讓豐田本田都頭疼的氫氣密封，究竟有多難？

燃料電池對密封材料的要求如下： (1)高氣密性：為了密封氫氣和氧氣；(2)低透濕性：為了讓高分子膜在飽和水蒸氣條件下工作并保持電池內(nèi)部的酸性；(3)酸性：電池發(fā)電時，通常處于低pH環(huán)境；(4)耐濕性：因為高分子膜在工作時電池內(nèi)部處于飽和水蒸氣狀態(tài)；(5)耐熱性：由燃料電池的工作環(huán)境決定的；(6)低離子溶出量：為了保持高分子膜的質(zhì)子傳導(dǎo)率并保持膜上的鉑金催化劑的活性；(7)絕緣性：為了防止電池之間的短路；(8)橡膠彈性：為了吸振抗沖擊。

根據(jù)材料的形式，密封墊圈可以被分為2類：固態(tài)和液態(tài)墊圈。

固態(tài)墊圈

采用固態(tài)墊圈，是基于墊圈自身受壓反彈的特點而密封，其回彈性是固態(tài)墊圈的一個重要指標(biāo)。這種固態(tài)墊圈的最大缺點是墊圈和被粘接表面之間不易密合，因此泄漏主要來自于界面。其優(yōu)點是：能方便的去除及能得到相對較厚的墊圈，因此能夠提供較好的隔音性和抗震性。固態(tài)墊圈材料主要包括硅橡膠和氟橡膠。

液態(tài)密封膠

液態(tài)密封膠因其具有流動性可以流人到非常復(fù)雜的表面結(jié)構(gòu)中，而且密封性好，不容易產(chǎn)生界面泄漏。

本田公司使用液體密封膠將薄板沖壓成形工藝(press-forming)、樹脂成型工藝(resin molding)和橡膠成型工藝(rubber molding)集成為一個工藝，生產(chǎn)成本大大降低，利于產(chǎn)業(yè)化。本田通過將電池下底較寬的梯形截面形狀密封圈改成矩形截面形狀，密封圈的寬度變小，電堆體積減少了約3 L左右。此外，樹脂和密封圈包裹雙極板有助于保持和外界隔離，消除了為防水和保持電堆箱體隔離的附加措施。

對于燃料電池來說，密封設(shè)計時需要考慮眾多因素，因為一塊燃料電池通常是由數(shù)十到數(shù)百個這樣的小電池單元連接而成，一個電池單元極微小的誤差可能會導(dǎo)致電池組件出現(xiàn)很大的偏差。探索最優(yōu)的密封結(jié)構(gòu)，找到最可靠的電堆密封解決方案，對于國內(nèi)廠商來說依舊是重中之重。