KR101430286B1 - Manufacturing Method of Bipolar plate for fuel cell - Google Patents

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Abstract

본 발명은 막/전극 접합체(Membrane Electrode Assembly)의 양면에 형성되어, 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체의 전극으로 공급하는 바이폴라 플레이트에 있어서, 전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트; 각각의 단위 플레이트 사이를 전기적으로 분리시키는 비전도성 재질의 분리부재; 동일 평면상에 배치된 각 단위 플레이트와 분리부재에 연통 형성되어, 가스의 공급 및 배출이 이루어지는 유로 채널;을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지의 바이폴라 플레이트 및 이를 이용한 스택 구조에 관한 것이다.
이러한 본 발명에 따르면, 연료전지 스택의 제작 비용과 시간을 획기적으로 줄일 수 있고, 또한 적은 적층 셀 수로 고전압 스택을 제작함으로써 전력 변환 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
The present invention relates to a bipolar plate formed on both sides of a membrane / electrode assembly for supplying hydrogen and oxygen gas to electrodes of a membrane / electrode assembly, comprising: a plurality of unit plates made of a conductive material; A separating member of a nonconductive material for electrically separating between the unit plates; And a flow channel formed in communication with the unit plate and the separating member disposed on the same plane to supply and discharge the gas, and a stack structure using the bipolar plate.
According to the present invention, the manufacturing cost and time of the fuel cell stack can be drastically reduced, and the power conversion efficiency can be improved by fabricating the high voltage stack with a small number of stacked cells.

Description

연료전지의 바이폴라 플레이트의 제조 방법{Manufacturing Method of Bipolar plate for fuel cell}Technical Field [0001] The present invention relates to a bipolar plate for a fuel cell,

본 발명은 연료전지의 바이폴라 플레이트 및 이를 이용한 스택 구조, 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 막/전극 접합체의 양면에 형성되어 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체의 전극으로 공급하는 바이폴라 플레이트에 대해, 비전도성 재질의 분리부재에 의해 전도성 재질의 단위 플레이트가 동일 평면상에서 복수로 분리되는 구조로 이루어지게 함으로써, 연료전지 스택의 제작 비용과 시간을 획기적으로 줄일 수 있고, 또한 적은 적층 셀 수로 고전압 스택을 제작함으로써 전력 변환 효율을 향상시킬 수 있게 하는 연료전지의 바이폴라 플레이트 및 이를 이용한 스택 구조, 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bipolar plate of a fuel cell, a stack structure using the bipolar plate, and a manufacturing method thereof. More particularly, the present invention relates to a bipolar plate A plurality of unit plates of a conductive material are separated on the same plane by a separating member made of a nonconductive material so that the manufacturing cost and time of the fuel cell stack can be drastically reduced, To a bipolar plate of a fuel cell, a stack structure using the bipolar plate, and a method of manufacturing the same.

수요량에 비해 생산량이 현저히 줄어든 석유 에너지는 심각한 자연 환경 문제를 일으킬 뿐 아니라 매장량이 유한하기 때문에, 최근에는 대체에너지에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 수소에너지를 사용하는 연료전지는 현재의 내연 기관에 비하여 열효율이 높을 뿐 아니라 생성물 또한 청정하여 환경 친화적인 우수한 대체에너지로 각광받고 있다.Petroleum energy, which is significantly reduced in production compared to demand, not only causes serious natural environmental problems, but also has a limited reserves. Recently, research on alternative energy has been actively conducted. Among them, fuel cells using hydrogen energy are not only high in thermal efficiency as compared with the current internal combustion engine, but also clean the products, and are being regarded as environment-friendly alternative energy.

연료전지는 연료가스인 수소와 산화가스인 산소(또는 공기)가 반응하면서 일어나는 전기화학적 반응에 의하여 연소 과정 없이 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 발전 시스템으로서, 폐쇄계 내에서 전기를 생산하게 되는 기존의 전지와 달리 외부로부터 수소와 산소를 공급받아 연속적으로 전기를 생산하는 고효율의 청정 에너지 변환장치이다.The fuel cell is a power generation system that converts chemical energy directly into electrical energy without the combustion process by the electrochemical reaction that takes place when the fuel gas, hydrogen and oxygen (or air) react with each other. Unlike batteries, it is a high efficiency clean energy conversion device that continuously supplies electricity by supplying hydrogen and oxygen from the outside.

상기와 같이 외부에서 공급되는 수소와 산소를 사용하여 전기를 생산하는 연료전지의 최종 생성물질은 물과 열 및 직류 전기로서, NOx, SOx 등의 유해 가스 배출이 1% 이하인 청정 고효율 발전 시스템이기 때문에 환경 오염을 상당 부분 줄일 수 있을 뿐 아니라, 효율이 25% 이하인 기존의 내연기관에 비하여 50% 이상으로 매우 높아 차세대 에너지원으로 실용화하기 위하여 널리 연구되고 있다.As described above, the final product of the fuel cell that generates electricity using hydrogen and oxygen supplied from the outside is a clean high-efficiency power generation system in which the discharge of noxious gases such as NOx and SOx is 1% or less as water, heat and direct current It is not only able to reduce environmental pollution considerably, but also has been extensively studied for practical use as a next generation energy source because it is very high, more than 50%, compared with existing internal combustion engines having an efficiency of less than 25%.

그리고, 고효율의 청정 발전 시스템인 연료전지는, 사용되는 전해질의 종류에 따라, 150∼200℃ 부근에서 작동하는 인산형, 상온 내지 100℃ 이하에서 작동하는 고분자 전해질형 또는 알칼리형, 600∼700℃의 고온에서 작동하는 용융탄산염형 및 1000℃ 정도의 고온에서 작동하는 고체산화물형 연료전지 등으로 크게 분류되며, 각 연료전지는 기본적으로 동일한 원리에 의해서 작동하나 연료의 종류, 운전 온도, 촉매 및 전해질에 따라 상기와 같이 구분된다.The fuel cell, which is a highly efficient clean power generation system, may be a phosphoric acid type that operates at about 150 to 200 DEG C, a polymer electrolyte type or alkaline type that operates at a temperature ranging from room temperature to 100 DEG C, And a solid oxide fuel cell that operates at a high temperature of about 1000 ° C. Each fuel cell basically operates on the same principle, but the type of fuel, the operating temperature, the catalyst and the electrolyte As described above.

특히, 상기와 같은 여러 종류 연료전지들 중에서 고분자 전해질 연료전지(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell: PEMFC)는, 고체인 고분자를 전해질로 사용하기 때문에 전해질 관리가 용이하고, 전해질에 의한 부식이나 전해질이 증발되는 문제가 없으며, 단위 면적당 전류밀도가 높아 타 연료전지에 비하여 출력 특성이 월등히 높은 동시에 작동 온도가 낮을 뿐 아니라, 설비 유지 및 보수가 간편하고 빠른 시동 및 응답 특성을 가지고 있어 자동차용 등과 같은 이동용 전원이나, 주택과 공공 건물 등의 분산용 전원 및 전자기기용 소형 전원으로 이용하기 위하여 개발이 활발히 추진되고 있다.In particular, the polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) among various kinds of fuel cells as described above uses a solid polymer as an electrolyte, so that it is easy to manage the electrolyte, and corrosion due to electrolyte and evaporation of the electrolyte It has a high current density per unit area and a high output characteristic compared with other fuel cells. At the same time, it has a low operating temperature and is easy to maintain and repair, and has a quick start and response characteristic. , A distributed power source for houses and public buildings, and a small power source for an electronic device.

상기와 같은 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)는 기본적으로 시스템을 구성하기 위해 스택(stack), 개질기(reformer), 연료 탱크 및 연료 펌프 등을 구비한다. 스택은 연료 전지의 본체를 형성하며, 연료 펌프는 연료 탱크 내의 연료를 개질기로 공급한다. 개질기는 연료를 개질하여 수소 가스를 발생시키고 그 수소 가스를 스택으로 공급한다. 따라서, 상기 고분자 전해질 연료전지는 연료 펌프의 작동으로 연료 탱크 내의 연료를 개질기로 공급하고, 이 개질기에서 연료를 개질하여 수소 가스를 발생시키며, 스택에서 이 수소 가스와 산소를 전기화학적으로 반응시켜 전기에너지를 발생시킨다.The PEMFC typically includes a stack, a reformer, a fuel tank, and a fuel pump for constituting the system. The stack forms the body of the fuel cell, and the fuel pump supplies the fuel in the fuel tank to the reformer. The reformer reforms the fuel to generate hydrogen gas and supplies the hydrogen gas to the stack. Accordingly, the polymer electrolyte fuel cell supplies fuel in a fuel tank to a reformer by operating a fuel pump, reforms the fuel in the reformer, generates hydrogen gas, electrochemically reacts the hydrogen gas and oxygen in the stack, And generates energy.

상기와 같은 고분자 전해질 연료전지에 있어 전기를 실질적으로 발생시키는 스택은 막/전극 접합체(Membrane Electrode Assembly: MEA)와 이의 양면에 밀착하는 바이폴라 플레이트(Bipolar Plate)로 이루어진 단위 셀이 수 개 내지 수십 개로 적층된 구조를 갖는다. 상기 막/전극 접합체는 고분자 전해질막을 사이에 두고 애노드 전극과 캐소드 전극이 부착된 구조를 가진다. In the above-described polymer electrolyte fuel cell, the stack which substantially generates electricity includes several to dozens of unit cells made of a membrane / electrode assembly (MEA) and a bipolar plate closely attached to both sides of the membrane / electrode assembly And has a laminated structure. The membrane / electrode assembly has a structure in which an anode electrode and a cathode electrode are attached with a polymer electrolyte membrane interposed therebetween.

이러한 바이폴라 플레이트는 상기 각각의 막/전극 접합체를 분리하고 연료 전지의 반응에 필요한 수소 가스와 산소를 막/전극 접합체의 애노드 전극과 캐소드 전극으로 공급하는 통로의 역할, 그리고 각각의 막/전극 접합체의 애노드 전극과 캐소드 전극을 직렬로 연결시켜 주는 전도체의 역할을 동시에 수행한다. The bipolar plate functions as a path for separating the membrane / electrode assembly and supplying hydrogen gas and oxygen required for the reaction of the fuel cell to the anode and cathode electrodes of the membrane / electrode assembly, And also acts as a conductor for connecting the anode electrode and the cathode electrode in series.

한편, 종래의 연료전지는 두 장의 바이폴라 플레이트 사이에 막/전극 접합체 1개를 삽입하여 1셀을 구성하는 방식을 사용하였으며, 1셀에서는 약 1V의 전압이 발생하기 때문에 원하는 전압 범위에서 시스템이 운전되기 위해서는 다수의 셀을 적층해서 스택을 제작해야 한다.On the other hand, in the conventional fuel cell, one membrane / electrode assembly is inserted between two bipolar plates to form one cell. Since a voltage of about 1 V is generated in one cell, the system operates in a desired voltage range It is necessary to stack a plurality of cells to form a stack.

반면, 연료전지 스택의 제작 비용을 줄이기 위해서는 스택에 적층되는 셀의 수를 줄이고 대면적으로 제작해서 바이폴라 플레이트와 막/전극 접합체의 제조 비용을 줄여야 한다.On the other hand, in order to reduce the manufacturing cost of the fuel cell stack, it is necessary to reduce the number of cells stacked on the stack and to manufacture the bipolar plate and the membrane / electrode assembly in a large area.

그런데 대면적 바이폴라 플레이트를 제작하여 셀 수를 줄일 경우, 셀의 면적이 증가하고 셀 수가 감소하기 때문에 저전압/고전류 스택이 되며, 저전압/고전류 스택의 경우에는 PCS(전력변환기)의 효율이 낮아지게 되는 문제점이 있다.However, when the number of cells is reduced by fabricating a large-area bipolar plate, the cell area increases and the number of cells decreases, resulting in a low voltage / high current stack. In the case of a low voltage / high current stack, the efficiency of the PCS There is a problem.

또한 저전압/고전류인 경우 PCS의 효율은 떨어지면서 가격은 상승하는 문제점이 있고, 변환 효율로 인해 스택의 최소 전압 한계가 있어서 대면적으로 개발하는데에도 한계 있다.
In addition, in the case of low voltage / high current, the efficiency of the PCS is decreased and the price is increased. Also, there is a limit to the development of a large area due to the minimum voltage limit of the stack due to the conversion efficiency.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 적층되는 셀의 수를 줄여서 연료전지 스택의 제작 비용과 시간을 줄일 수 있는 연료전지의 바이폴라 플레이트 및 이를 이용한 스택 구조를 제공하는 것을 주요한 해결 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a bipolar plate of a fuel cell and a stack structure using the bipolar plate, which can reduce the manufacturing cost and time of the fuel cell stack by reducing the number of stacked cells. We will do it.

또한 본 발명은, 적은 적층 셀 수로 고전압 스택을 제작함으로써 전력 변환 효율을 향상시킬 수 있게 하는 것을 또 다른 해결 과제로 한다.
Another object of the present invention is to improve power conversion efficiency by fabricating a high voltage stack with a small number of stacked cells.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명에 따른 연료전지의 바이폴라 플레이트는, 막/전극 접합체(Membrane Electrode Assembly)의 양면에 형성되어, 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체의 전극으로 공급하는 바이폴라 플레이트에 있어서, 전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트; 각각의 단위 플레이트 사이를 전기적으로 분리시키는 비전도성 재질의 분리부재; 동일 평면상에 배치된 각 단위 플레이트와 분리부재에 연통 형성되어, 가스의 공급 및 배출이 이루어지는 유로 채널;을 포함하는 것을 특징으로 한다.As a means for solving the above problems, the bipolar plate of the fuel cell according to the present invention is a bipolar plate formed on both sides of a membrane / electrode assembly and supplying hydrogen and oxygen gas to the electrodes of the membrane / A plurality of unit plates made of a conductive material; A separating member of a nonconductive material for electrically separating between the unit plates; And a flow channel formed in communication with each of the unit plates and the separating member disposed on the same plane to supply and discharge the gas.

상기 분리부재는 고분자 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.The separating member is preferably made of a polymer material.

또한 상기 단위 플레이트와 분리부재는 일체로 성형되는 것이 바람직하다.Further, the unit plate and the separating member are preferably integrally formed.

즉, 미세 분말 공급장치를 이용하여 상기 단위 플레이트를 형성하기 위한 전도성 재질의 분말과, 상기 분리부재를 형성하기 위한 비전도성 재질의 분말을 몰드 내에 구분하여 주입한 후, 압축에 의해 열 융착 방식으로 제조될 수 있다.That is, a powder of a conductive material for forming the unit plate and a powder of a nonconductive material for forming the separating member are separately injected into the mold using a fine powder feeder, .

또는 상기 단위 플레이트를 형성하기 위한 전도성 재료와, 상기 분리부재를 형성하기 위한 비전도성 재료를 건조 과정을 통해 가성형 한 후, 금형에 주입한 상태에서 압착하는 방식으로 제조될 수도 있다.Alternatively, a conductive material for forming the unit plate and a nonconductive material for forming the separating member may be provisionally molded through a drying process, followed by pressing in a state of being injected into a mold.

또한 금형 내부에 상기 단위 플레이트를 형성하기 위한 전도성 재료를 1차 사출하고, 금형 코어의 이동으로 형성된 공간에 상기 분리부재를 형성하기 위한 비전도성 재료를 2차 사출한 후, 금형을 압착하는 방식으로 제조되도록 구성될 수도 있다.A method in which a conductive material for forming the unit plate is first injected into a mold and a nonconductive material for forming the separating member is secondarily injected into a space formed by movement of the mold core and then the mold is pressed May be configured to be manufactured.

여기서, 상기 분리부재를 형성하기 위한 비전도성 재료는 고분자 레진(resin)과, 흐름성 및 열팽창률을 개선하기 위한 첨가제로 이루어지고, 상기 단위 플레이트를 형성하기 위한 전도성 재료는 상기 비전도성 재료에 도전성 카본 물질이 혼합된 성분으로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the nonconductive material for forming the separating member may be made of a polymer resin and an additive for improving the flow property and thermal expansion coefficient, and the conductive material for forming the unit plate may be conductive It is preferable that the carbon material is composed of a mixed component.

그리고 본 발명에 따른 연료전지의 스택 구조는, 전해질막을 사이에 두고 애노드 전극과 캐소드 전극이 부착된 막/전극 접합체와; 상기 막/전극 접합체의 양면에 형성되어, 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체의 전극으로 공급하는 바이폴라 플레이트;를 포함하고,The stack structure of the fuel cell according to the present invention comprises: a membrane / electrode assembly body having an anode electrode and a cathode electrode sandwiched between electrolyte membranes; And a bipolar plate formed on both sides of the membrane / electrode assembly and supplying hydrogen and oxygen gas to the electrodes of the membrane / electrode assembly,

상기 바이폴라 플레이트는, 전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트; 각각의 단위 플레이트 사이를 전기적으로 분리시키는 비전도성 재질의 분리부재; 동일 평면상에 배치된 각 단위 플레이트와 분리부재에 연통 형성되어, 가스의 공급 및 배출이 이루어지는 유로 채널;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The bipolar plate may include a plurality of unit plates made of a conductive material; A separating member of a nonconductive material for electrically separating between the unit plates; And a flow channel formed in communication with each of the unit plates and the separating member disposed on the same plane to supply and discharge the gas.

또한 본 발명에 따른 연료전지의 스택 구조는, 전해질막을 사이에 두고 애노드 전극과 캐소드 전극이 부착된 막/전극 접합체와, 상기 막/전극 접합체에 수소와 산소 가스를 공급하는 바이폴라 플레이트가 번갈아가면서 연속적으로 적층되고,The stack structure of the fuel cell according to the present invention is a fuel cell stack structure comprising a membrane / electrode assembly having an anode and a cathode attached to each other with an electrolyte membrane sandwiched therebetween, and a bipolar plate supplying hydrogen and oxygen gas to the membrane / electrode assembly, Respectively,

상기 바이폴라 플레이트는, 전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트; 각각의 단위 플레이트 사이를 전기적으로 분리시키는 비전도성 재질의 분리부재; 동일 평면상에 배치된 각 단위 플레이트와 분리부재에 연통 형성되어, 가스의 공급 및 배출이 이루어지는 유로 채널;을 포함하도록 구성될 수도 있다.
The bipolar plate may include a plurality of unit plates made of a conductive material; A separating member of a nonconductive material for electrically separating between the unit plates; And a flow channel formed in communication with each of the unit plates and the separating member disposed on the same plane to supply and discharge the gas.

이와 같은 본 발명에 따른 연료전지의 바이폴라 플레이트 및 이를 이용한 스택 구조에 의하면, 연료전지 스택의 제작 비용과 시간을 획기적으로 줄일 수 있고, 또한 적은 적층 셀 수로 고전압 스택을 제작함으로써 전력 변환 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
The bipolar plate of the fuel cell according to the present invention and the stack structure using the bipolar plate according to the present invention can remarkably reduce the manufacturing cost and time of the fuel cell stack and improve the power conversion efficiency by fabricating a high voltage stack with a small number of stacked cells .

도 1은 본 발명에 따른 연료전지의 바이폴라 플레이트 구조를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 연료전지의 바이폴라 플레이트가 적층된 구조를 나타내는 사시도.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 연료전지의 바이폴라 플레이트 제조방법을 나타내는 개략도.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 연료전지의 스택 구조를 나타내는 사시도.
1 is a perspective view showing a structure of a bipolar plate of a fuel cell according to the present invention;
2 is a perspective view showing a structure in which a bipolar plate of a fuel cell according to the present invention is stacked.
3 to 5 are schematic views showing a method of manufacturing a bipolar plate of a fuel cell according to the present invention.
6 and 7 are perspective views showing a stack structure of a fuel cell according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 연료전지의 바이폴라 플레이트 및 이를 이용한 스택 구조에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of a bipolar plate and a stack structure using the bipolar plate according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 연료전지 스택은, 막/전극 접합체(Membrane Electrode Assembly)와 이의 양면에 밀착하는 바이폴라 플레이트(Bipolar Plate)가 연속적으로 적층되는 구조로 이루어진다. 여기서, 상기 막/전극 접합체는 고분자 전해질막을 사이에 두고 애노드 전극과 캐소드 전극이 부착된 구조로 이루어진다. The fuel cell stack according to the present invention has a structure in which a membrane / electrode assembly and a bipolar plate closely contacting both surfaces of the membrane / electrode assembly are continuously stacked. Here, the membrane / electrode assembly has a structure in which an anode electrode and a cathode electrode are attached to each other with a polymer electrolyte membrane interposed therebetween.

그리고 상기 바이폴라 플레이트는 각각의 막/전극 접합체를 분리하고, 연료 전지의 반응에 필요한 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체의 애노드 전극과 캐소드 전극으로 공급하는 통로의 역할, 그리고 각각의 막/전극 접합체의 애노드 전극과 캐소드 전극을 직렬로 연결시켜 주는 전도체의 역할을 동시에 수행한다. The bipolar plate serves to separate each of the membrane / electrode assemblies and serve as a passage for supplying hydrogen and oxygen gas necessary for the reaction of the fuel cell to the anode and cathode electrodes of the membrane / electrode assembly, The anode and the cathode are connected to each other in series.

따라서, 바이폴라 플레이트를 통해 애노드 전극에는 수소 가스가 공급되는 반면, 캐소드 전극에는 산소가 공급된다. 이 과정에서 애노드 전극에서는 수소 가스의 산화 반응이 일어나게 되고, 캐소드 전극에서는 산소의 환원 반응이 일어나게 되며 이때 생성되는 전자의 이동으로 인해 전기를 발생시키고, 열과 수분을 부수적으로 발생시킨다.Therefore, hydrogen gas is supplied to the anode electrode through the bipolar plate, while oxygen is supplied to the cathode electrode. In this process, an oxidation reaction of hydrogen gas occurs at the anode electrode, a reduction reaction of oxygen occurs at the cathode electrode, electricity is generated due to the movement of generated electrons, and heat and moisture are generated incidentally.

이처럼, 연료전지의 바이폴라 플레이트는 연료 및 공기를 공급하는 유로 채널이 형성되고, 또한 전극에서 발생하는 전자의 이동 통로 역할도 하기 때문에 전기가 흐를 수 있는 전도체 재질로 제작하게 된다. As described above, the bipolar plate of the fuel cell is formed of a conductive material that can flow electricity because a channel channel for supplying fuel and air is formed and also serves as a movement path for electrons generated in the electrode.

예를 들어, 흑연판이나 금속판 등의 전도체 재질의 기판에 기계 가공을 통하여 유로 채널을 형성하거나, 또는 유로 채널이 형성된 성형 몰드를 사용하여 전도체인 흑연복합소재나 금속판을 성형하여 바이폴라 플레이트를 제작하게 된다.For example, a baffle plate may be formed by forming a flow channel through a machining process on a substrate made of a conductive material such as a graphite plate or a metal plate, or by molding a graphite composite material or a metal plate as a conductor by using a forming mold having a flow channel do.

이외에도, 본 발명에 따른 바이폴라 플레이트는 스테인레스 스틸, 알루미늄, 티타늄 또는 구리 등의 전도체 금속 재질을 이용하여 제작할 수도 있다.In addition, the bipolar plate according to the present invention may be manufactured using a conductive metal material such as stainless steel, aluminum, titanium, or copper.

그리고 도 1에는 본 발명에 따른 연료전지의 바이폴라 플레이트 구조가 도시되어 있고, 도 2에는 상기 바이폴라 플레이트의 적층된 구조가 도시되어 있다.FIG. 1 shows a bipolar plate structure of a fuel cell according to the present invention, and FIG. 2 shows a stacked structure of the bipolar plate.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 연료전지의 바이폴라 플레이트(10)는, 전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트(12)와, 각각의 단위 플레이트(12) 사이를 전기적으로 분리시키는 비전도성 재질의 분리부재(14), 그리고 동일 평면상에 배치된 각 단위 플레이트(12)와 분리부재(14)에 연통 형성되어 가스의 공급 및 배출이 이루어지는 유로 채널(도시 생략)을 포함하는 구조로 이루어진다.1 and 2, a bipolar plate 10 of a fuel cell according to the present invention includes a plurality of unit plates 12 made of a conductive material, a plurality of unit plates 12 electrically connected to each unit plate 12, And a channel channel (not shown) communicating with the unit plate 12 and the separating member 14 disposed on the same plane to supply and discharge the gas, .

상기 복수의 단위 플레이트(12)는 동일 평면상에 배치되어 상호 전기적으로 분리되지만, 유로 채널이 상호 연통되는 구조로 이루어진다. 즉, 본 발명에 따른 바이폴라 플레이트(10)는, 일반적인 바이폴라 플레이트와 마찬가지로 동일 평면상에서는 가스 이동을 위한 유로 채널을 공유하는 반면, 일반적인 바이폴라 플레이트와 달리 전기적으로 분리되는 복수의 단위 플레이트(12)로 구분되는 구조로 이루어진다.The plurality of unit plates 12 are disposed on the same plane and electrically separated from each other, but have a structure in which the channel channels communicate with each other. That is, the bipolar plate 10 according to the present invention shares a channel channel for gas movement on the same plane as a general bipolar plate, but is divided into a plurality of unit plates 12 that are electrically separated from a general bipolar plate .

이러한 단위 플레이트(12) 각각은 종래의 일반적인 바이폴라 플레이트와 마찬가지로, 막/전극 접합체(20)를 분리하고, 연료 전지의 반응에 필요한 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체(20)의 전극으로 공급하며, 각 막/전극 접합체(20)의 전극을 직렬로 연결시켜 주는 전도체의 역할을 동시에 수행하게 된다. 이를 위해, 각각의 단위 플레이트(12)는 전도성 재질의 흑연소재 혹은 금속판 성분으로 이루어진다.Each of the unit plates 12 separates the membrane / electrode assembly 20 and supplies hydrogen and oxygen gas necessary for the reaction of the fuel cell to the electrodes of the membrane / electrode assembly 20 in the same manner as a conventional general bipolar plate And the electrodes of the membrane / electrode assemblies 20 are connected to each other in series. For this purpose, each of the unit plates 12 is made of a graphite material or a metal plate component of a conductive material.

한편, 본 발명에 따른 단위 플레이트(12) 각각은 종래의 일반적인 바이폴라 플레이트와 동일한 작용을 수행한다. 따라서 동일 평면상에서 비전도성 재질의 분리부재(14)에 의해 4개의 단위 플레이트(12)가 배치되면, 결국 4개의 연료전지 단위 셀이 나란히 형성되는 것과 동일한 효과를 나타낼 수 있다.Meanwhile, each unit plate 12 according to the present invention performs the same operation as a conventional general bipolar plate. Therefore, when the four unit plates 12 are disposed on the same plane by the separating member 14 made of a nonconductive material, the same effect as that of forming four fuel cell unit cells in parallel can be obtained.

그리고 상기 분리부재(14)는, 동일 평면상의 단위 플레이트(12)를 전기적으로 분리시키기 위한 요소로서 비전도성 재질로 이루어지는데, 예를 들어 비전도성 고분자 재질로 이루어질 수 있다. 또한 상기 분리부재(14)에는 인접하는 단위 플레이트(12)와 연통되는 유로 채널이 형성된다.The separating member 14 is made of a nonconductive material as an element for electrically separating the unit plate 12 on the same plane, and may be made of a nonconductive polymer material, for example. A channel channel communicating with the adjacent unit plate 12 is formed in the separating member 14.

따라서 각각의 단위 플레이트(12)는 상기 분리부재(14)로 인해 상호 분리되어 배치될 뿐만 아니라 전기적으로도 분리되고, 다만 가스의 공급 및 배출을 위한 유로 채널은 단위 플레이트(12)와 분리부재(14)를 따라 연속적으로 형성된다. 그리고 단위 플레이트(12)를 전기적으로 분리시키는 상기 분리부재(14)는 전기적으로 절연체이므로 상호 연결되어도 무방하다.Therefore, the unit plates 12 are separated from each other by the separating member 14 and are electrically separated from each other. However, the channel channels for supplying and discharging the gas are separated from the unit plate 12 and the separating member 14). Since the separating member 14 for electrically separating the unit plate 12 is electrically insulated, the separating member 14 may be connected to each other.

예를 들어, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 바이폴라 플레이트(10)는, 동일 평면상에 십자형 구조의 분리부재(14)가 형성되고, 상기 분리부재(14) 주위로 4개의 단위 플레이트(12)가 분리되는 구조로 이루어질 수 있고, 여기서 각각의 단위 플레이트(12)는 상호 전기적으로 분리되며, 각 단위 플레이트(12)와 분리부재(14)에는 유로 채널이 상호 연통되는 구조로 이루어진다.For example, as shown in Figs. 1 and 2, the bipolar plate 10 according to the present invention has a cross-shaped separating member 14 on the same plane, Wherein the unit plates 12 are separated from each other electrically and the flow channel is communicated with the unit plates 12 and the separating member 14, .

한편, 종래의 연료전지 스택에서는 두 장의 바이폴라 플레이트 사이에 막/전극 접합체 1개를 삽입하여 1셀을 구성하는 방식을 사용하였으며, 1셀에서는 약 1V의 전압이 발생하기 때문에 원하는 전압 범위에서 시스템이 운전되기 위해서는 다수의 셀을 적층해서 스택을 제작해야 하기 때문에, 제조비용이 증가하고 공간 이용이 비효율적으로 이루어진다는 문제점이 있었다.On the other hand, in the conventional fuel cell stack, one membrane / electrode assembly is inserted between two bipolar plates to form one cell, and since a voltage of about 1 V is generated in one cell, In order to operate, a plurality of cells must be stacked to fabricate a stack, resulting in an increase in manufacturing cost and inefficiency of space utilization.

그러나 본 발명에 의하면, 적은 적층 셀 수로도 종래에 비해 고전압의 연료전지를 얻을 수 있게 된다. 예를 들어, 도 1과 같이 4개의 단위 플레이트(12)로 구분되는 바이폴라 플레이트(10)를 이용하여 연료전지를 제작하게 되면, 종래와 동일한 셀 수로 적층되어도 4배의 전압을 얻을 수 있게 된다.However, according to the present invention, it is possible to obtain a fuel cell with a higher voltage than conventional ones even with a small number of stacked cells. For example, when the fuel cell is manufactured using the bipolar plate 10 divided into four unit plates 12 as shown in FIG. 1, a voltage four times as high as the conventional cell stack can be obtained.

따라서 본 발명과 같이 동일 평면상에서 복수의 단위 플레이트(12)로 이루어지는 바이폴라 플레이트(10)를 이용하여 연료전지 스택을 구성하면, 종래에 비해 연료전지 스택의 제조 비용이 줄어들고, 적층되는 셀 수가 감소하기 때문에 고전압 스택을 구현할 수 있어서 PCS(전력변환기)의 효율이 높아지는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, when the fuel cell stack is constructed using the bipolar plate 10 composed of a plurality of unit plates 12 on the same plane as in the present invention, the manufacturing cost of the fuel cell stack is reduced and the number of stacked cells is reduced Therefore, it is possible to realize a high voltage stack, so that the efficiency of the PCS (power converter) can be increased.

한편, 본 발명에 따른 바이폴라 플레이트(10)는 상기 단위 플레이트(12)와 분리부재(14)가 일체로 성형되도록 구성되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the bipolar plate 10 according to the present invention is preferably configured such that the unit plate 12 and the separating member 14 are integrally formed.

도 3 내지 도 5에는 본 발명에 따른 연료전지의 바이폴라 플레이트 제조방법이 개략적으로 도시되어 있다.3 to 5 schematically show a method of manufacturing a bipolar plate of a fuel cell according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 바이폴라 플레이트 제조방법은, 미세 분말 공급장치를 이용하여 단위 플레이트(12)와 분리부재(14)의 분말을 몰드(30) 내에 구분하여 주입한 후 압축시켜서 제조하는 것이다.Referring to FIG. 3, the bipolar plate manufacturing method according to the first embodiment of the present invention divides the powder of the unit plate 12 and the separating member 14 into molds 30 by using a fine- Followed by compression.

더욱 상세하게는, 미세 분말 공급장치(도시 생략)를 이용하여 상기 단위 플레이트(12)를 형성하기 위한 전도성 재질의 분말과, 상기 분리부재(14)를 형성하기 위한 비전도성 재질의 분말을 몰드(30) 내에 구분하여 주입한다. 즉, 전도성 재질의 분말과 비전도성 재질의 분말을 서로 혼입되지 않도록 몰드(30) 내에 분리하여 주입한다. 이후, 몰드(30) 내의 분말을 로(furnace)의 열적 분위기에서 압축시키면, 분말의 계면들이 서로 열에 의해 융착되면서 단위 플레이트(12)와 분리부재(14)로 이루어지는 바이폴라 플레이트(10)가 형성된다.More specifically, a powder of a conductive material for forming the unit plate 12 and a powder of a nonconductive material for forming the separating member 14 are molded using a fine powder supply device (not shown) 30). That is, the powder of the conductive material and the powder of the nonconductive material are separately injected into the mold 30 so as not to be mixed with each other. Thereafter, when the powder in the mold 30 is compressed in the thermal atmosphere of the furnace, the interfaces of the powders are fused to each other by heat to form the bipolar plate 10 composed of the unit plate 12 and the separating member 14 .

그리고 도 4를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 바이폴라 플레이트 제조방법은, 단위 플레이트(12)와 분리부재 재료(14)를 가성형 한 후, 금형(40)에서 압착하여 제조하는 것이다.Referring to FIG. 4, the bipolar plate manufacturing method according to the second embodiment of the present invention is a method of manufacturing a bipolar plate by molding a unit plate 12 and a separating member material 14 in a mold 40 .

더욱 상세하게는, 상기 단위 플레이트(12)를 형성하기 위한 전도성 재료와, 상기 분리부재(14)를 형성하기 위한 비전도성 재료에 대한 건조 과정을 거치면, 용매가 증발하면서 약한 결합력으로 전도성 재료와 비전도성 재료가 임시 결합되는 가성형 공정이 이루어진다. 이후, 상기 가성형 된 바이폴라 플레이트(10) 재료를 금형(40)에 주입한 상태에서 압착함으로써 본 발명에 따른 바이폴라 플레이트가 형성된다.More specifically, after the conductive material for forming the unit plate 12 and the nonconductive material for forming the separating member 14 are dried, the solvent is evaporated and the conductive material and the viscous A pseudomorphic process is performed in which the conductive material is temporarily bonded. Thereafter, the bipolar plate according to the present invention is formed by pressing the material of the hypothetical bipolar plate 10 in a state of being injected into the mold 40.

그리고 도 5를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 바이폴라 플레이트 제조방법은, 단위 플레이트(12)와 분리부재(14)를 금형(50)에 차례로 사출한 후 압착하는 방식으로 제조되는 것이다.5, the bipolar plate manufacturing method according to the third embodiment of the present invention is manufactured by sequentially injecting the unit plate 12 and the separating member 14 to the mold 50, followed by pressing .

더욱 상세하게는, 상기 단위 플레이트(12)를 형성하기 위한 전도성 재료를 금형(50) 내부에 1차 사출한다. 이때, 중심부에는 코어(56)가 위치하고 있어서 전도성 재료가 채워지지 않게 된다. 그리고 코어(56)를 후퇴 이동시켜서 형성된 중심부의 빈 공간에 상기 분리부재(14)를 형성하기 위한 비전도성 재료를 2차 사출한 후, 금형(50)을 압착함으로써 본 발명에 따른 바이폴라 플레이트가 형성된다.More specifically, the conductive material for forming the unit plate 12 is first injected into the mold 50. At this time, the core 56 is positioned at the center portion, so that the conductive material is not filled. The bipolar plate according to the present invention is formed by secondarily injecting a nonconductive material for forming the separating member 14 in a hollow space formed by moving the core 56 backward and then pressing the mold 50 do.

일반적으로 전도성 재료는 비전도성 재료에 비해 유동성이 현저히 떨어지므로, 제1 사출 실린더(52)를 통해 유동성이 낮은 전도성 재료를 우선적으로 금형(50) 내에 1차 사출한다. 이후, 금형의 코어(56)를 이동시킴으로써 형성되는 중심부의 빈 공간에, 제2 사출 실린더(54)를 통해 유동성이 높은 비전도성 재료를 2차 사출한다.Since the conductive material generally has a significantly lower fluidity than the nonconductive material, the conductive material having low fluidity is primarily injected into the mold 50 through the first injection cylinder 52 first. Thereafter, the nonconductive material having high fluidity is secondarily injected through the second injection cylinder 54 into the empty space in the center portion formed by moving the core 56 of the mold.

전도성 재료는 비전도성 재료에 도전성 카본 물질(카본블랙, 흑연, CNT 등)을 혼합한 것으로서, 비전도성 재료와 같은 고분자 레진(resin)을 접착제로 혼합하여 사용할 수 있다. 그리고 비전도성 재료는 고분자 레진만을 사용할 수도 있지만, 흐름성 및 열팽창률을 개선하기 위해서 윤활제나 실리카(silica) 등의 첨가제를 혼합하여 사용할 수도 있다.The conductive material is a mixture of a conductive carbon material (carbon black, graphite, CNT, etc.) with a nonconductive material, and a polymer resin such as a nonconductive material may be mixed with an adhesive. As the nonconductive material, only the polymer resin may be used. However, in order to improve the flowability and the thermal expansion coefficient, additives such as a lubricant or silica may be mixed and used.

다음에는 상기와 같이 구성되는 바이폴라 플레이트를 이용하여 제조되는 연료전지 스택 구조에 대해 살펴본다.Next, a structure of a fuel cell stack manufactured using the bipolar plate constructed as above will be described.

도 6 및 도 7에는 본 발명에 따른 연료전지의 스택 구조가 각각 도시되어 있다.6 and 7 show the stack structure of the fuel cell according to the present invention, respectively.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 연료전지 스택 구조는, 막/전극 접합체(20)와 한 쌍의 바이폴라 플레이트(10)를 포함하는 단위 셀 구조로 이루어진다.Referring to FIG. 6, the fuel cell stack structure according to the first embodiment of the present invention includes a unit cell structure including a membrane / electrode assembly 20 and a pair of bipolar plates 10.

여기서, 상기 막/전극 접합체(20)는 전해질막을 사이에 두고 애노드 전극과 캐소드 전극이 부착되는 통상적인 구조로 이루어진다. Here, the membrane / electrode assembly 20 has a conventional structure in which an anode electrode and a cathode electrode are attached to each other with an electrolyte membrane interposed therebetween.

그리고 상기 바이폴라 플레이트(10)는, 상기 막/전극 접합체(20)의 양면에 형성되어 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체(20)의 전극으로 공급하는 것으로써, 전술한 바와 같이 전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트(12)와, 각각의 단위 플레이트(12) 사이를 전기적으로 분리시키는 비전도성 재질의 분리부재(14), 그리고 동일 평면상에 배치된 각 단위 플레이트(12)와 분리부재(14)에 연통 형성되어 가스의 공급 및 배출이 이루어지는 유로 채널을 포함하는 구조로 이루어진다.The bipolar plate 10 is formed on both surfaces of the membrane / electrode assembly 20 and supplies hydrogen and oxygen gas to the electrodes of the membrane / electrode assembly 20, so that the bipolar plate 10 is made of a conductive material A plurality of unit plates 12 and a separating member 14 for electrically separating the unit plates 12 from each other and a unit plate 12 and a separating member 14 disposed on the same plane, And a channel channel through which gas is supplied and discharged.

그리고 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 연료전지 스택 구조는, 막/전극 접합체(20)와 바이폴라 플레이트(10)가 번갈아가면서 연속적으로 적층되는 구조, 즉 단위 셀이 연속적으로 적층된 구조로 이루어진다.7, the fuel cell stack structure according to the second embodiment of the present invention has a structure in which the membrane / electrode assembly 20 and the bipolar plate 10 are stacked alternately with each other, that is, Stacked structure.

여기서, 상기 막/전극 접합체(20)는 전해질막을 사이에 두고 애노드 전극과 캐소드 전극이 부착되는 통상적인 구조로 이루어진다. Here, the membrane / electrode assembly 20 has a conventional structure in which an anode electrode and a cathode electrode are attached to each other with an electrolyte membrane interposed therebetween.

그리고 상기 바이폴라 플레이트(10)는, 상기 막/전극 접합체(20)의 양면에 형성되어 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체(20)의 전극으로 공급하는 것으로써, 전술한 바와 같이 전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트(12)와, 각각의 단위 플레이트(12) 사이를 전기적으로 분리시키는 비전도성 재질의 분리부재(14), 그리고 동일 평면상에 배치된 각 단위 플레이트(12)와 분리부재(14)에 연통 형성되어 가스의 공급 및 배출이 이루어지는 유로 채널을 포함하는 구조로 이루어진다.The bipolar plate 10 is formed on both surfaces of the membrane / electrode assembly 20 and supplies hydrogen and oxygen gas to the electrodes of the membrane / electrode assembly 20, so that the bipolar plate 10 is made of a conductive material A plurality of unit plates 12 and a separating member 14 for electrically separating the unit plates 12 from each other and a unit plate 12 and a separating member 14 disposed on the same plane, And a channel channel through which gas is supplied and discharged.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.

10 : 바이폴라 플레이트 12 : 단위 플레이트
14 : 분리부재 20 : 막/전극 접합체
10: bipolar plate 12: unit plate
14: separating member 20: membrane / electrode assembly

Claims (9)

막/전극 접합체(Membrane Electrode Assembly)의 양면에 형성되어, 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체의 전극으로 공급하며,
전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트; 및 각각의 단위 플레이트 사이를 전기적으로 분리시키는 분리부재를 포함하며, 상기 복수의 단위 플레이트가 하나의 매니폴드를 공유하며 유로가 연결되어 있고, 모든 전도부가 하나의 매니폴드를 공유하며 유로가 모두 연결되어 있는 바이폴라 플레이트의 제조 방법에 있어서,
상기 단위 플레이트를 형성하기 위한 전도성 재질의 분말과, 상기 분리부재를 형성하기 위한 비전도성 재질의 분말을 몰드 내에 구분하여 주입하는 과정; 및
상기 몰드 내의 분말을 로(furnace)의 열적 분위기에서 압축시켜, 분말의 계면들이 서로 열에 의해 융착되면서 상기 단위 플레이트와 분리부재로 이루어지는 상기 바이폴라 플레이트를 형성하는 과정
을 포함하는 연료전지의 바이폴라 플레이트의 제조 방법.
A membrane electrode assembly (MEMS) is formed on both sides of the membrane electrode assembly to supply hydrogen and oxygen gas to the electrodes of the membrane / electrode assembly,
A plurality of unit plates made of a conductive material; And a separation member for electrically separating the unit plates from each other, wherein the plurality of unit plates share one manifold and a flow path is connected, all the conduction parts share one manifold, Wherein the bipolar plate includes a plurality of bipolar plates,
Dividing and injecting a powder of a conductive material for forming the unit plate and a powder of a nonconductive material for forming the separating member in a mold; And
The process of forming the bipolar plate comprising the unit plate and the separating member while compressing the powder in the mold in a thermal atmosphere of the furnace and fusing the interfaces of the powders to each other by heat
Wherein the bipolar plate is made of a metal.
막/전극 접합체(Membrane Electrode Assembly)의 양면에 형성되어, 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체의 전극으로 공급하며,
전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트; 및 각각의 단위 플레이트 사이를 전기적으로 분리시키는 분리부재를 포함하며,
모든 전도부가 하나의 매니폴드를 공유하며 유로가 모두 연결되어 있는 바이폴라 플레이트의 제조 방법에 있어서,
상기 단위 플레이트와 분리부재 재료를 가성형하는 과정; 및
상기 가성형된 재료를 금형에 주입한 상태에서 압착하는 과정
을 포함하는 연료전지의 바이폴라 플레이트의 제조 방법.
A membrane electrode assembly (MEMS) is formed on both sides of the membrane electrode assembly to supply hydrogen and oxygen gas to the electrodes of the membrane / electrode assembly,
A plurality of unit plates made of a conductive material; And a separating member for electrically separating between each unit plate,
A method of manufacturing a bipolar plate in which all conduction parts share a manifold and flow paths are all connected,
A step of provisionally shaping the unit plate and the separating member material; And
A process of pressing the provisionally molded material while injecting the material into a mold
Wherein the bipolar plate is made of a metal.
삭제delete 삭제delete 제 2 항에 있어서,
상기 가성형하는 과정은, 상기 단위 플레이트를 형성하기 위한 전도성 재료와, 상기 분리부재를 형성하기 위한 비전도성 재료에 대한 건조 과정을 거치면, 용매가 증발하면서 약한 결합력으로 전도성 재료와 비전도성 재료가 임시 결합되는 가성형 공정에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지의 바이폴라 플레이트의 제조 방법.
3. The method of claim 2,
In the step of shaping, after the conductive material for forming the unit plate and the nonconductive material for forming the separating member are dried, the conductive material and the nonconductive material are temporarily Wherein the bipolar plate is formed by a pseudomorphic process.
막/전극 접합체(Membrane Electrode Assembly)의 양면에 형성되어, 수소와 산소 가스를 막/전극 접합체의 전극으로 공급하며,
전도성 재질로 이루어지는 복수의 단위 플레이트; 및 각각의 단위 플레이트 사이를 전기적으로 분리시키는 분리부재를 포함하며, 모든 전도부가 하나의 매니폴드를 공유하며 유로가 모두 연결되어 있는 바이폴라 플레이트의 제조 방법에 있어서,
상기 단위 플레이트를 형성하기 위한 전도성 재료를 중심부에 코어가 위치한 금형 내부에 1차 사출하는 과정;
상기 코어를 후퇴 이동시켜서 형성된 중심부의 빈 공간에 상기 분리부재를 형성하기 위한 비전도성 재료를 2차 사출하는 과정; 및
상기 금형을 압착하는 과정
을 포함하는 연료전지의 바이폴라 플레이트의 제조 방법.
A membrane electrode assembly (MEMS) is formed on both sides of the membrane electrode assembly to supply hydrogen and oxygen gas to the electrodes of the membrane / electrode assembly,
A plurality of unit plates made of a conductive material; And a separating member for electrically separating the unit plates from each other, wherein all of the conducting portions share one manifold and the flow paths are all connected,
A first step of injecting a conductive material for forming the unit plate into a mold having a core at a center thereof;
Conducting a secondary injection of a nonconductive material to form the separating member in a hollow space formed by moving the core backward; And
The process of pressing the mold
Wherein the bipolar plate is made of a metal.
제 1 항, 제 2 항, 제 5항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비전도성 재료는 고분자 레진(resin)과, 흐름성 및 열팽창률을 개선하기 위한 첨가제로 이루어지고,
상기 전도성 재료는 상기 비전도성 재료에 도전성 카본 물질이 혼합된 성분으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지의 바이폴라 플레이트의 제조 방법.
The method according to any one of claims 1, 2, 5, and 6,
Wherein the nonconductive material comprises a polymer resin and an additive for improving the flowability and thermal expansion coefficient,
Wherein the conductive material comprises a component in which the conductive carbon material is mixed with the nonconductive material.
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