中國儲能網訊:中科院大連化物所在金屬板電堆方面有了新的突破。
近日,中科院大連化物所與大連神通模具公司開展產學研合作,攻克了金屬板高精密加工難題,開發(fā)出新一代氫燃料電池電堆,功率密度提升至每升4kW/L,達到國際先進水平。
該技術采用的不銹鋼雙極板,和國外一些車企采用的鈦金屬雙極板比較,技術難度更高,但成本大幅下降,具有廣闊的推廣前景。
高工氫電了解到,當下燃料電池的核心部件雙極板主要包括石墨板、復合板、金屬板三種技術路線。基于體積小、耐低溫、成本低等優(yōu)勢,金屬雙極板路線近年來成為高功率密度燃料電池電堆的重要研究方向。
在厚度僅為1毫米左右的金屬雙極板上,分布著密密麻麻的流道,精度達到微米級,氫氣、氧氣、冷卻液就在這些流道里傳輸,發(fā)生奇妙的電化學反應。如何在毫米級的金屬薄板上精密加工出微米級精度的流場,是制約其應用的技術難題。
大連化物所的此次突破,一方面得益于與大連神通模具公司的合作,突破了金屬板高精密加工工藝。大連神通模成立于2003年,公司主要從事模具制造及零部件加工,熱固熱塑制件加工,經銷模具材料、標準件等業(yè)務,在精密模具制造方面有較深的經驗積累。
另一方面,與大連化物所深厚的技術積累分不開。作為一個基礎研究與應用研究并重、應用研究和技術轉化相結合,以任務帶學科為主特色的綜合性研究所,大連化物所是我國最早開展燃料電池研究的科研機構之一。截至目前,大連化物所已獲燃料電池關鍵材料、核心部件、電堆系統(tǒng)等方面的授權發(fā)明專利300余件,主導制定了半數(shù)以上的燃料電池國家標準,為推動我國燃料電池產業(yè)發(fā)展作出了重要貢獻。
事實上,除了推進產品的技術研發(fā),大連化物所在推進燃料電池產業(yè)化方面也取得了較大的進展。
2017年,大連化物所將基于薄層金屬雙極板的氫燃料電池電堆專利技術許可給安徽明天氫能公司實施。經過兩年的不懈努力,明天氫能金屬雙極板沖壓、雙極板激光焊接、雙極板涂層生產、膜電極生產、電堆組裝測試等整套金屬板電堆自動化生產線建成。
2019年10月,大連化物所與陽光電源成立PEM電解制氫技術聯(lián)合實驗室,雙方在先進PEM電解制氫技術、可再生能源與電解制氫融合、制氫系統(tǒng)優(yōu)化等方面展開深入合作。
2019年10月,大連物化所與科恒股份簽署《燃料電池項目戰(zhàn)略合作協(xié)議》,就雙方在燃料電池項目設備研發(fā)、業(yè)務開展等達成了戰(zhàn)略合作,共同研發(fā)質子交換膜涂布設備。
2020年10月,大連化物所與愛馳汽車簽署關于甲醇氫燃料電池的戰(zhàn)略合作協(xié)議,根據(jù)合作協(xié)議,雙方將在甲醇燃料電池的市場研發(fā)與車上應用展開深度合作。
業(yè)內人士認為,通過與產業(yè)鏈上下游開展“產學研”合作,大連化物所將其在氫能及燃料電池領域的基礎研究同產業(yè)應用相結合,在推進國內氫能產業(yè)的發(fā)展方面發(fā)揮了很大的作用。



