隆深氢能:电解水制氢制造装备全面升级
湖南隆深氢能科技有限公司(简称“隆深氢能”)成立于2017年,是一家专业从事氢能行业专用生产设备的高新技术企业,公司占地面积8000多平方米。陆续被认定为国家高新技术企业、湖南省“专精特新”企业、湖南省创新型中小企业、科技型中小企业,累计完成50多项知识产权申请;并通过ISO9001、ISO14001、ISO45001、知识产权管理体系认证。我们的客户遍布长三角、珠三角、京津冀、华中、华北、成渝等地,已为全国百余家客户提供氢能专用设备或数字化生产线。
今年以来,隆深氢能在新产品的研发和市场推广方面都取得了较大的进展。
研发方面,隆深氢能既在基础研发方面与国内高校加强产学研合作,也根据客户的实际需求不断调整工艺,迭代氢能设备产品。
今年8月,隆深氢能与东华大学联合成立氢能技术创新研究院,双方围绕氢能产业链、全套信息化高端装备及生产工艺领域,持续开展跨学科的协同创新;在优势互补、信息互通、资源共享的基础上,加强技术协同攻关,共享创新成果,合力打造氢能源装备工业领域的高水平科技创新平台。第一步重在开发气体扩散层全套装备及优化升级。比如碳纸浸胶设备,连续热压设备、疏水设备、MPL涂布设备等研发、创新、升级。
随着绿氢产业的崛起,隆深氢能在电解水制氢设备方面做了针对性的开发,2023年以来,公司推出一系列PEM电解槽膜电极相关的设备,建立起PEM电解槽从材料到成堆装配的全链装备矩阵。具体成果如下:
1、隆深氢能针对PEM电解槽膜电极CCM开发出第二代大面积喷涂设备、采用10个喷头,实现快速喷涂,提升了喷涂效率。同时掌握多喷头均匀控制技术、大面积加热均匀控制技术、浆料低损耗技术、催化剂载量均匀性控制技术。
2、实现PEM电解槽膜电极大宽幅(超越1米宽度)全自动化封装线,本案例设备用于生产六合一,将CCM边框贴合完成五合一,再与点胶后的碳纸贴合形成六合一,裁切歧管孔,打码,经检测合格后为六合一最终成品;
3、开发出PEM电解槽大宽幅(1.2m宽度)棍对棍热转印第二代产品,并完成交付。
4、实现金属板产线的交付,包含自动化裁卷、冲压、清洗、焊接、点胶等工艺段。
5、针对氢医疗氢健康,实现最大活性面积200mm*200mm,从涂布,转印、五合一、六合一、电解槽组装,全套产线的自动化,提升了氢医疗氢健康制氢的产能和节拍,获得客户好评。
6、完成AEM电解槽膜电极CCS和CCM两种制备工艺的小试设备的交付。
7、完成第三代油压等静压连续热压机的开发与生产。
8、成功开发卷对卷七合一生产线。
9、完成500多平方万级洁净厂房建设,里面包含CCM浆料制备、浆料分析设备,CCM涂布设备、CCM转印设备,五合一设备、六合一设备、七合一设备,用于给客户提供燃料电池、PEM电解槽、AEM电解槽膜电极打样平台、小批量生产平台。同时里面包含石墨双极板打样设备,比如膨胀石墨板模压设备,浸渗设备、点胶设备。完成200平方十万级组装车间建设,用于质子交换膜等高精密生产设备的组装,调试。开拓出一种体验式营销模式。
未来,隆深将持续专注燃料电池、PEM电解槽、AEM电解槽等氢能生产设备提升和创新,跟随行业步伐,保持现有工艺设备的迭代,同时与甲方一起探索新工艺新设备。同时,公司将不断发力PEM电解槽、AEM电解槽相关设备的研发、迭代。
德国PVT涂层公司:涂层产线中的高新技术
德国普威特等离子真空技术有限公司(简称“德国PVT涂层公司”)成立于1985年,全球总部设在德国的本斯海姆,公司设计制造的真空涂层系统和开发的涂层工艺技术广泛应用于要求最为严格的耐磨薄膜领域,如刀具、模具、零部件以及其他由高速钢、硬质合金、金属陶瓷和玻璃等材料制成的产品上。
在氢能及燃料电池应用方面,德国PVT开发了2种不同类型的连续式涂层系统i-L4.3500和i-L3.5000,用于进行对金属双极板涂层。在这两种系统中,分别有4个和3个腔室,可以根据客户的要求提供不同工艺的涂层系统,无论是电弧蒸发,还是磁控溅射,HiPiMS溅射工艺均可以实现。
i-L4.3500年生产量高达500万片双极板,i-L3.5000年生产量可达200万片(双极板尺寸约500mmx150mm),每块双极板的涂层综合成本<1.00欧元。其中i-L4.3500系统最大涂层尺寸可达3.5×1.5米;i-L3.5000系统最大涂层尺寸可达1.8×1.1米。另外,i-L3.5000连续线的产能可以通过增加腔室而大幅提高,该系统同时具有制备DLC碳基膜层和贵金属涂层的双功能,既可以在燃料电池金属双极板表面提供碳基或贵金属涂层,也可以在电解槽双极板表面提供贵金属涂层(双极板材质可以为不锈钢或钛板)。
同时德国PVT也推出了单腔室涂层系统i-L1.5000和双腔室涂层系统i-L2.5000,以满足客户不同双极板产能需求。其中i-L1.5000系统年生产量可达30万片,i-L2.5000系统年生产量可达60万片(双极板尺寸约500mmx150mm),最大涂层尺寸可达1.8×1.0米。以上两款涂层系统均可根据后续产能需求的提高,升级为3腔室或4腔室。
PVT公司最新碳基膜层工艺的腐蚀电流在0.6v电压下<0.05 μA/cm²(参见下图1),在1.4v电压下<0.7μA/cm²(参见下图2),同时PVT公司仍在不断研发更高质量的膜系,以满足不断发展的氢燃料电池行业对涂层双极板运行时间寿命的更高要求。
同时,德国PVT涂层公司在电解水制氢领域不断探索突破。不仅可以在钛板、钛毡上沉积不同的PVD膜层,包括金属、贵金属膜层及金属氮化物膜层;同时可以在316不锈钢板上沉积以上膜层。
PVT公司贵金属涂层测试参数一电解槽双极板(图三)
目前,德国PVT公司在国内的第一条燃料电池连续式双极板涂层生产线已经交付,今年德国PVT总部的i-L3.5000三腔式连续式双功能涂层生产线也将正式投入使用,届时可以为国内外双极板客户提供碳基或贵金属涂层加工服务。该系统可以同时从基板两侧以高效生产方式进行涂层,而基板本身无需旋转。涂层工艺腔室可以始终保证在洁净和非常稳定的真空条件下运行。
氢羿能源:提供PEM电解水制氢整体解决方案
北京氢羿能源科技有限公司(简称“氢羿能源”)是一家由海外归国创业团队成立的专注电解水制氢设备研发、制造、系统集成及配套工程建设、EPC承包的综合性科技公司,研发和总部中心位于高层次人才聚集的北京市,下设山东工厂、江苏工厂、河南工厂等。
公司工程团队成员来自大型央国企或上市公司,在电解水制氢、风光一体化开发等方面具有优秀的项目开发案例,包括装备开发和集成、工程建设、EPC等,可为客户提供风光发电、电解水制氢、制氨\制甲醇\燃料电池发电等上下游技术整体解决方案,具备大型碱性及PEM电解水制氢-制氨项目开发和运维能力,为企业实现最佳的经济效益。
公司电解水制氢产品包括PEM电解水制氢的膜电极、电解槽及系统等,电解槽产氢型号覆盖实验室到工业级,单槽产氢量0-300标方每小时,并提供技术合作开发、技术支持等服务。
公司具备PEM电解水制氢核心部件、设备制造能力、系统集成能力、产业整体成熟解决方案整合能力,还具备阴离子交换膜(AEM)电解水制氢技术、高压PEM电解水制氢(20MPa)技术及PEM电解水联产化学品技术的开发能力。
目前,公司已交付10余家国内客户的20余个电解槽、近10套系统,正在积极对接海外市场。明年公司将推出单槽MW级PEM电解水制氢系统,具有低贵金属负载量、高电流密度、低衰减率、多重联锁保护等特点。