登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
4、催化剂:铂用量降至可接受水平,国内具备研发能力
催化剂是燃料电池的关键材料之一,其作用促进氢、氧在电极上的氧化还原过程。目前最好的催化剂仍是Pt和Pt基催化剂。
阳极反应:阳极电催化剂表面的氢气氧化反应(HOR),整体氧化反应可以表示为:
阴极反应:阴极电催化剂表面的氧还原反应(ORR),整体反应可表示为:
目前最好的催化剂仍是Pt和Pt基催化剂,当前铂金用量已经降至可接受水平,根据DOE数据,2015年Pt含量达到0.16g/kw,质量比活性大于0.5A/mg。本田FCV燃料电池催化剂Pt含量降至0.12g/kw,丰田Mirai燃料电池催化剂Pt含量达到0.175g/kw。
考虑到铂金昂贵和稀有,降低Pt用量一直是催化剂研究主要方向。对于质子交换膜燃料电池Pt用量的降低,一方面通过提高催化剂的催化活性来实现Pt用量降低,一方面寻找替代Pt的催化剂:
Pt质量比活性可以通过提高表面Pt的面积比活性来改善,改变表面Pt面积比活性的重要理论指导是Pt与其他金属发生相互间作用后,Pt原子的几何结构和电子结构发生改变。主要研究方向有Pt合金催化剂、Pt单层催化剂、Pt纳米管和Pt核壳等:
研究非Pt催化剂替代,包括钯基催化剂和非贵金属催化剂。
催化剂海外企业领先,国内正起步。在燃料电池催化剂领域, 海外企业处于领先地位,已经能够实现批量化生产,而且性能稳定,其中英国 Johnson Matthey和日本田中(本田燃料电池车Clarity催化剂供应商)是全球铂催化剂的巨头。国内企业尚处于研究阶段,有两类结构:(1)贵研铂业;主营汽车尾气铂催化剂,和上汽共同研发燃料电池催化剂;(2)研究机构,大连化物所、新源动力等,中国科学院大连化学物理研究所制备的Pd@Pt/C核壳催化剂,其氧还原活性与稳定性表现优异。
5、气体扩散层:技术成熟,国内达到小规模生产
多孔气体扩散层将膜电极组合体夹在中间,主要起气体扩散的作用。多孔扩散层的主要功能包括:①实现气体在催化层表面的扩散;②提供机械支撑;③导通电流;④排除反应生成水。扩散层的材质是经疏水材料处理的碳基材料(碳纸或碳布)。疏水材料的作用是防止水在扩散层孔中积聚,影响气体扩散。
气体扩散层通常由基底层和微孔层组成,基底层通常使用多孔的碳纤维纸、碳纤维织布、 碳纤维非纺材料及碳黑纸,也有的利用泡沫金属、金属网等来制备,主要起到支撑微孔层的催化层的作用,微孔层主要是改善基底层孔隙结构的一层碳粉,目的是降低催化层和基底层之间的接触电阻,使得流道气体以及产生水均匀分配。
技术条件最成熟,需提高规模化生产能力。气体扩散层是目前燃料电池堆各部件中技术条件最成熟,商业化利用潜力最好的产品。目前,气体扩散层面临的主要挑战除了大电流密度下水气通畅传质的技术难点外,还存在缺乏大量生产的问题,这使得其成本在燃料电池堆的总成本中仍占相当一部分。DOE基于巴拉德(Ballard)动力系统公司生产的GDL进行成本估算,如大量生产(每年批量生产50万个电堆),其价格可下降到4.45美元/m2 。因此,在研究提高扩散层的性能的同时,开发扩散层大规模生产工艺同样是研究重点。
目前碳纸产品主要由几个国际大生产商垄断,包括日本东丽(Toray)和德国SGL等。东丽目前占据较大的市场份额,且拥有的碳纸相关专利较多,生产的炭纸具有高导电性、高强度、高气体通过率、表面平滑等优点。
国内产品尚处于小规模生产。上海河森公司有小批量碳纸产品,燃料电池专用高性能气体扩散层具备1000平方米/月生产能力。台湾碳能科技公司的碳纸产品价格较低,获得了一定市场认可。同时中南大学、武汉理工大学以及北京化工大学等研究机构也都有研究,其中中南大学提出了化学气相沉积(CVD)热解炭改性碳纸的新技术,发明了与变形机制高度适应的异型结构碳纸,采用干法成型、CVD、催化炭化和石墨化相结合的连续化生产工艺,其产品的耐久性和稳定性有所提升。
6、双极板:石墨板应用广泛,金属板能量密度高,国内具备小规模生产能力
双极板是电堆中的“骨架”,与膜电极层叠装配成电堆,在燃料电池中起到支撑、收集电流、为冷却液提供通道、分隔氧化剂和还原剂等作用。
双极板材料主要包括石墨、金属以及复合材料三类。石墨基双极板在燃料电池的环境中具有非常良好的化学稳定性,同时具有很高的导电率,是目前质子交换膜燃料电池研究和应用中最为广泛的材料。金属材料相比石墨材料具有更好的导电和热传导性能,同时金属材料良好的机加工性能会大大降低双极板的加工难度。复合材料双极板能较好地结合石墨板与金属板的优点,使电堆装配后达到更好的效果。
乘用车燃料电池具有高能量密度需求,金属双极板相较于石墨及复合双极板具有明显优势。如日本丰田Mirai燃料电池汽车用金属双极板PEMFC模块的功率密度达到3kW/L,英国Intelligent Energy的新一代EC200-192金属双极板燃料电池模块的功率密度达到5kW/L。金属双极板使PEMFC模块的功率密度大幅提升,金属双极板已成为乘用车燃料电池的主流双极板。目前金属双极板主要供应商有瑞典Cellimpact、德国Dana、德国Grabener、美国treadstone 等。国内上海治臻新能源装备有限公司已经开发了包括氢空/氢氧、空冷/水冷等适用于各种环境的多款量产金属双极板。上海交大、新源动力、上汽集团和上海治臻联合开发的汽车燃料电池大面积超薄金属双极板设计与精密制造技术获得2017年度“中国汽车工业科学技术奖”一等奖。
石墨双极板因为耐久性长,广泛应用于商用车。石墨基双极板的主流供应商有美国POCO、美国SHF、美国 Graftech、日本FujikuraRubber LTD、日本Kyushu Refractories、英国 Bac2等。石墨双极板目前已实现国产化, 国产厂商主要有上海弘枫、杭州鑫能石墨等。
复合材料双极板近年来也开始有应用,如石墨/树脂复合材料、碳/碳复合材料等,国内具备研制能力。
电堆产业链相关上市公司
燃料电池汽车产业和电动汽车产业发展逻辑类似,我们认为当下的燃料电池汽车产业就如同2012年的电动汽车,正处于产业化导入期,孕育着巨大的投资价值。我们继续看好燃料电池产业以及电堆这个产业的核心,企业推荐巴拉德动力(BLDP)、大洋电机、富瑞特装、雄韬股份、东岳集团。
电堆产业链相关公司:
电堆:巴拉德动力(BLDP)、大洋电机(持股巴拉德9.9%),雄韬股份(持股氢璞创能21.74%)、长城电工(持股新源动力8.97%)、南都电源(持股新源动力8.12%)。
催化剂:贵研铂业(与上汽集团关于铂催化剂签订合作协议)。
质子交换膜:东岳集团(东岳DF260膜技术已经成熟并已定型量产,二代规划产能20万平米)。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗圣圆能源风光制氢加氢一体化项目50MW光伏及14000Nm/h制氢项目(二期)燃料电池发电系统标段招标公告公布。标段合同估算价为8200000元。招标范围包括:全厂燃料电池发电系统的设计及系统开发和供货并负责安装及调试。包括一套100KW固定燃料电池系统(需与一期300kW系统融
北极星氢能网获悉,6月5日,上海神力科技有限公司(以下简称神力科技)与湖南金博氢能科技有限公司(以下简称金博氢能)在大会现场签署战略合作协议。根据战略合作协议,神力科技与金博氢能将在氢燃料电池储能发电领域进行深度合作,充分发挥各自优势,共同提升燃料电池关键原材料的国产化水平,联合挖
2024年6月5日,中国汽车工程学会与国际氢能燃料电池协会共同主办的2024国际氢能与燃料电池汽车大会暨展览会在上海嘉定的上海汽车会展中心开幕。中国汽车工程学会副理事长兼秘书长侯福深主持开幕式。中国科学技术协会常委、中国汽车工程学会理事长、国际氢能燃料电池协会常务副理事张进华,中国国际经济
6月4日,北京经济技术开发区发布《关于开展2023年氢能产业政策相关事项申报的通知》,开展2023年氢能产业政策相关事项申报工作。以下为原文关于开展2023年氢能产业政策相关事项申报的通知各相关企业:为贯彻落实《北京经济技术开发区关于促进氢能产业高质量发展的若干措施》(京技管〔2022〕125号)的
北极星氢能网获悉,6月3日,工业和信息化部、财政部、税务总局等三部门联合发布公告,调整享受车船税优惠的节能、新能源汽车产品技术要求。公告自今年7月1日起实施。此次技术调整后,政策要求燃料电池系统的额定功率不小于50kW,且与驱动电机的额定功率比值不低于50%。燃料电池启动温度不高于-30℃。燃
北极星氢能网获悉,2024年6月4日,在第八届国际氢能与燃料电池汽车大会暨展览会(FCVC2024)”上,汉丞科技凭借在氢能科技领域的创新实力与深厚的产业积淀,成为众多目光的焦点。针对当前燃料电池市场的不同需求,汉丞科技依托核心材料ePTFE高强膜材,成功研发出多种具有自主知识产权的增强型全氟磺酸质
北极星氢能网获悉,5月30日,浙江省嘉兴市发展和改革委员会发布了《嘉兴市2024年度新能源汽车推广应用奖补资金使用操作细则》,此次更新了燃料电池车示范补贴标准,针对公共充换电(加氢)基础设施建设补贴、公共充换电运营补贴的相关补贴内容、标准在中央财政节能减排补助资金(新能源汽车充电基础设
北极星氢能网获悉,5月31日,工信部节能与综合利用司发布《国家工业节能降碳技术应用指南与案例(2024年版)》之十:氢能制取及利用技术。共计十五个方面,包括:大功率重卡车用燃料电池发电系统、氢燃料分布式发电系统、加氢站成套装备、氢能轨道交通用燃料电池动力系统、兆瓦级固体聚合物电解质电解
北极星氢能网获悉,5月30日,伯肯节能发布公告,根据公司经营发展需要,为降低管理成本,优化组织架构,提高管理及运营效率,充分整合资源,降低公司运营成本,公司决定注销淮北伯肯氢能科技股份有限公司。该控股子公司注销后将不再纳入公司合并报表范围。注销该控股子公司,对公司未来财务状况和经营
5月17日,由国家能源集团牵头、低碳院承担的“CO2近零排放的煤气化燃料电池发电系统开发”项目成果通过中国煤炭工业协会鉴定,项目研究成果达到了“国际领先水平”,并建议开展更大规模的煤气化燃料电池(IGFC)发电系统工程验证与示范。煤电是我国CO2排放主要来源,在“双碳”目标下,燃煤发电面临效
近年来,“新型储能热”“氢能热”接踵而至,企业、资金跃跃欲试,希望能提前布局下一个风口。但目前,氢能相关产业目前在技术、成本、商业模式上仍未显示出明显优势,这一技术路线的变革,将如何加速走向规模化发展,能否兑现人们的期待?储运环节降本至关重要工业中产生的氢气目前主要是碳基(灰氢)
北京时间5月16日,联合燃料电池系统研发(北京)有限公司(以下简称FCRD),以及华丰燃料电池有限公司(下称“华丰”)最新推出的TLPower150---全新一代大功率氢燃料电池系统已正式上市。此款新品是两家公司潜心钻研,技术上不断创新、工程上精益求精的成果,旨在为广大用户提供更为高效可靠的氢燃料电
日前,长沙市推进“双五”工程领导小组正式印发《长沙市“双五”工程2023年重点任务清单》。长沙全年铺排“五个十大”项目59个,其中十个重大引领性产业项目15个,年度投资约208亿元;十个重大科技创新项目14个,年度投资约40亿元;十个重大基础设施项目年度投资约322亿元;十个重大民生项目年度投资约
无论从政策端,还是从企业端、应用端、资本端、产品端来看,2022年燃料电池产业在经历疫情的考验下,依然呈现出良好的发展态势,整体在向规模化和商业化的方向突围。(来源:微信公众号“高工氢电”ID:weixin-gg-fcev作者:游保平)政策层面,中长期发展规划出台,让我国燃料电池产业的产业发展有了“
近日,氢蓝时代自主研发的燃料电池系统通过国家强检认证,额定功率达到260千瓦。近年来,在政策推动下,加氢站布局持续加速为燃料电池行业的稳步发展提供了重要支撑,国内燃料电池电堆及系统正向大功率快速迭代升级,技术水平快速提高。与此同时,燃料电池产品的制造成本大幅降低。燃料电池产业“一升
目前,氢能产业利好政策频发,我国氢能产业也迎来了前所未有的发展新机遇。1月11日,国家电投集团氢能公司(以下简称“氢能公司”)与广东省佛山市南海区签署国家电投华南氢能产业基地项目合作协议,计划总投资约100亿元,将建设国家电投集团膜材料、碳纸华南地区唯一的氢能产业基地;而在此前的一个月
当前燃料电池产业处于发展初级阶段,企业普遍规模偏小、研发支出大,处于入不敷出的状态。在这一阶段,资本对企业发展起着至关重要的作用。(来源:微信公众号“高工氢电”ID:weixin-gg-fcev作者:司玉国)2021年以来,随着各地方政府纷纷发布氢能与燃料电池相关产业规划,资本大量进入。据不完全统计
按照国家有关部委《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》要求,上海牵头协同苏州、南通、嘉兴、淄博、鄂尔多斯以及宁东,组建了“1+6”上海燃料电池汽车示范城市群,以“百站、千亿、万辆”为战略目标,打造成为国内产业规模最大、生态环境最优、整体竞争力最强的燃料电池产业集群。
北极星氢能网获悉,11月8日,黑龙江省人民政府发布了《黑龙江省中长期科学和技术发展规划(2021—2035年)》的通知。
11月5日,国内氢能与燃料电池产业龙头企业深圳市氢蓝时代动力科技有限公司宣布完成A轮融资,本次融资由中国国有企业混合所有制改革基金领投、上海申能能创能源发展有限公司等跟投,开创了央企“国家级”基金首次投资氢能与燃料电池产业民营科创企业的先河。
“十三五”以来,国家层面相继出台了《国家创新驱动发展战略纲要》《“十三五”国家科技创新规划》《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》等多项政策措施,加快自主技术创新及产业化的导向清晰明确,推动氢能产业快速发展。
此前,潍柴股份发布2020年度非公开发行A股股票预案,拟非公开发行股票募集资金总额预计不超过1,300,000.00万元(130亿元)。扣除发行费用后拟全部投资燃料电池产业链建设等项目。如今,发行对象最终确定为25位
北极星氢能网获悉,6月5日,上海神力科技有限公司(以下简称神力科技)与湖南金博氢能科技有限公司(以下简称金博氢能)在大会现场签署战略合作协议。根据战略合作协议,神力科技与金博氢能将在氢燃料电池储能发电领域进行深度合作,充分发挥各自优势,共同提升燃料电池关键原材料的国产化水平,联合挖
北极星氢能网获悉,6月4日,合肥市人民政府发布关于省十四届人大二次会议第1346号建议协办意见的函。合肥市与六安市已建立完善的定期会商机制,并已共同开展氢燃料电池应用场景搭建工作,按照“一次规划、分批实施”原则,2023年11月启动了总规模100辆、首批23辆的氢燃料电池公交车示范项目建设,采购
北极星氢能网获悉,近日,2024国际氢能与燃料电池汽车大会暨展览会(FCVC2024)在上海汽车会展中心召开,作为氢燃料电堆研发与制造的领军者,神力科技携多款氢燃料电池电堆产品、燃料电池电堆测试设备等高新技术产品亮相,吸引了众多领导和观众驻足参观。本次大会上,神力科技发布全新一代大功率石墨板
北极星氢能网获悉,6月2日,我国首个重载铁路加氢站——国家能源集团巴图塔加氢站正式投入商业运营。巴图塔加氢站位于内蒙古鄂尔多斯市,主要为国内大功率氢能源动力调车机车和“氢燃料电池+锂电动力电池”零排放接触网作业车提供加氢服务。站内搭载我国独立研发制造的全球首台耐低温自动加注加氢机器
北极星氢能网获悉,5月28日,云内动力在投资者互动平台表示,公司氢燃料电池产品功率覆盖60~120kW,适配于多种车型,包括客车、轻、中、重型载货车及牵引车等,目前公司正在积极开拓氢能源相关市场!公司氢燃料电池生产测试线已落地建成,已具备批产能力。
北极星氢能网获悉,5月18日,扬州市发改委正式发布《扬州市氢能产业发展中长期规划(2023-2025年)》(以下简称《规划》)。《扬州市氢能产业发展中长期规划(2023-2025年)》中提出,要充分发挥全市产业基础良好、生态环境优良、应用场景广泛等组合优势,聚焦重点赛道、招引重大项目,突破核心技术、
北极星氢能网获悉,5月16日,福建工信厅发布了归于人大代表关于推动氢能船舶发展的建议答复。福建工信厅表示,目前,我省落地电动船舶示范项目23型75艘,涵盖“江河湖海”多个应用场景。福建工信厅称,下一步,将鼓励企业在安全可控的前提下开展氢燃料电池动力等新能源船舶应用试点示范,加大力度推动
近日,安凯助力安徽六安公共交通系统再迎上新,第四批共20台氢燃料电池客车投放运行。此批次氢燃料电池客车均源自安凯客车,专为提升城市公交系统的环保性能而设计,计划将全部投入六安301公交线路运营。对于六安市民而言,氢能公交已不再是稀罕物件,早就习以为常;以氢能为核心的绿色交通生态系统,
5月15日,河南郑州市氢燃料电池汽车产业示范应用工作推进会暨公共领域车辆全面电动化先行区试点动员会召开,通报我市2023年度及今年前四个月氢燃料电池汽车产业示范应用情况,安排部署今年氢燃料电池汽车产业示范应用和公共领域车辆全面电动化先行区试点工作。市人大常委会主任周富强出席并讲话,副市
为加快形成以氢燃料电池商用车为主的汽车产业新质生产力,进一步提升氢燃料电池商用车产业显示度和竞争力,抢占国内氢燃料电池商用车产业新赛道,5月20日,四川成都市经济和信息化局等9部门发布的《成都市推动氢燃料电池商用车产业发展及推广应用行动方案(2024—2026年)》提出——到2026年,氢燃料电
北极星氢能网获悉,近日,云南丽江发布氢能源客车招标,本次采购20辆氢能源客车、最高限价110万元/辆。同时,招标要求要求中标方提供配套服务,包括需入驻丽江市金山高新技术产业园区,并投资建成年产不少于5000台/套的氢燃料电池发动机组装生产线,中标企业还需同步引进生产膜电极、双极板、催化剂等
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!