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【原创】鸿基创能唐军柯:迎接膜电极高涨期的五点建议
鸿基创能 文章来源自:高工氢电网
2021-12-24 09:47:11 阅读:6396
摘要迎来高涨期的国产膜电极‘下一步棋’。

随着燃料电池高涨期的到来,将给膜电极企业带来资金、供应链、制造、技术等全方位考验。唐军柯建议做好五点准备:1.、产品迭代,提升客户体验;2、过程创新、强化管控、推进精益制造;3、拓宽供应链、保证交付;4、细分产品、应对多场景应用;5、区域布局、新产能建设。

 

在2021高工氢电年会现场,鸿基创能副总经理唐军柯博士在发表“迎来高涨期的国产膜电极‘下一步棋’”的主题演讲时如是表示。

 

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当前的行业形势可以概括为“氢风徐来,波澜将起”。全国各地规划到2025年将推广燃料电池汽车达到10万辆,即便打半折只推广5万辆,也需要将近2000万片的膜电极,这对于膜电极行业而言可谓“大鹏一日乘风起,扶摇直上九万里”,膜电极企业“撸起袖子加油干”的时机已到。

 

随着膜电极市场进入快速增量期,参与角逐的“玩家”越来越多,有专注于膜电极业务的企业,也有延伸至膜电极业务的电堆企业,乃至瞄准中国膜电极市场的外资企业。现阶段的工艺路线仍然相对多样化,有双面直涂、热压转印、一面直涂一面热压转印、喷涂等。

 

唐军柯提醒:“这个扩张的过程中必须意识到,行业依然面临很多的问题、考验、挑战,首先是需求的快速增长与供应链的供应能力存在很大的矛盾。需求量每扩大一倍,对于原材料批量供应要求非常高,目前无论是国内外供应商,或许能够在短时间内提供,但还是有点困难。”

 

再是成本迅速下降的挑战。去年下半年,多家电堆企业公布了新电堆产品的价格,批量购买价格降到2000元/kW以下,很快将到1000元/kW,而膜电极占据着电堆的主要成本,意味着膜电极也需要快速降本,挑战十分巨大。此外,膜电极还面临需求的多样性与标准化问题、工程问题、科学问题等一系列问题,整个行业还有很多工作需要做。

 

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对此,唐军柯在年会现场提出了五点建议:

 

1、产品迭代,提升客户体验。比如膜电极构型上,目前行业常用的是双边框工艺,在大功率电堆发展趋势下,一个堆装400多片,有些甚至装600多片,如何更快、更高精度地完成?这需要朝着降低成本、延长寿命的目标,上游供应商与下游客户合力做好产品迭代。

 

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2、注重过程创新,强化管控,推进精益制造。按照IATF16949的要求,各种各样的气泡、杂质、穿孔都会导致产品寿命、性能的下降,所以要发展多种在线监控技术,包括原材料在线监控技术、涂层在线巡检技术、漏点检测、环境控制等,以保障品质及一致性。

 

3、拓宽供应链、保证交付。经过初步测算,年产1500万片膜电极,约需要几十万平米的质子交换膜,催化剂3-4吨,碳纸120-140万平米。虽然目前行业内已涌现多家供应商,但真的能稳定高质量批量供应吗?为了保障原材料的及时供应,膜电极企业需要拓宽供应链,做好充分的验证,保障日后的及时交付。

 

4、细分产品、应对多场景应用。自我国双碳目标提出后,上游高耗能行业及下游应用同步转型的步伐逐渐加快,氢能由于能量密度高、环保效果好和用途范围广等优势被寄予厚望,燃料电池汽车的产业化是氢能应用的突破口,但并非唯一出口,比如船舶、热电联共、固定式发电站等非车用燃料电池市场同样“大有可为”。此外,水电解制氢的市场广阔,对膜电极的需求也在提升。不同的应用场景对膜电极的需求不同,需要进行区分,给出不同的解决方案。

 

5、区域布局、新产能建设。当前行业发展仍然存在多种不确定因素,各个地区的发展程度也不尽相同,膜电极企业展开区域布局是必要的,“东方不亮西方亮”,有利于保障企业可持续发展。

 

鸿基创能成立于2017年,短短4年间迅速跻身膜电极头部企业,引领着国内膜电极技术革新与市场发展。公司已经开发了国内领先的CCM阴阳极双面直接涂布技术(拥有生产节拍快、原料利用率高、一致性好等优势)、膜电极一体化成型技术、膜电极自动化快速封装技术,生产的CCM及膜电极产品核心技术自主可控。

 

鸿基创能的膜电极生产工艺过程由两个连续化精密涂布步骤组成,CCM单卷涂布可达400米,平均线速度5米/分钟,在提升单位时间产能的同时,相应降低成本。目前CCM良品率达到了99.98%,膜电极良品率达到了99.8%,产品性能、一致性、良品率均位居全国前列,对标国际一流水平。核心产品及产能建设如下:

 

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从装车案例来看,2021年7月,河钢集团30辆49吨氢能重卡已在河钢唐钢新区正式投入运营,有两家电堆公司均使用鸿基创能膜电极,月平均运行里程9000公里,目前运行稳定。

 

目前鸿基创能市场拓展卓有成效,公司已和国内外超过70家燃料电池电堆客户形成有效合作机制,配套的车型包括燃料电池客车、燃料电池厢式车、燃料电池重卡等,在国内自主化膜电极配套车型案例中位居前列。客户范围涵盖亚洲、北美、欧洲等地区的知名燃料电池企业,2021年1-9月实现营收1.8亿元。

 

基于PEM电解水制氢的发展前景,鸿基创能也正着重开展PEM电解水制氢膜电极的技术开发和规模化制造,拓宽我国的绿氢产业化应用场景,加快绿色低碳制氢的商业化进程。


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