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高工氫電峰會倒計時4天“大咖”論道核心材料國產化

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年11月30日  

截止目前,我國在氫燃料電池在催化劑、質子交換膜、雙極板等關鍵材料方面仍存在短板,大量進口產品無疑拉高了氫燃料電池的成本價格,氫燃料電池國產化推進速度不容樂觀。


值此氫燃料電池國產化關鍵時期,高工氫電、高工產業研究院將于7月3-4日在上海舉行“2019高工氫電產業高峰論壇”,此次論壇主題為“風口上起舞,刀口上前行”,來自車企、電堆及系統、核心材料、關鍵零部件及設備、氫氣制儲運等全產業鏈各個環節的超500位企業高層將共聚一堂,圍繞產品技術及行業發展趨勢進行深度探討交流。


7月4日下午,論壇特別設置了以“核心材料和智能裝備助力燃料電池性能提升”為主題的專場,武漢理工大學唐浩林教授、寶德自動化董事長牛高堂、Gore(美國戈爾)全球產品經理TakaoOhshima、清能股份總經理張弛、恒大新材氫燃料事業部應用技術負責人石曦澤、科威爾燃料電池產品線研發總監彭凱、西北有色金屬研究院楊喬森教授、新研氫能首席技術官齊志剛博士、上海弘楓總工王剛、上海治臻總經理藍樹槐博士、世椿智能副總裁蔡奇志、雄韜氫雄技術總監王立明、開沃汽車技術中心研究一院院長陳青生等13位國內外知名企業和科研單位的高層將圍繞氫燃料膜電極、質子交換膜、催化劑、金屬雙極板及燃料電池工藝設備等各個環節展開深度探討與交流。


演講結束后,還有兩場精彩的圓桌對話。唐浩林教授、牛高堂、TakaoOhshima、張弛、藍樹槐博士、齊志剛博士、王剛等人將在第一場圓桌對話上圍繞“金屬極板or石墨極板,應用場景、成本和周期上的PK”等議題展開交流。上海濟平新能源CTO鄒裕民將參與第二場圓桌對話,與石曦澤、楊喬森、彭凱、陳青生、王立明等人圍繞“生產設備、測試設備和輔助材料對氫燃料電池的研發生產、產品性能和品質上產生多大的影響?”等議題展開討論。


上述14家企業及科研單位基本概況及研發最新進展是(按照演講先后次序排列):


武漢理工大學


武漢理工大學材料復合新技術國家重點實驗室唐浩林教授將在論壇上圍繞“燃料電池質子交換膜制造技術”發表主題演講。


高工氫電組委會了解到,武漢理工大學是是國內較早開展燃料電池復合質子交換膜工程化制備技術的單位之一,從2003年開始有16年的質子交換膜研究歷史。武漢理工大學在全氟磺酸樹脂分散技術、高填充度復合質子交換膜制備技術、質子交換膜溶脹應力控制技術和缺陷基團原位消除技術等涉及質子交換膜制備技術、壽命和可靠性的應用基礎性研究方面具有較多的積累。


對于如何促進我國質子交換膜產業發展,唐浩林教授建議:“下游產業應更多的使用國產質子交換膜,以促進產業鏈的更快成熟。國內質子交換膜產業應該加強上下游產業的協作,比如東岳有樹脂和膜,產業化就比較順利。”


寶德自動化


深圳市寶德自動化精密設備有限公司(下稱“寶德自動化”)董事長牛高堂將在論壇上圍繞“受困工藝與成本?創新設備攻克膜電極量產痛點”這一主題發表演講。


寶德自動化成立于2007年,公司以真空技術為核心,自主研發出一系列精密貼合及組裝設備。


近年來公司開始涉足設備開發難度極高的新興燃料電池膜電極行業,并根據不同的工藝提供相應的自動化貼合解決方案。


寶德自動化負責人表示,不久的將來,隨著燃料電池的應用需求釋放,膜電極也會走向規模化的自動化生產,公司將與膜電極企業一起共同成長。


戈爾


美國戈爾(下稱“Gore”)全球產品經理TakaoOhshima將在論壇上圍繞“燃料電池膜的性能和機械耐久性平衡”這一主題發表演講。


Gore成立于1958年,是一家以材料科技為本的全球性公司。公司在車用燃料電池質子交換膜領域,創造性地發明ePTFE(膨體聚四氟乙烯)的專有增強膜技術,所以核心產品GORE-SELECT®PEM具有超薄、耐用、高功率密度的特性。


據悉,作為質子交換膜領域的“領頭羊”,Gore的增強型質子交換膜每年出貨量達幾十萬平米,且逐年遞增中。公司與豐田MIRAI、現代NEXO和本田CLARITY等全球領先的新能源汽車制造商都有著廣泛而深入的合作,被認為是滿足汽車應用挑戰的行業標準。


清能股份


江蘇清能新能源技術股份有限公司(下稱“清能股份”)總經理張弛將在論壇上圍繞“國產電堆商業化突圍”這一主題發表演講。


資料顯示,清能股份專注于大功率車用及工業用燃料電池的研發和生產,公司自主研發了催化劑、膜電極、石墨極板、金屬極板等核心材料,開發了獨特的空氣流、自增濕和陽極管理技術,為燃料電池電堆及系統性能提高打下了基礎。


今年5月,公司為國內某燃料電池物流車配套100臺40kW燃料電池系統。交付的100臺燃料電池系統中,包括七合一膜電極組件、雙極板在內的主要電堆核心部件均由清能股份自主研發;空壓機、氫循環泵等系統主要部件均實現了國產化。就零部件品種而言,國產化率超過了95%。


清能股份表示,在實現40kW系統批量生產的基礎上,公司今年將陸續推出基于超薄石墨雙極板的60kW、80kW、100kW的大功率燃料電池系統,預計電堆功率密度能達到4kW/L。該系列產品可廣泛用于中重型物流車、大中型客車、全功率乘用車和MW級燃料電池電站。公司已經和國內多家車企開始了從乘用車、客車到重卡的全系列燃料電池車型的開發工作,并和多家海外客戶達成了MW級電站的供貨意向協議。


恒大新材


廣東恒大新材料科技有限公司(下稱“恒大新材”)氫燃料事業部應用技術負責人石曦澤將在論壇上圍繞“膠粘劑在氫燃料電池上的應用”發表主題演講。


資料顯示,恒大新材成立于1995年,是國內膠粘劑與密封膠領域具有較大規模的科技型民營企業。公司針對燃料電池領域膠粘劑的研發可追溯至2009年熱固-加成型密封膠(FIPG/CIPG)的問世,隨后經過長期的技術迭代,公司先后研發出燃料電池單組份有機硅體系密封膠及雙組份有機硅體系密封膠。據悉,目前單組份產品已經得到客戶認可,雙組份產品正在配合客戶改進。


恒大新材石曦澤表示,“目前燃料電池尚處于起步階段,與我們配合的客戶目前大多使用進口產品,暫未有國內膠粘劑廠商的產品在燃料電池領域大規模的使用。與此同時,氫燃料電池作為清潔能源的一種新應用方式,必將會有自己的市場,初期不排除會有部分蹭熱點和補貼的企業,但3-5年后市場形勢將更明朗,恒大新材將持謹慎態度對此行業持續研發投入。”


科威爾


合肥科威爾電源系統有限公司(下稱“科威爾”)燃料電池產品線研發總監彭凱將在本次峰會上圍繞“核心部件全面測試助力燃料電池行業發展”這一主題發表演講。


資料顯示,科威爾成立于2011年,公司最早發力新能源發電行業,聚焦光伏逆變器的測試設備,如今已成為該領域的領軍企業;其后延伸至新能源汽車領域,產品涵蓋核心三電(電池、電機、電控)測試設備、充電樁等測試設備等。


為快速拓展燃料電池測試設備市場,科威爾在自身深厚的技術平臺基礎上,與在燃料電池電堆及測試設備領域擁有20多年研發經驗的德國公司簽署技術開發協議。雙方基于各自技術平臺共同開發大功率燃料電池測試設備,新產品的技術成果和技術專利為科威爾所有。為了拓寬市場,雙方還協議歐洲市場由雙方共同合作推廣。


有了技術助力,科威爾快速推出電堆測試系統、燃料電池發動機測試系統。新的產品和原有的DC/DC測試系統、大功率回饋式電子負載形成了完整的測試產品線。


據悉,為滿足燃料電池大功率的測試需求,公司目前正在開發適用于200kW等大功率燃料電池電堆的測試系統。


西北有色金屬研究院


西北有色金屬研究院楊喬森教授將在論壇上分享鉑炭催化劑產業化現狀及發展趨勢。


西北有色金屬研究院自1983年設立“西北有色金屬研究院催化劑研究所”,開啟貴金屬催化劑國產化研究。該院2003年承擔國家十五科技攻關計劃(863)項目“炭載納米鉑炭催化劑研究”;2005年研發出國內第一個工業化化工用鉑炭催化劑,并應用于山東蘭德廠,替代了日本鉑炭催化劑;2011年設立“陜西省貴金屬催化劑工程研究中心”;2018年設立功能材料“貴金屬催化劑國家與地方聯合研究中心”。


據楊喬森透露,在對傳統催化劑長期研究積累的基礎上,團隊已成功攻克氫燃料電池鉑炭催化劑產業化生產難題。若有需求,該院的氫燃料電池催化劑產能可達1000克/天。


目前,西北有色金屬研究院的燃料電池鉑炭催化劑產品正在幾家膜電極生產廠家進行驗證測試評價,有望大規模生產,替代進口鉑炭催化劑。團隊下一步將繼續提升鉑炭催化劑的各項指標,持續提高催化劑的活性、耐久性。


新研氫能


新研氫能源科技有限公司(下稱“新研氫能”)首席技術官齊志剛博士將在本次峰會上圍繞“金屬極板及其電堆開發進展”發表主題演講。


新研氫能成立于2017年,主要專注研發生產燃料電池極板、電堆、發電系統和測試臺。公司在北京、大連和大同分別設有子公司:北京新研創能科技有限公司、大連擎研科技有限公司、大同新研氫能源科技有限公司。


雖然公司成立時間不算長,但在“863”首席專家齊志剛博士領銜、具有豐富燃料電池技術開發與應用經驗的專家組成的核心技術團隊帶領下,不僅產品研發取得了階段性的成果,并在大同布局1萬套燃料電池生產線,而且吸引了首航節能4億增資控股。


齊志剛博士透露,2019年下半年公司將開始40kW級金屬板電堆和系統的市場推廣,和重要目標客戶建立戰略合作伙伴關系。


上海弘楓


上海弘楓實業有限公司(下稱“上海弘楓”)總工王剛將在論壇上圍繞“機加工石墨雙極板制備工藝及發展趨勢”發表主題演講。


資料顯示,上海弘楓成立于1996年,是美國POCO石墨公司授權的中國代理商,全面負責POCOEDM和Semiconductor石墨推廣、銷售及技術服務。該公司專注于人造石墨相關產品的研發、生產,其產品廣泛應用于工業噴墨打印、太陽能、燃料電池、半導體、智能手機、醫療器械、精密模具等行業。其石墨雙極板主要供給歐美地區客戶,曾參與歐美客戶設計研發,產品在國外擁有較好的聲譽。


2004年,公司參與中國國家863項目,為超越3號50KW乘用車提供石墨雙極板;隨后,公司又為北京奧運會及中國世博會的燃料電池示范車輛提供石墨雙極板。


公司已經擴大現有生產規模,可以年產150萬件的石墨雙極板生產線。未來幾年將會把重心放在國內市場。積極配合客戶需求,提供高質量、高性能、高服務的石墨雙極板產品。


上海治臻


上海治臻新能源裝備有限公司(下稱“上海治臻”)總經理藍樹槐博士將在論壇上圍繞“燃料電池金屬雙極板發展趨勢與產業化挑戰”發表主題演講。


上海治臻成立于2016年,由上海交通大學科研團隊(該團隊擁有十多年金屬雙極板研發經驗)發起建立,專注于低成本高性能燃料電池金屬極板的批量化制造,開發了具有自主知識產權的金屬極板流場設計、精密成形、高速激光焊接和高性能復合納米涂層等工藝,掌握了系統的金屬雙極板設計與制造能力。


截至目前,公司已累計開發了六代高性能金屬雙極板,給上汽集團、新源動力、武漢理工等典型的車企、燃料電池電堆企業、研發機構深度聯合定向開發,同時支持了國內首款金屬雙極板燃料電池乘用車和客車的開發,是國內金屬雙極板最大的供應商。


藍樹槐博士透露:“金屬雙極板在燃料電池工作環境下面臨著腐蝕問題,需要進行表面涂層才能滿足燃料電池長期穩定運行的需求。上海治臻自主研發了多種表面涂層工藝,例如PVD、CVD、PECVD等。上海治臻已經完成了UltraPVD連續涂層系統的研制,實現了不銹鋼和鈦合金等不同材料金屬雙極板的規模化量產。”


世椿智能


深圳市世椿智能裝備股份有限公司(下稱“世椿智能”)副總裁蔡奇志將在論壇上發表“彌補燃料電池工藝設備版圖的缺失”主題演講。


世椿智能成立于2005年,是一家集自動化流體控制設備的研發、生產、銷售、售后技術服務為一體的國家級高新技術企業。公司流體應用產品包括全自動點膠機、雙組份自動灌膠機、在線式高速噴射點膠機、全自動涂覆機等流體應用周邊及工業機器人集成應用,公司定位于流體應用整體解決方案服務商。


在客戶需求帶動下,世椿智能2014年進入燃料電池設備領域。經過多年的研發,公司制造出了應用于膜電極封裝設備及產線和石墨雙極板自動點膠機和封裝生產線等產品,得到了業內客戶的廣泛認可。


雄韜氫雄


武漢雄韜氫雄燃料電池科技有限公司(下稱“雄韜氫雄”)技術總監王立明將在論壇上圍繞“氫燃料電池研發進展與產業化挑戰”發表主題演講。


資料顯示,雄韜氫雄是雄韜股份全資子公司,擁有行業頂尖的技術研發及運營管理團隊,團隊成員曾參與2008北京奧運會、2010上海世博會等多次大規模燃料電池汽車示范運行項目。目前,雄韜氫雄在深圳、武漢、大同均設有基地,目的在于根據不同區域特色,卡位華北、華中、華南氫燃料汽車市場,力爭分別配套燃料電池重型卡車、商用車及乘用車。


據雄韜氫雄負責人表示:“公司今年將優化與升級45kW/60kW發動機系統,同時展開100kW及以上發動機系統研發,向全功率燃料電池發動機系統邁進。在電堆層面,公司將展開75kW及以上大功率電堆研發,金屬板電堆與復合板電堆并進。”


開沃汽車


開沃汽車技術中心研究一院院長陳青生將在論壇上圍繞“燃料電池客車示范運營淺析”發表主題演講。


高工氫電了解到,開沃汽車2016年開發12米氫燃料電池客車(第291批公告),該車型已在鹽城投入10臺示范運營;2017年開發第二代氫燃料電池客車,并在武漢投入示范運營;2018年開發第三代氫燃料電池客車,已在大同、武漢等地投入示范運營。


在氫燃料電池客車領域,開沃汽車擁有四大核心技術:1、氫-電混動系統最優匹配:氫-電耦合最優匹配技術,兼顧整車綜合性能與成本;2、自主正向動力電池開發:自主開發30-50kWh高倍率動力電池,最大充放電能力可達5C;3、高效能量管理與壽命平衡:能量流最優管控策略,兼顧整車能耗、燃料電池與峰值電源壽命;4、結構優化設計與安全保障:氫燃料客車專用車身優化設計,保障結構安全。


可見,開沃汽車目前已在氫燃料客車生產和運營方面具有豐富經驗,本次陳青生在論壇上分享的公司燃料電池客車示范運營經驗值得期待。


上海濟平新能源


上海濟平新能源科技有限公司(下稱“上海濟平新能源”)CTO鄒裕民將參與專場后的第二場圓桌對話。


上海濟平新能源成立于2018年8月,公司主要研發生產燃料電池催化劑和氣體擴散層。鄒裕民透露,濟平催化劑技術是采用獨特鉑化學與前驅物處理技術、特殊碳粒處理法,讓催化劑粒子附著、分散,同時研發了獨特合成催化劑及熱處理鉑及鉑合金技術,以達成最佳性能及耐久性。


公司第二代催化劑主要在研制三元鉑合金催化劑。該產品的研發主要有兩個方向:一是在保持性能基礎上,降低鉑的用量,主要策略是核殼結構合金,鉑粒子只分布于表面,減少浪費;二是增進耐久性,主要策略是三原合金,加入抗腐蝕的貴金屬。


2019年,上海濟平新能源計劃催化劑量產1公斤/天,工廠一期產能規劃根據市場需求可擴大為3-5公斤/天。10公斤內訂單周內可實現產品交付。


歡迎廣大氫電同行積極報名參與2019高工氫電產業峰會,與以上14位嘉賓展開深度探討與交流。報名請掃描下方圖片二維碼:


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