氢璞创能受邀参加氢能产业峰会并发表主旨演讲

2019-09-23 10:57:06 浏览量:400


摘要:9月22日由中国电动汽车百人会、国际氢能委员会和山东省工信厅联合主办的氢能产业发展创新峰会在山东济南举行。大会围绕“探索氢能产业应用,发展绿色低碳经济”为主题,聚集了行业内的翘楚。旨在技术交流与探讨,大会分为“打造低碳氢能产业,实现新旧动能转换“、“中国氢燃料电池汽车商业化进程与路径”、“氢能产业投资机会与未来”三个主题峰会进行分享与探讨,氢璞创能受邀在“中国氢能燃料电池汽车商业化进程与路径”主题峰会发表主旨演讲。

正文:9月22日上午,国家相关部委和山东省政府领导发表致辞。

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山东省副省长、省政府党组成员-凌文

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山东省委常委、济南市委书记-王忠林

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国际氢能委员会联席秘书长-金世勲 

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中国工程院党组成员、副院长-钟志华

下午,氢璞创能董事长欧阳洵在“中国氢能燃料电池汽车商业化进程与路径”主题峰会上发表了《氢璞电堆核心材料及关键工艺国产化实现》的演讲,整场演讲中,欧阳洵就如何通过材料、工艺,和设计来降低电堆成本作为主旨演讲,同时也向大家分享了研发心得。


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欧阳洵表示:如何实现成本目标,除了通过批量生产下降成本,必须在技术、工艺、及材料、设备国产化上多方面下功夫。电堆的三大核心材料为极板材料、催化剂和质子交换膜。

欧阳洵表示电堆的三大核心材料为极板材料、催化剂和质子交换膜,实现成本目标,主要从材料、工艺、极板以及摸具设计几个方面进行刨析。

极板材料:主要从原材料阶段、模压条件及成型后三个阶段的材料特性考虑,最终要从材料层面确保极板脱模完整、表面粗糙度适宜、电导率、接触电阻、材料强度满足要求。从模压工艺角度看,则需要考虑极板与模具设计、模压过程和成型后的极板特性,最终需要保证极板脱模完整、密度及粗糙度均匀、极板尺寸及透气性满足要求,否则对电堆的性能和可靠性都有不利影响。

模压工艺:我们对模压机和模压工艺花了很多时间来研究,最终开发出来一个较为完善的工艺流程,先是材料配制,然后是对材料进行称重,预压和布料,而后是下压成型,这里要确定压机的下压速度、压力、保压时间等,最后是材料的后处理。目前氢璞工艺水平压制一块极板从上料到完成后处理大概是1分半的时间。

复合材料的选型和开发工作,我们选择的碳粉、碳纤维及树脂等基材,不仅要考量材料的物理特性,材料成本,也是重点考量的因素之一。通过对模压工艺进行细致研究及相关参数敏感度分析,对压制极板进行反复的测试对比,最终得到了最优的工艺方案。

极板和模具设计,极板设计不仅需要考虑流场结构、密封结构、气体分布、应力分布等,还需要考虑设计与工艺的适配性,包括平行度、厚度与沟槽尺寸公差、材料流动性和设计适配性、厚度与材料透气性及材料强度的适配性等。最终需要满足的是一次模压成型、成型后尺寸公差大部分在0.01mm之内,极板在0.3mm厚度下无泄漏,并可以满足2.0A/cm2电流密度工作条件等。

高功率密度电堆需要更轻更薄且满足更高电流密度运行条件,所以对极板模具材料和精度要求极高。目前市场上只有极少的模具材料能够满足我们对模具刚性、强度和寿命的要求,而模具精度的要求更是比极板精度要求高一个数量级,对大部分供应商都是挑战。经过大量的摸索,目前氢璞可以成功压制所有在售碳复合板电堆产品设计板型,且满足各项性能参数要求。

最后,欧阳洵说:“中国是当前国际燃料电池领域最重要的舞台,全世界最优秀的燃料电池公司汇聚中国。中国公司做燃料电池产品,核心材料和关键工艺都必须实现国产化才会具备真正的国际竞争力,但这部分工作需要长期不懈的投入,从短时间看风险高,收益低。氢璞9年来努力在电堆领域深耕,也希望行业同仁认同我们的观念,知难而上,争取在各自的领域都有突破,铺平未来燃料电池大规模推广的道路。”

会议期间氢璞也展示出了燃料电池碳基复合版电堆和金属板电堆以及双极板等零部件。

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未来,氢璞也会致力于燃料电池国产化,为行业贡献力量,会议虽结束,但是探索氢能产业不会结束,氢璞未来也会与各界人士发展推动氢能行业,打造高质量燃料电池产品。此次参展除了与各位共享技术与心得,更荣幸的是能与行业人士进行共同的交流。