second part 124 can be fixed to each other, and can simultaneously with the generation of the sealing elements 130 and / or the insulation element 132 , but also before the production of the sealing elements 130 and / or the insulation element 132 or after the generation of the sealing elements 130 and / or the insulation element 132 on the part in question 122 or 124 the bipolar plate 100 respectively.

Die Isolationselemente 132 am Rand der Teile 122 und 124 können bei dieser Ausführungsform auch entfallen.The insulation elements 132 on the edge of the parts 122 and 124 can also be omitted in this embodiment.

Nachdem das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 separat voneinander mit den Dichtelementen 130 und gegebenenfalls mit dem Zwischenraum-Dichtelement 154 versehen worden sind, werden das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 so gegeneinander bewegt, dass das Zwischenraum-Dichtelement 154 zwischen dem ersten Teil 122 und dem zweiten Teil 124 verpresst wird und somit den Zwischenraum 140 zwischen dem ersten Teil 122 und dem zweiten Teil 124 im Wesentlichen fluiddicht abdichtet.After the first part 122 and the second part 124 separate from each other with the sealing elements 130 and optionally with the gap sealing element 154 Become the first part 122 and the second part 124 so moved against each other, that the gap sealing element 154 between the first part 122 and the second part 124 is pressed and thus the gap 140 between the first part 122 and the second part 124 essentially fluid-tight seals.

Um das erste Teil 122 und das zweite Teil 124 durch Formschluss aneinander festzulegen, wird bei dieser Ausführungsform ein über einen äußeren Rand 156 des ersten Teils 122 überstehender äußerer Randbereich 158 des zweiten Teils 124 so umgelegt, dass er das erste Teil 122 hintergreift, so dass das erste Teil 122 durch Formschluss an dem zweiten Teil 124 gesichert ist (siehe 8).To the first part 122 and the second part 124 to fix each other by positive engagement, in this embodiment, an over an outer edge 156 of the first part 122 protruding outer edge area 158 of the second part 124 so he put the first part 122 engages, leaving the first part 122 by positive connection to the second part 124 is secured (see 8th ).

Umgekehrt kann auch das mit dem Zwischenraum-Dichtelement 154 versehene erste Teil 122 einen über einen äußeren Rand des zweiten Teils 124 überstehenden äußeren Randbereich aufweisen, welcher so umgelegt wird, dass er das zweite Teil 124 hintergreift, um auf diese Weise das zweite Teil 124 durch Formschluss an dem ersten Teil 122 zu sichern.Conversely, this can also be done with the gap sealing element 154 provided first part 122 one over an outer edge of the second part 124 projecting outer edge region which is folded over so that it is the second part 124 engages in this way the second part 124 by positive locking on the first part 122 to secure.

Nach der Verbindung des ersten Teils 122 und des zweiten Teils 124 zu der mehrteiligen Bipolarplatte 100 kann unter Verwendung mehrerer solcher Bipolarplatten 100 und dazwischen angeordneter elektrochemisch aktiver Zellen 104 eine elektrochemische Vorrichtung 102 aufgebaut werden, wie dies vorstehend bereits im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform der Bipolarplatte 100 beschrieben worden ist.After the connection of the first part 122 and the second part 124 to the multipart bipolar plate 100 can be done using multiple such bipolar plates 100 and interposed electrochemically active cells 104 an electrochemical device 102 be constructed as already above in connection with the first embodiment of the bipolar plate 100 has been described.

Im Übrigen stimmt die in den 7 und 8 dargestellte zweite Ausführungsform einer Bipolarplatte 100 hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellungsweise mit der in den 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.Incidentally, the right in the 7 and 8th illustrated second embodiment of a bipolar plate 100 in terms of structure, function and method of production with in the 1 to 6 illustrated in the first embodiment, reference is made to the above description in this regard.

Die 9 und 10 zeigen schematisch verschiedene Möglichkeiten, wie bei einer Bipolarplatte 100 eine Fluidverbindung zwischen einem Medienkanal 108 und einem Strömungsfeld 134 der Bipolarplatte 100 hergestellt werden kann.The 9 and 10 show schematically different possibilities, as in a bipolar plate 100 a fluid connection between a media channel 108 and a flow field 134 the bipolar plate 100 can be produced.

Bei der in 9 schematisch dargestellten Ausführungsvariante einer solchen Fluidverbindung weist ein den Medienkanal 108 umgebendes Dichtelement 130 Unterbrechungen 160 auf, durch welche ein Fluid, beispielsweise ein Oxidationsmittel oder ein Brenngas, aus dem durch das Dichtelement 130 abgedichteten Medienkanal 108 in das Strömungsfeld 134 der Bipolarplatte 100 gelangen kann. At the in 9 schematically illustrated embodiment of such a fluid connection has a media channel 108 surrounding sealing element 130 interruptions 160 on, through which a fluid, for example an oxidizing agent or a fuel gas, from the through the sealing element 130 sealed media channel 108 into the flow field 134 the bipolar plate 100 can get.

Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Unterbrechungen 160 im Dichtelement 130 im Wesentlichen mit jeweils einem Strömungskanal 162 des Strömungsfeldes 134 fluchten, welcher von dem Fluid aus dem Medienkanal 108 durchströmbar ist. It is preferably provided that the interruptions 160 in the sealing element 130 essentially with one flow channel each 162 of the flow field 134 which of the fluid from the media channel 108 can be flowed through.

Nebeneinander angeordnete Strömungskanäle 162 sind vorzugsweise durch Erhebungen 164 voneinander getrennt.Side by side flow channels 162 are preferably by surveys 164 separated from each other.

Bei einer in 10 dargestellten alternativen Variante einer Fluidverbindung weist eines der Teile der mehrteiligen Bipolarplatte 100, deren Teile 122 und 124 längs Verbindungslinien 126 miteinander verbunden sind, beispielsweise das zweite Teil 124, an dem Medienkanal 108 mündende Ausstülpungen 166 auf, deren Boden 168 von dem jeweils anderen Teil, beispielsweise von dem ersten Teil 122, beabstandet ist, so dass zwischen dem zweiten Teil 124 und dem ersten Teil 122 der Bipolarplatte 100 jeweils ein Verbindungskanal 170 ausgebildet ist, der einerseits an dem Medienkanal 108 und andererseits an einer Verbindungsöffnung 172, welche in dem nicht mit den Ausstülpungen 166 versehenen Teil der Bipolarplatte 100, also beispielsweise in dem ersten Teil 122, ausgebildet ist, mündet.At an in 10 illustrated alternative variant of a fluid connection has one of the parts of the multipart bipolar plate 100 , their parts 122 and 124 along connecting lines 126 connected to each other, for example, the second part 124 , on the media channel 108 opening protuberances 166 on whose bottom 168 from the other part, for example from the first part 122 , is spaced so that between the second part 124 and the first part 122 the bipolar plate 100 one connecting channel each 170 is formed, on the one hand to the media channel 108 and on the other hand at a connection opening 172 which does not coincide with the protuberances 166 provided part of the bipolar plate 100 So for example in the first part 122 , is formed, flows.

Hierdurch wird erreicht, dass ein Fluid, beispielsweise ein Oxidationsmittel oder ein Brenngas, von dem Medienkanal 108 durch die Verbindungskanäle 170 und die Verbindungsöffnung 172 in Strömungskanäle 162 des Strömungsfeldes 134 der Bipolarplatte 100 gelangen kann.This ensures that a fluid, such as an oxidant or a fuel gas, from the media channel 108 through the connection channels 170 and the connection opening 172 in flow channels 162 of the flow field 134 the bipolar plate 100 can get.

Dabei fluchtet vorzugsweise jeweils ein Verbindungskanal 170 mit jeweils einem Strömungskanal 162 des Strömungsfeldes 134.In each case, a connecting channel is aligned in each case 170 each with a flow channel 162 of the flow field 134 ,

Die Strömungskanäle 162 des Strömungsfeldes 134 sind vorzugsweise durch zwischen jeweils zwei Strömungskanälen 162 angeordnete Erhebungen 164 voneinander getrennt.The flow channels 162 of the flow field 134 are preferably through between each two flow channels 162 arranged surveys 164 separated from each other.

Bei der in 10 dargestellten Variante einer Fluidverbindung zwischen einem Medienkanal 108 und einem Strömungsfeld 134 der Bipolarplatte 100 ist das den Medienkanal 108 abdichtende Dichtelement 130 vorzugsweise ringförmig geschlossen und ohne Unterbrechungen 160 ausgebildet. At the in 10 illustrated variant of a fluid connection between a media channel 108 and a flow field 134 the bipolar plate 100 is this the media channel 108 sealing sealing element 130 preferably annularly closed and without interruptions 160 educated.

Jede der in den 9 und 10 dargestellten Varianten von Fluidverbindungen zwischen einem Medienkanal 108 und einem Strömungsfeld 134 einer Bipolarplatte 100 kann sowohl bei der in den 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform einer Bipolarplatte 100 als auch bei der in den 7 und 8 dargestellten zweiten Ausführungsform einer Bipolarplatte 100 verwendet werden. Each of the in the 9 and 10 illustrated variants of fluid connections between a media channel 108 and a flow field 134 a bipolar plate 100 can both in the in the 1 to 6 shown first embodiment of a bipolar plate 100 as well as in the 7 and 8th illustrated second embodiment of a bipolar plate 100 be used.

Es ist auch möglich, bei einem oder mehreren Medienkanälen 108 einer Bipolarplatte 100 die in 9 dargestellte Variante einer Fluidverbindung und bei einem oder mehreren anderen Medienkanälen 108 derselben Bipolarplatte 100 die in 10 dargestellte Variante einer Fluidverbindung zu verwenden.It is also possible to use one or more media channels 108 a bipolar plate 100 in the 9 illustrated variant of a fluid connection and at one or more other media channels 108 same bipolar plate 100 in the 10 illustrated variant of a fluid connection to use.

Claims (19)

Verfahren zum Herstellen einer mehrteiligen, insbesondere mehrlagigen, Bipolarplatte (100) für eine elektrochemische Vorrichtung (102), umfassend Folgendes: – Erzeugen mindestens eines Dichtelements (130) aus einem elastischen Material an einem ersten Teil (122) der Bipolarplatte (100) mittels eines Anspritzvorgangs; – Verbinden des ersten Teils (122) der Bipolarplatte (100) mit dem daran erzeugten Dichtelement (130) und eines zweiten Teils (124) der Bipolarplatte (100) längs mindestens einer Verbindungslinie (126).Method for producing a multipart, in particular multilayer, bipolar plate ( 100 ) for an electrochemical device ( 102 ), comprising: - producing at least one sealing element ( 130 ) of an elastic material on a first part ( 122 ) of the bipolar plate ( 100 ) by means of a Anspritzvorgangs; - connecting the first part ( 122 ) of the bipolar plate ( 100 ) with the sealing element ( 130 ) and a second part ( 124 ) of the bipolar plate ( 100 ) along at least one connecting line ( 126 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (122) der Bipolarplatte (100) im Bereich des Dichtelements (130) geschlossen ausgebildet ist.Method according to claim 1, characterized in that the first part ( 122 ) of the bipolar plate ( 100 ) in the region of the sealing element ( 130 ) is closed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (122) der Bipolarplatte (100) während des Anspritzvorgangs auf der dem Dichtelement (130) gegenüberliegenden Seite abgestützt wird.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the first part ( 122 ) of the bipolar plate ( 100 ) during the Anspritzvorgangs on the sealing element ( 130 ) opposite side is supported. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Verbindungslinie (126) und das mindestens eine Dichtelement (130) sich nicht kreuzen und/oder sich nicht berühren.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the at least one connecting line ( 126 ) and the at least one sealing element ( 130 ) do not cross and / or not touch. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Dichtelement (130) erzeugt wird, das eine Medium-Durchtrittsöffnung in der Bipolarplatte (100) umgibt. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one sealing element ( 130 ), which has a medium passage opening in the bipolar plate ( 100 ) surrounds. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Dichtelement (130) mit einem Trägerelement (146) einer elektrochemisch aktiven Zelle (104) in Kontakt gebracht wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one sealing element ( 130 ) with a carrier element ( 146 ) an electrochemically active cell ( 104 ) is brought into contact. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Isolationselement (132) erzeugt wird, das im montierten Zustand der elektrochemischen Vorrichtung (102) die Bipolarplatte (100) gegenüber einem anderen Element der elektrochemischen Vorrichtung (102) elektrisch isoliert.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one insulating element ( 132 ) is produced in the mounted state of the electrochemical device ( 102 ) the bipolar plate ( 100 ) with respect to another element of the electrochemical device ( 102 ) electrically isolated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenraum-Dichtelement (154) auf einer einem Dichtelement (130) abgewandten Innenseite (138) eines Teils (122) der Bipolarplatte (100) erzeugt wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that a gap sealing element ( 154 ) on a sealing element ( 130 ) facing away from the inside ( 138 ) of a part ( 122 ) of the bipolar plate ( 100 ) is produced. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (122) der Bipolarplatte (100) und das zweite Teil (124) der Bipolarplatte (100) durch Stoffschluss miteinander verbunden werden.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the first part ( 122 ) of the bipolar plate ( 100 ) and the second part ( 124 ) of the bipolar plate ( 100 ) are interconnected by material connection. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (122) der Bipolarplatte (100) und das zweite Teil (124) der Bipolarplatte (100) durch Formschluss miteinander verbunden werden.Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the first part ( 122 ) of the bipolar plate ( 100 ) and the second part ( 124 ) of the bipolar plate ( 100 ) are connected by positive locking. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiteres Dichtelement (130) an dem zweiten Teil (124) der Bipolarplatte (100) erzeugt wird. Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that at least one further sealing element ( 130 ) in the second part ( 124 ) of the bipolar plate ( 100 ) is produced. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Dichtelement (130) aus einem Flüssigsilikon, aus einem Gummi oder aus einem thermoplastischen Elastomer erzeugt wird.Method according to one of claims 1 to 11, characterized in that at least one sealing element ( 130 ) is produced from a liquid silicone, a rubber or a thermoplastic elastomer. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (122) der Bipolarplatte (100) und das zweite Teil (124) der Bipolarplatte (100) nach dem Erzeugen des Dichtelements (130), vorzugsweise stoffschlüssig, insbesondere durch Verschweißung, Verlötung oder Verklebung, miteinander verbunden werden. Method according to one of claims 1 to 12, characterized in that the first part ( 122 ) of the bipolar plate ( 100 ) and the second part ( 124 ) of the bipolar plate ( 100 ) after the production of the sealing element ( 130 ), preferably cohesively, in particular by welding, soldering or bonding, are joined together. Bipolarplatte für eine elektrochemische Vorrichtung (102), umfassend ein erstes Teil (122) und ein zweites Teil (124), die längs mindestens einer Verbindungslinie (126) miteinander verbunden sind, und mindestens ein Dichtelement (130), das an einem der Teile (122, 124) der Bipolarplatte (100) angespritzt ist.Bipolar plate for an electrochemical device ( 102 ), comprising a first part ( 122 ) and a second part ( 124 ) along at least one connecting line ( 126 ), and at least one sealing element ( 130 ) attached to one of the parts ( 122 . 124 ) of the bipolar plate ( 100 ) is injected. Bipolarplatte nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Verbindungslinie (126) und das mindestens eine Dichtelement (130) sich nicht kreuzen und/oder sich nicht berühren.Bipolar plate according to claim 14, characterized in that the at least one connecting line ( 126 ) and the at least one sealing element ( 130 ) do not cross and / or not touch. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein kleinster Abstand zwischen der Verbindungslinie (126) und dem Dichtelement (130) höchstens ungefähr 2 mm oder weniger beträgt.Bipolar plate according to one of claims 14 or 15, characterized in that a smallest distance between the connecting line ( 126 ) and the sealing element ( 130 ) is at most about 2 mm or less. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bipolarplatte (100) mindestens ein Dichtelement (130) umfasst, welches eine Medium-Durchtrittsöffnung in der Bipolarplatte (100) umgibt und mindestens eine Unterbrechung (160) aufweist, durch die ein Fluid durch das Dichtelement (130) hindurch in ein Strömungsfeld (134) der Bipolarplatte (100) gelangen kann. Bipolar plate according to one of claims 14 to 16, characterized in that the bipolar plate ( 100 ) at least one sealing element ( 130 ) having a medium passage opening in the bipolar plate ( 100 ) and at least one interruption ( 160 ), through which a fluid through the sealing element ( 130 ) into a flow field ( 134 ) of the bipolar plate ( 100 ) can get. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Teil (122) und dem zweiten Teil (124) der Bipolarplatte (100) mindestens ein Verbindungskanal (170) ausgebildet ist, durch den ein Fluid in ein Strömungsfeld (134) der Bipolarplatte (100) gelangen kann.Bipolar plate according to one of claims 14 to 17, characterized in that between the first part ( 122 ) and the second part ( 124 ) of the bipolar plate ( 100 ) at least one connection channel ( 170 ) is formed, through which a fluid in a flow field ( 134 ) of the bipolar plate ( 100 ) can get. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (122) der Bipolarplatte (100) und das zweite Teil (124) der Bipolarplatte (100) nach der Erzeugung des Dichtelements (130), vorzugsweise stoffschlüssig, insbesondere durch Verschweißung, Verlötung oder Verklebung, miteinander verbunden sind. Bipolar plate according to one of claims 14 to 18, characterized in that the first part ( 122 ) of the bipolar plate ( 100 ) and the second part ( 124 ) of the bipolar plate ( 100 ) after the production of the sealing element ( 130 ), preferably cohesively, in particular by welding, soldering or bonding, are interconnected.
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