DE102018200818A1

DE102018200818A1 - Monopolar plate component for chemical reactors, in particular for redox flow batteries, process for the preparation of a Monopolarplattenbauteils and redox flow battery with such a Monopolarplattenbauteil

Info

Publication number: DE102018200818A1
Application number: DE102018200818.3A
Authority: DE
Inventors: Tobias Greese; Tim Rieth
Original assignee: ZAE Bayern Bayerisches Zentrum fuer Angewandte Energieforschung eV
Current assignee: ZAE Bayern Bayerisches Zentrum fuer Angewandte Energieforschung eV
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2018-01-18
Publication date: 2019-07-18

Abstract

Es wird ein Monopolarplattenbauteil für chemische Reaktoren, insbesondere für Redox-Flow-Batterien, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Monopolarplattenbauteils und eine Redox-Flow-Batterie mit einem solchen Monopolarplattenbauteileine angegeben, die im Vergleich zum Stand der Technik einen geringeren Kontaktwiderstand zwischen Monopolarplatte und Stromabnehmer zeigen. Hierzu wird eine elektrisch leitende Kontaktstruktur, z. B. ein Kupfergitter, in die Monopolarplatte eingepresst, sodass nur noch Teile der Kontaktstruktur aus dem Graphit-Polymer-Verbundwerkstoff der Monopolarplatte heraus ragen. Anschließend werden Stromabnehmer und Monopolarplatte mit einer Lötpastenschicht dazwischen aufeinander gedrückt und mittels Weichlötzinn miteinander verlötet. Als alternative Ausgestaltung kann bereits Kontaktstruktur mit Lötzinn beschichtet sein, wenn sie in die Bipolarplatte eingepresst wird.There is provided a monopolar plate member for chemical reactors, particularly for redox flow batteries, a method for producing such a monopolar plate member, and a redox flow battery having such a monopole plate member which, compared with the prior art, has lower contact resistance between monopolar plate and current collector demonstrate. For this purpose, an electrically conductive contact structure, for. As a copper grid, pressed into the monopolar plate, so that only parts of the contact structure of the graphite polymer composite material of the monopolar protrude out. Subsequently, pantograph and monopolar plate are pressed together with a solder paste layer between them and soldered together by means of solder. As an alternative embodiment, contact structure may already be coated with solder when it is pressed into the bipolar plate.

Description

Die Erfindung betrifft Monopolarplattenbauteil für chemische Reaktoren, insbesondere für Redox-Flow-Batterien nach Anspruch 1, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Monopolarplattenbauteils nach Anspruch 11 und eine Redox-Flow-Batterie mit einem solchen Monopolarplattenbauteileine gemäß Anspruch 16.The invention relates to monopolar plate component for chemical reactors, in particular for redox flow batteries according to claim 1, a method for producing such a Monopolarplattenbauteils according to claim 11 and a redox flow battery with such Monopolarplattenbauteileineine according to claim 16.

Der grundsätzliche Aufbau einer solchen Redox-Flow-Batterie ist aus der DE 10 2012 017 306 A1 bekannt und wird nachfolgend anhand von Fig. xx beschrieben. Bei einer Redox-Flow-Batterie ist die Energie in den Elektrolyten in Form von Metallen, Salzen oder anderen chemischen Verbindungen gespeichert, wobei diese Verbindungen in flüssiger, dispergierter oder gelöster Form vorliegen. Die Elektrolyte werden in externen Tanks 2 gelagert. Zum Laden oder Entladen werden die Elektrolyte durch einen elektrochemischen Reaktor 3 gepumpt. Der elektrochemische Reaktor 3 ist schicht- oder plattenförmig aufgebaut mit einer Membran 4 in der Mitte, die von zwei Elektroden 5 eingeschlossen ist. Die Elektroden 5 werden von zwei Monopolarplatten 6 an deren Außenseite jeweils ein Stromabnehmer 7 vorgesehen abgedeckt. In dem Paket bestehend aus den Monopolarplatten 6, den Elektroden 5 und der Membran 4 sind Strömungskanäle für den Elektrolyten ausgebildet. In dem elektrochemischen Reaktor 3 wird durch Anlegen einer Spannung über einen Stromanschluss 8 an die jeweiligen Stromabnehmer 7 und damit an die jeweiligen Elektroden 5 durch Oxidations- und Reduktionsreaktionen beim Laden elektrische Energie in chemische Energie umgewandelt und beim Entladen wieder in elektrische Energie zurück umgewandelt. Zur Leistungserhöhung der Redox-Flow-Batterie werden mehrere solche Einzelzellen zu sogenannten Stacks oder Zellstapeln zusammengefasst. Zwischen Monopolarplatte 6 und Elektrode 5 werden dabei weitere Zellen eingefügt, die jeweils die Schichtfolge Elektrode, Membran, Elektrode, Bipolarplatte, Elektrode, Membran und Elektrode aufweisen.The basic structure of such a redox flow battery is from the DE 10 2012 017 306 A1 and will be described below with reference to FIG. xx. In a redox flow battery, the energy is stored in the electrolyte in the form of metals, salts or other chemical compounds, these compounds being in liquid, dispersed or dissolved form. The electrolytes are in external tanks 2 stored. For loading or unloading, the electrolytes are passed through an electrochemical reactor 3 pumped. The electrochemical reactor 3 is layered or plate-shaped with a membrane 4 in the middle, by two electrodes 5 is included. The electrodes 5 be from two monopolar plates 6 on the outside of each a pantograph 7 provided covered. In the package consisting of monopolar plates 6 , the electrodes 5 and the membrane 4 flow channels are formed for the electrolyte. In the electrochemical reactor 3 is by applying a voltage across a power connection 8th to the respective pantographs 7 and thus to the respective electrodes 5 By oxidation and reduction reactions when charging electrical energy converted into chemical energy and converted back into electrical energy during discharge. To increase the performance of the redox flow battery, several such individual cells are combined to form so-called stacks or cell stacks. Between monopolar plate 6 and electrode 5 In this case, additional cells are inserted, each having the layer sequence electrode, membrane, electrode, bipolar plate, electrode, membrane and electrode.

Die Stromabnehmer 7 in Form von Kupferstreifen werden auf die Rückseite der Monopolarplatte 6 aufgelötet oder lediglich aufgepresst. Aufgrund der Nachgiebigkeit der Monopolarplatten 6 führt dies zu erheblichen Kontaktwiderständen, die darauf zurückzuführen sind, dass der Kupferstreifen lediglich punktuell mit den Monopolarplatten verbunden ist. Wenn der Stromabnehmer 7 nicht mit der Monopolarplatte verlötet ist, liegen die streifenförmigen Stromabnehmer 7 lediglich auf den Monopolarplatten 6 auf und werden lediglich durch die Elastizität der Elektroden 5 aufeinandergedrückt. Der Kontaktwiderstand ist hierbei proportional der Anpresskraft zwischen Monopolarplatte 6 und Stromabnehmer 7.The pantographs 7 in the form of copper strips are applied to the back of the monopolar plate 6 soldered or merely pressed. Due to the flexibility of the monopolar plates 6 This leads to considerable contact resistance, which is due to the fact that the copper strip is only selectively connected to the monopolar plates. If the pantograph 7 is not soldered to the monopolar plate, are the strip-shaped pantograph 7 only on the monopolar plates 6 and are only due to the elasticity of the electrodes 5 pressed together. The contact resistance is proportional to the contact force between monopolar plate 6 and pantographs 7 ,

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Monopolarplattenbauteil mit Monopolarplatte und Stromabnehmer anzugeben, das im Vergleich zum Stand der Technik einen geringeren Kontaktwiderstand zwischen Monopolarplatte und Stromabnehmer zeigt. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Monopolarplattenbauteils und einen Redox-Flow-Batteriestack mit einem solchen Monopolarplattenbauteil anzugeben.It is therefore an object of the present invention to provide a monopolar plate component with monopolar plate and current collector, which shows a lower contact resistance between monopolar plate and current collector compared to the prior art. It is another object of the invention to provide a method for producing such a Monopolarplattenbauteils and a redox flow battery stack with such a Monopolarplattenbauteil.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der Ansprüche 1, 11 bzw. 16.The solution of this object is achieved by the features of claims 1, 11 and 16, respectively.

Zunächst wird eine elektrisch leitende Kontaktstruktur, z. B. ein Kupfergitter, in die Monopolarplatte eingepresst, sodass nur noch Teile der Kontaktstruktur aus dem Graphit-Polymer-Verbundwerkstoff der Monopolarplatte heraus ragen. Anschließend werden Stromabnehmer und Monopolarplatte mit einer Lötpastenschicht dazwischen aufeinander gedrückt und mittels Weichlötzinn miteinander verlötet. Als alternative Ausgestaltung kann bereits Kontaktstruktur mit Lötzinn beschichtet sein, wenn sie in die Bipolarplatte eingepresst wird.First, an electrically conductive contact structure, for. As a copper grid, pressed into the monopolar plate, so that only parts of the contact structure of the graphite polymer composite material of the monopolar protrude out. Subsequently, pantograph and monopolar plate are pressed together with a solder paste layer between them and soldered together by means of solder. As an alternative embodiment, contact structure may already be coated with solder when it is pressed into the bipolar plate.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung nach Anspruch 2 ist die Kontaktstruktur eine Gitterstruktur. Die Dimensionierungen nach Anspruch 3 und 4 haben sich als vorteilhaft erwiesen.According to an advantageous embodiment according to claim 2, the contact structure is a lattice structure. The dimensions according to claim 3 and 4 have proved to be advantageous.

Alternativ kann die Kontaktstruktur auch aus Drahtkorn, Metallpulver oder Metallwolle gebildet sein - Anspruch 5.Alternatively, the contact structure may also be formed from wire grain, metal powder or metal wool - Claim 5.

Vorzugsweise besteht die Kontaktstruktur aus Kupfer, Eisen, Stahl, Blei, Zink, Nickel, Wolfram, Titan oder auch aus Legierungen dieser Metalle - Anspruch 7.Preferably, the contact structure of copper, iron, steel, lead, zinc, nickel, tungsten, titanium or alloys of these metals - claim 7.

Das in Anspruch 8 genannte Verhältnis zwischen Polymer und Graphit hat sich als vorteilhaft erwiesen.The mentioned in claim 8 ratio between polymer and graphite has proved to be advantageous.

Anspruch 9 und 10 beziehen sich auf vorteilhafte Ausgestaltungen der Monopolarplatte.Claims 9 and 10 relate to advantageous embodiments of the monopolar plate.

Die Verpressung zwischen Kontaktstruktur und Monopolarplatte erfolgt mit Druck und gegebenenfalls zusätzlich mit Wärme, wobei darauf geachtet werden muss, dass das Kunststoffmaterial der Monopolarplatte nicht zerstört wird. The compression between contact structure and monopolar plate is carried out with pressure and optionally in addition to heat, care must be taken that the plastic material of the monopolar plate is not destroyed.

Die Verpressung zwischen Kontaktstruktur und Monopolarplatte erfolgt mittels einer Plattenpresse, d. h. einer Flächenpressung - Anspruch 14 - oder vorzugsweise mit einer Walzenpresse - Anspruch 13, d. h. mittels einer Linienpressung, da in einem strichförmigen Bereich leichter höhere Drücke erzielt werden können.The compression between contact structure and monopolar plate by means of a plate press, d. H. a surface pressure - claim 14 - or preferably with a roller press - claim 13, d. H. by means of a line pressure, as in a line-shaped area easier higher pressures can be achieved.

Die übrigen Unteransprüche beziehen sich auf weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.The remaining subclaims relate to further advantageous embodiments of the invention.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung anhand der Zeichnung.Further details and features of the present invention will become apparent from the following description of the invention with reference to the drawing.

Es zeigt

1 eine schematische Schnittdarstellung einer beispielhaften Ausführungsform des Monopolarplattenbauteils,
2 eine perspektivische Darstellung der Ausführungsform nach 1,
3 eine Explosionsdarstellung einer Redox-Flow-Batterie mit einer Monopolarplatte nach 1 und 2,
4 eine alternative Ausgestaltung der Kontaktstruktur in Form eines Drahtsiebes,
5 eine weitere alternative Ausgestaltung der Kontaktstruktur in Form von Metallwolle,
6 eine weitere alternative Ausgestaltung der Kontaktstruktur in Form von Drahtkorn oder Drahtkies, und
7 den Aufbau einer Redox-Flow-Batterie nach dem Stand der Technik.

It shows

1 FIG. 2 a schematic sectional view of an exemplary embodiment of the monopolar plate component, FIG.
2 a perspective view of the embodiment according to 1 .
3 an exploded view of a redox flow battery with a monopolar plate according to 1 and 2 .
4 an alternative embodiment of the contact structure in the form of a wire screen,
5 a further alternative embodiment of the contact structure in the form of metal wool,
6 a further alternative embodiment of the contact structure in the form of wire grain or wire gravel, and
7 the construction of a redox flow battery according to the prior art.

1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung und 2 eine schematische Perspektivdarstellung einer beispielhaften Ausführungsform eines Monopolarplattenbauteils 10. Die 1 und 2 zeigen die einzelnen Komponenten des Monopolarplattenbauteils 10 vor dem Zusammenfügen zu dem fertigen Bauteil. Die Monopolarplatte 10 umfasst - von unten nach oben in 1 und 2 - einen plattenförmigen Stromabnehmer 12 aus Kupfer, einer Lötpastenschicht 14 aus einem Fluss-/Reduktionsmittel und Weichlotpulver, eine Kontaktstruktur 16 in Form eines Gitterrostes aus Kupfer und eine Monopolarplatte 18 aus einem leitfähigen Graphit-Polymer-Verbundwerkstoff. Die Dicke der Monopolarplatte 10 liegt zwischen 0,6 und 1,0 mm. Der Gitterrost der Kontaktstruktur 16 weist eine Maschenweite im Bereich zwischen 0,6 und 10,0 mm auf. 1 shows a schematic sectional view and 2 a schematic perspective view of an exemplary embodiment of a Monopolarplattenbauteils 10 , The 1 and 2 show the individual components of the monopolar plate component 10 before joining to the finished component. The monopolar plate 10 includes - from bottom to top in 1 and 2 - a plate-shaped pantograph 12 made of copper, a layer of solder paste 14 from a flux / reducing agent and soft solder powder, a contact structure 16 in the form of a grid of copper and a monopolar plate 18 made of a conductive graphite-polymer composite. The thickness of the monopolar plate 10 is between 0.6 and 1.0 mm. The grating of the contact structure 16 has a mesh size in the range between 0.6 and 10.0 mm.

Zunächst wird die elektrisch leitende Kontaktstruktur 16 in Form eines Kupferrostes in die vergleichsweise weiche Monopolarplatte18 eingepresst und zwar so weit, dass noch ein Teil der Kontaktstruktur 16 aus dem Graphit-Polymer-Verbundwerkstoff der Monopolarplatte 18 herausragt. Dieses Einpressen der Kontaktstruktur kann zusätzlich mit Wärme erfolgen, um den Graphit-Polymer-Verbundwerkstoff weicher und das Einpressen einfacher zu machen. Das Verpressen von Kontaktstruktur 16 mit der Monopolarplatte 18 erfolgt bei 100°C bis 200°C, je nach dem welcher Polymer in der Monopolarplatte 18 eingesetzt wird. Als Polymer für die Monopolarplatte 18 eigenen sich insbesondere Fluorkunststoff, wie Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyfluoralkoxyalkan (PFA), Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polyvenyldifluorid (PVDF) oder Ethylen-Chlortrifluorethylen (ECTFE), oder Polypropylen (PP) oder Polyethylen (PE). Die Temperatur darf nur so hoch sein, dass die Monopolarplatte 18 zwar weich aber nicht flüssig und auch nicht zersetzt wird. Anschließend wird der Stromabnehmer 12 und/oder die Monopolarplatte 18 mit der Lötpastenschicht 14 versehen, zusammengedrückt und miteinander verlötet.First, the electrically conductive contact structure 16 in the form of a copper grate pressed into the comparatively soft Monopolarplatte18 and so far that even a part of the contact structure 16 from the graphite-polymer composite of the monopolar plate 18 protrudes. In addition, this press-fitting of the contact structure can be carried out with heat to soften the graphite-polymer composite and facilitate press-fitting. The pressing of contact structure 16 with the monopolar plate 18 takes place at 100 ° C to 200 ° C, depending on which polymer in the monopolar plate 18 is used. As a polymer for the monopolar plate 18 In particular, fluoroplastics such as polytetrafluoroethylene (PTFE), polyfluoroalkoxyalkane (PFA), ethylene tetrafluoroethylene (ETFE), polyvinylidene fluoride (PVDF) or ethylene-chlorotrifluoroethylene (ECTFE), or polypropylene (PP) or polyethylene (PE) are suitable. The temperature may only be so high that the monopolar plate 18 soft but not liquid and not decomposed. Subsequently, the pantograph 12 and / or the monopolar plate 18 with the solder paste layer 14 provided, compressed and soldered together.

Als alternative Ausgestaltung - nicht dargestellt - kann die Kontaktstruktur 16 bereits vor dem Einpressen in die Monopolarplatte 18 mit Weichlötzinn beschichtet sein. Entsprechend kann auch der Stromabnehmer 12 vorab mit Weichlötzinn flächig lotbeschichtet werden. Dieses Vorverlöten kann mit einer Weichlötpaste mit dem enthaltenen Flussmittel umgesetzt werden, oder aber durch Galvanisieren der entsprechenden Lotlegierungen auf die zu verbindenden Bauteile. In diesen Fällen kann die Verlötung von Stromabnehmer 12 und der Kontaktstruktur 16 in der Monopolarplatte 18 unmittelbar danach erfolgen. Das Vorsehen einer Lötpastenschicht 14 vor dem Verlöten erübrigt sich dann.As an alternative embodiment - not shown - the contact structure 16 even before being pressed into the monopolar plate 18 be coated with soldering tin. Accordingly, the current collector 12 be pre-coated with soft solder flat surface. This pre-soldering can be implemented with a solder paste containing the flux, or by plating the corresponding solder alloys on the components to be joined. In these cases, the soldering can be from pantograph 12 and the contact structure 16 in the monopolar plate 18 immediately afterwards. The provision of a solder paste layer 14 before soldering is then unnecessary.

Die Lötpastenschicht 14 oder die Lötbeschichtung der Kontaktstruktur 16 besteht z. B. aus 60% Metall und 40/ Fluss-/Reduktionsmittel. In nachfolgender Tabelle 1 sind verschieden Weichlote mit zugehörigem Schmelzpunkt angegeben, die für die vorliegende Erfindung geeignet sind. Tab. 1: Beispielhafte Lotzinnlegierungen Zusammensetzung Schmelzpunkt (°C) Sn97C3 230 - 250 Sn40Pb60 190 - 210 Sn60Pb40 183 - 190 Bi50Sn25Pb25 (Roses Metall) 94 Woodsches Metall 70-80 The solder paste layer 14 or the solder coating of the contact structure 16 exists z. From 60% metal and 40% flux / reducing agent. In Table 1 below, various soft solders with associated melting point are indicated, which are suitable for the present invention. Tab. 1: Exemplary solder alloys composition Melting point (° C) Sn97C3 230-250 Sn40Pb60 190-210 Sn60Pb40 183-190 Bi50Sn25Pb25 (Roses metal) 94 Wood's metal 70-80

3 zeigt eine schematische Explosionsdarstellung der Anordnung des Monopolarplattenbauteils 10 in einer Redox-Flow-Batterie in Stapelbauweise. Eine Membran 20 wird links und rechts von Elektroden 22 eingefasst, die in einen Flussrahmen 24 eingesetzt sind. Abgeschlossen wird die Redox-Flow-Batterie links und rechts durch ein Monopolarplattenbauteil 10 nach 1 und 2 mit Monopolarplatte 18 und Stromabnehmer 12. In 3 ist bei dem Monopolarplattenbauteil 10 links die Kontaktstruktur 16 bereits in die Monopolarplatte 18 eingepresst, bei dem Monopolarplattenbauteil 10 rechts ist die Kontaktstruktur 16 noch getrennt von der Monopolarplatte 18 dargestellt. 3 shows a schematic exploded view of the arrangement of the monopolar plate component 10 in a redox flow battery in stacked construction. A membrane 20 is left and right of electrodes 22 edged in a river frame 24 are used. The redox flow battery is terminated on the left and right by a monopolar plate component 10 to 1 and 2 with monopolar plate 18 and pantographs 12 , In 3 is in the monopolar plate component 10 on the left the contact structure 16 already in the monopolar plate 18 pressed, in the Monopolarplattenbauteil 10 right is the contact structure 16 still separated from the monopolar plate 18 shown.

4 zeigt eine alternative Ausgestaltung der Kontaktstruktur 16 in Form eines Drahtgitters aus Kupferdraht mit einer Maschenweite von 0,6 bis 2,0 mm und einer Drahtdicke von 0,1 bis 0,4 mm. 4 shows an alternative embodiment of the contact structure 16 in the form of a wire mesh made of copper wire with a mesh size of 0.6 to 2.0 mm and a wire thickness of 0.1 to 0.4 mm.

5 zeigt eine weitere alternative Ausgestaltung der Kontaktstruktur 16 in Form von Metallwolle dargestellt. 5 shows a further alternative embodiment of the contact structure 16 presented in the form of metal wool.

6 zeigt eine weitere alternative Ausgestaltung der Kontaktstruktur 16 in Form von Drahtkorn oder Drahtkies dargestellt. Die Draht- oder Metallteile können hierbei kugelig oder spratzig ausgebildet sein. 6 shows a further alternative embodiment of the contact structure 16 presented in the form of wire grain or wire gravel. The wire or metal parts may be formed spherical or spratzig here.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22: Elektrolyttankselectrolyte tanks
33: elektrochemischer Reaktor, Zelleelectrochemical reactor, cell
44: Membranmembrane
55: Elektrodenelectrodes
66: MonopolarplattenMonopolar plates
77: Stromabnehmerpantograph
88th: Stromanschluss power connection
1010: MonopolarplattenbauteilMonopolar plate member
1212: Stromabnehmerpantograph
1414: Lötpastenschichtsolder paste
1616: KontaktstrukturContact structure
1818: MonopolarplatteMonopolar plate
2020: Membranmembrane
2222: Elektrodenelectrodes
2424: Flussrahmenriver Setting

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102012017306 A1 [0002]

Claims

Monopolar plate component (10) for chemical reactors, in particular for redox flow batteries, with a monopolar plate (18) of a graphite-polymer composite, a contact structure (16) made of an electrically conductive material which is harder than the monopolar plate (18) and which is pressed with the monopolar plate (18), and a current collector (12) of electrically conductive material, preferably copper, which is soldered to the pressed-in contact structure (16).

Monopolarplattenbauteil (10) according to Claim 1 , characterized in that the contact structure (16) is a lattice structure.

Monopolar plate component according to Claim 2 , characterized in that the grid structure (16) has a mesh size in the range between 0.6 and 10.0 mm.

Monopolarplattenbauteil (10) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the grid structure (16) is a wire mesh with a mesh size between 0.6 and 2.0 mm and the grid wire has a diameter in the range between 0.1 and 0.4 mm.

Monopolarplattenbauteil (10) according to Claim 1 , characterized in that the contact structure (16) consists of wire grain, wire gravel, metal powder or metal wool.

Monopolar plate component (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the contact structure (16) does not completely penetrate the monopolar plate (18) and protrudes partly from the monopolar plate (18).

Monopolar plate component (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the contact structure (16) is preferably made of copper, iron, steel, lead, zinc, nickel, tungsten, titanium or alloys of the aforementioned metals.

Monopolar plate component according to one of the preceding claims, characterized in that the graphite content of the monopolar plate (18) is between 80 and 97 percent by weight.

Monopolar plate component (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the polymer is a thermally stable fluoroplastic, such as polytetrafluoroethylene (PTFE), polyfluoroalkoxyalkane (PFA), ethylene tetrafluoroethylene (ETFE), polyvinylidifluoride (PVDF) or ethylene-chlorotrifluoroethylene (ECTFE), or Polypropylene (PP) or polyethylene (PE) is.

Monopolar plate component (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the monopolar plate is in the range between 0.6 and 1.2 mm.

Process for producing a monopolar plate component (10) according to one of the preceding claims, with the process steps: a) providing monopole plate (18) of a graphite-polymer composite, a contact structure (16) of an electrically conductive material which is harder than the monopolar plate (18), a Lötpastenschicht (14) and a current collector (12) made of electrically conductive Material; b) pressing the contact structure (16) and the monopolar plate (18); and c) soldering the current collector (12) with the monopolar plate (18) in the region of the contact structure (16) with the solder paste layer (14) in between.

Method according to Claim 11 , characterized in that the solder paste layer (14) contains a fluxing / reducing agent and soldering powder.

Method according to Claim 11 or 12 , characterized in that step b) is carried out by line pressing.

Method according to Claim 11 or 12 , characterized in that step b) is carried out by means of surface pressure.

Method according to one of the preceding Claims 10 to 14 , characterized in that step c) is carried out by means of soft soldering below 200 ° C or below the decomposition temperature of the matrix plastic of the graphite-polymer composite material of the monopolar plate (18).

A redox flow battery stack comprising at least one cell comprising two bipolar plates or monopolar plates, two electrodes and a membrane (20), wherein the at least one cell at the respective ends of the stack comprises a monopolar plate member (10) according to any one of the preceding claims.