據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)，5月，燃料電池汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分寫(xiě)完成1000輛和400輛，同比分別增長(zhǎng)206.2%和310.7%。1-5月，燃料電池汽車(chē)?yán)塾?jì)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成2000輛和1000輛，同比增長(zhǎng)42.4%和55.7%。

5月，新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成71.3萬(wàn)輛和71.7萬(wàn)輛，同比分別增長(zhǎng)53%和60.2%。其中純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成51.7萬(wàn)輛和52.2萬(wàn)輛；插電式混合動(dòng)力汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成19.5萬(wàn)輛和19.4萬(wàn)輛。1-5月，新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成300.5萬(wàn)輛和294萬(wàn)輛，同比分別增長(zhǎng)45.1%和46.8%。其中純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成219.9萬(wàn)輛和214.6萬(wàn)輛；插電式混合動(dòng)力汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成80.3萬(wàn)輛和79.3萬(wàn)輛。中汽協(xié)表示，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)自4月以來(lái)有所好轉(zhuǎn)，市場(chǎng)仍處于緩慢恢復(fù)階段，汽車(chē)行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行依然面臨較大壓力，行業(yè)企業(yè)效益水平處于低位。從目前看，全年實(shí)現(xiàn)穩(wěn)增長(zhǎng)目標(biāo)任務(wù)艱巨，需要進(jìn)一步恢復(fù)和擴(kuò)大需求，綜合施策加快釋放消費(fèi)潛力，推動(dòng)行業(yè)平穩(wěn)增長(zhǎng)。
2022年全年燃料電池汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別達(dá)到3628輛與3367輛,創(chuàng)下有史以來(lái)的最好業(yè)績(jī)。進(jìn)入6月，我國(guó)燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)開(kāi)始提速，訂單量激增，各地區(qū)均有大批量燃料電池汽車(chē)投入運(yùn)營(yíng)。6月5日，60輛搭載氫藍(lán)時(shí)代氫燃料電池系統(tǒng)的氫能大巴在深圳市投放，用于騰訊公司在內(nèi)的科技園轄區(qū)相關(guān)企業(yè)員工通勤服務(wù)，這也是國(guó)內(nèi)最大規(guī)模商業(yè)化運(yùn)營(yíng)氫能通勤車(chē)項(xiàng)目，未來(lái)共將投放200輛。
廣泰氫能旗下首批35臺(tái)搭載著捷氫科技燃料電池系統(tǒng)的物流車(chē)正式上牌并投入運(yùn)營(yíng)。按計(jì)劃6月底前將會(huì)陸續(xù)落地約100臺(tái)氫燃料電池物流車(chē)，該批車(chē)輛將會(huì)服務(wù)于長(zhǎng)三角區(qū)域內(nèi)的京東、順豐的城際業(yè)務(wù)。佛山市飛馳汽車(chē)科技有限公司生產(chǎn)24輛18T燃料電池廂式運(yùn)輸車(chē)在嘉興順利交付羚牛氫能。日前，60臺(tái)康明斯Accelera氫燃料電池驅(qū)動(dòng)的渣土車(chē)在上海交付并投入運(yùn)營(yíng)。該批渣土車(chē)由康明斯Accelera聯(lián)合陜汽德創(chuàng)未來(lái)共同開(kāi)發(fā)，載重31噸，匹配康明斯125kW氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。6月10日，國(guó)家電投“氫騰”燃料電池配套200輛氫能車(chē)輛在武漢交付，現(xiàn)場(chǎng)再獲東風(fēng)商用車(chē)200臺(tái)重卡燃料電池系統(tǒng)訂單。氫能觀察分析，從今年上半年燃料電池汽車(chē)市場(chǎng)情況來(lái)看，整體處于“即將覺(jué)醒”狀態(tài)。一月份開(kāi)年至一季度結(jié)束，工信部燃料電池汽車(chē)新品車(chē)型推薦相較于去年數(shù)量顯著降低，且一季度燃料電池汽車(chē)上牌上險(xiǎn)量減少，市場(chǎng)整體較為低迷。六月初這幾次大型燃料電池汽車(chē)交付可謂是給行業(yè)帶來(lái)了覺(jué)醒的信號(hào)。燃料電池訂單逐步放量，長(zhǎng)三角地區(qū)領(lǐng)跑全國(guó)。

氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)廠商30強(qiáng)

氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)是一種使用氫氣作為燃料，通過(guò)氫燃料電池產(chǎn)生電能，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作的動(dòng)力系統(tǒng)，具有環(huán)保、高效的優(yōu)點(diǎn)。

圖源自?BMW?Group

氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的組成主要有：

燃料電池電堆：燃料電池系統(tǒng)的“心臟”，氫氧燃料電池電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生場(chǎng)所，是整個(gè)系統(tǒng)的核心。

空氣子系統(tǒng)：燃料電池系統(tǒng)的“肺”，向燃料電池堆輸送空氣(氧氣)，對(duì)空氣(氧氣)進(jìn)行過(guò)濾、增濕和增壓處理。

氫氣子系統(tǒng)：燃料電池系統(tǒng)的“胃”，向燃料電池堆輸送燃料(氫氣)，提供燃料電池堆電化學(xué)反應(yīng)所需的一定燃料(氫氣)，保證濕度、壓力和流量的穩(wěn)定供應(yīng)。

燃料電池控制單元：燃料電池系統(tǒng)的“大腦”，負(fù)責(zé)收集信號(hào)、判斷狀態(tài)并發(fā)送指令，控制系統(tǒng)啟停，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)工況運(yùn)行，協(xié)調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定、高效及可靠運(yùn)行。

電氣子系統(tǒng)：燃料電池系統(tǒng)的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，將燃料電池堆產(chǎn)生的電力轉(zhuǎn)換為用電設(shè)備所需電力，為用電部件提供和分配電力，是部件間的信號(hào)傳輸媒介。

冷卻子系統(tǒng)：燃料電池系統(tǒng)的“體溫中樞”，保證電堆內(nèi)部快速到達(dá)適宜的工作溫度區(qū)間，維持系統(tǒng)的熱平衡。

氫能源燃料電池的基本原理

氫能源燃料電池的基本原理是電解水的逆反應(yīng)，把氫和氧分別供給陽(yáng)極和陰極，氫通過(guò)陽(yáng)極向外擴(kuò)散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后，放出電子通過(guò)外部的負(fù)載到達(dá)陰極。一、氫能源燃料電池優(yōu)勢(shì)氫能源燃料電池對(duì)環(huán)境無(wú)污染，它是通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)，而不是采用燃燒（汽、柴油）或儲(chǔ)能（蓄電池）方式，最典型的傳統(tǒng)后備電源方案，燃燒會(huì)釋放像COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。燃料電池只會(huì)產(chǎn)生水和熱。如果氫是通過(guò)可再生能源產(chǎn)生，整個(gè)循環(huán)就是徹底的不產(chǎn)生有害物質(zhì)排放的過(guò)程。二、氫能源燃料電池技術(shù)特點(diǎn)氫燃料電池嚴(yán)格地說(shuō)是一種發(fā)電裝置，像發(fā)電廠一樣，是把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)發(fā)電裝置。另外，氫燃料電池的電極用特制多孔性材料制成，這是氫燃料電池的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，它不僅要為氣體和電解質(zhì)提供較大的接觸面，還要對(duì)電池的化學(xué)反應(yīng)起催化作用。燃料電池運(yùn)行安靜，噪聲大約只有55dB，相當(dāng)于人們正常交談的水平。這使得燃料電池適合于室內(nèi)安裝，或是在室外對(duì)噪聲有限制的地方。事實(shí)上，氫燃料電池的歷史非常早。第一塊燃料電池是1845年由英國(guó)科學(xué)家威廉 · 格羅夫制造的，制造時(shí)間是道光二十五年。他證明了在一定條件下，氫和氧的結(jié)合會(huì)產(chǎn)生電流，就像產(chǎn)生水一樣。

格羅夫電池當(dāng)然，他是站在巨人的肩膀上的。此前70年，卡文迪許就研討了氫氣加氧氣釀成水的進(jìn)程；此前50年，尼克爾森（William Nicolson）就研討了方才水人進(jìn)程的逆反應(yīng)，也便是電解水生成氫氣和氧氣。威廉·格羅夫的成就是發(fā)現(xiàn)氫和氧不需要火焰就可以制造水，而且在這個(gè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電流。

格羅夫電池示意圖三、氫燃料電池的原理給燃料動(dòng)力電池的負(fù)極材料提供一個(gè)氫氣，正極進(jìn)行提供大量氧氣，然后在正負(fù)極相互之間加一層膜。在催化劑的作用下，氫原子外層的電子會(huì)游離出來(lái)，變成獨(dú)立電子+氫離子。而那層膜是非常特殊的，只有兩個(gè)氫離子結(jié)合才可以同時(shí)通過(guò)，而電子則會(huì)被阻擋在膜外。由于存在氫離子實(shí)際上我們就是一種質(zhì)子，所以那層膜也叫“質(zhì)子交換膜”。由于電子是通不過(guò)這層膜的，所以他們會(huì)在膜的一邊越聚越多。如果在電子聚集的地方接一根導(dǎo)線，通到正極，電子就會(huì)在工作電壓的驅(qū)使下嗖嗖嗖地跑過(guò)去。而這，就是提高電池在輸出控制電流。
透過(guò)膜的質(zhì)子與正氧反應(yīng)生成水并放出熱量。這些都是氫燃料電池的副產(chǎn)品。由于一層膜左右兩側(cè)的壓差比較小，通常我們只有0.5V-1.0V，所以只要把正負(fù)極夾著一層膜的結(jié)構(gòu)可以疊加至幾百層，就能不斷得到發(fā)展需要的高電壓。在這個(gè)電池里，是沒(méi)有其他任何火焰會(huì)呈現(xiàn)的。不過(guò)，為了能夠保證研究催化劑的活性，在電動(dòng)車(chē)企業(yè)使用的燃料動(dòng)力電池技術(shù)類(lèi)型中，電池的工作環(huán)境溫度在90攝氏度左右。其實(shí)，這比很多傳統(tǒng)燃油汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度要低很多。這個(gè)發(fā)展過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為一種電能的效率最高可以達(dá)到80％，遠(yuǎn)比內(nèi)燃機(jī)的40％高得多。當(dāng)然，還有其他類(lèi)型的氫燃料電池，不僅僅是質(zhì)子交換膜，它們有不同的反應(yīng)物和電解質(zhì)。比如航天用燃料電池的電解液就是氫氧化鉀。以熔融硅酸鹽、氧化鋯和磷酸為電解質(zhì)的氫燃料電池都用于發(fā)電站。這種用于氫燃料電動(dòng)汽車(chē)的電池是一種相對(duì)較晚出現(xiàn)的新型氫燃料電池。

中國(guó)汽車(chē)品牌蓄力發(fā)展氫燃料電池技術(shù)路線

除了沃爾沃，如今東風(fēng)、紅巖、尼古拉、現(xiàn)代等一眾國(guó)內(nèi)外廠商也都紛紛入局氫燃料卡車(chē)。為何同在氫燃料車(chē)領(lǐng)域，行業(yè)“鼻祖”日本車(chē)企選擇放緩，而其他“跟隨者”卻在加速呢？

氫燃料電池，早在上世紀(jì)60年代就成功應(yīng)用于航天領(lǐng)域，70年代開(kāi)始應(yīng)用于汽車(chē)。在氫燃料電池堆棧中，負(fù)極的氫原子中的一個(gè)電子被催化劑剝離出來(lái)，它在通過(guò)里面的質(zhì)子交換膜去往正極的過(guò)程中被攔下，于是只能通過(guò)外部電路到達(dá)正極，這就形成電流，為汽車(chē)提供電能。氫燃料電池汽車(chē)相比于傳統(tǒng)燃油車(chē)，比較特殊的幾個(gè)部件就是高壓儲(chǔ)氣罐、氫燃料電池堆棧、燃料電池升壓器等。

氫燃料汽車(chē)在清潔度、能量轉(zhuǎn)換率等方面優(yōu)勢(shì)明顯，得到日本、韓國(guó)、美國(guó)等眾多國(guó)家的青睞，開(kāi)始拿出家當(dāng)投入研究。但是氫燃料汽車(chē)的發(fā)展過(guò)程并沒(méi)有那么順利。在實(shí)際落地時(shí)各國(guó)發(fā)現(xiàn)，因?yàn)橐鋫湎鄳?yīng)的高壓儲(chǔ)氣罐，氫燃料乘用車(chē)的重量要比傳統(tǒng)燃油車(chē)重出200多斤。制造成本更是多出5倍以上，加上加氫站的巨大建造成本等因素，沒(méi)有特殊的政策支持，氫燃料乘用車(chē)很難形成產(chǎn)業(yè)化。然而，乘用車(chē)的“兄弟”——卡車(chē)卻在此時(shí)接過(guò)了氫能的接力棒，就此，氫燃料卡車(chē)問(wèn)世了。

氫燃料卡車(chē)的優(yōu)勢(shì)：不同于乘用車(chē)，卡車(chē)一般承擔(dān)物流運(yùn)輸?shù)裙ぷ?，行駛路線相對(duì)固定，因此需要配置的加氫站數(shù)量較少。而且卡車(chē)體積大，整體重量更大，200斤的高壓儲(chǔ)氣罐對(duì)一輛卡車(chē)而言不值一提?？梢哉f(shuō)，氫燃料卡車(chē)在一定程度上調(diào)和了燃油卡車(chē)和純電卡車(chē)各自的不足，一經(jīng)推出便被熱捧。比如專(zhuān)注于氫燃料卡車(chē)和加氫站的美國(guó)車(chē)企尼古拉，成立短短5年不到，便在納斯達(dá)克敲鐘上市。

尼古拉的成功，炸街一般吸引了資本的目光，這樣主要有賴(lài)于它的幾項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)：

1、消滅純電車(chē)的里程焦慮：氫燃料卡車(chē)和純電車(chē)同為新能源車(chē)界寵兒，但是純電卡車(chē)共有的里程焦慮讓人望而卻步。奔馳此前宣布的首臺(tái)純電卡車(chē)eActros，續(xù)航里程才400km，而斯堪尼亞今年推出的純電卡車(chē)45R，續(xù)航也只有350km。而且，純電卡車(chē)的充電時(shí)間短則1個(gè)小時(shí)，長(zhǎng)則7、8個(gè)小時(shí)，嚴(yán)重限制卡車(chē)貨運(yùn)效率。相比而言，氫燃料卡車(chē)在這方面則要優(yōu)秀得多，續(xù)航里程幾乎和燃油卡車(chē)比肩，1000km都是標(biāo)配。另外，氫燃料卡車(chē)加氫時(shí)間足夠快。例如沃爾沃的這款HX04，7分鐘可加氫12kg，增加4小時(shí)續(xù)航，即使全部加滿，也僅需15分鐘。

2、能量轉(zhuǎn)換效率高：燃油卡車(chē)是將柴油等經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒，熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。此過(guò)程中，柴油燃燒不充分、氣缸散熱大、高溫廢氣排出以及機(jī)械摩擦等，都會(huì)造成大量的能量損失，以至于能量轉(zhuǎn)換率僅有30%-50%。

而純電卡車(chē)更是表現(xiàn)平平。純電卡車(chē)的能量需要經(jīng)過(guò)三次轉(zhuǎn)換，分別是發(fā)電廠的火電、風(fēng)電等轉(zhuǎn)換、電力傳輸以及車(chē)內(nèi)電池化學(xué)能轉(zhuǎn)為機(jī)械能，整體換算下來(lái)，能量轉(zhuǎn)換率也大致在30%-40%之間。氫燃料卡車(chē)相比于純電卡車(chē)省去了電力傳輸?shù)沫h(huán)節(jié)，相當(dāng)于在車(chē)上安裝了氫能發(fā)電機(jī)，能量損失大大降低，轉(zhuǎn)換率達(dá)到驚人的60%-80%，這是大部分動(dòng)力裝置都難以企及的。

3、燃料成本相對(duì)較低：一般氫燃料卡車(chē)百公里耗氫1kg左右，氫價(jià)40元/kg，所以百公里成本40元左右，相比于柴油卡車(chē)的百公里將近50元，便宜20%。同時(shí)，相比較主要依靠火力發(fā)電的純電，和依靠汽油燃燒的油車(chē)，氫燃料車(chē)則是將兩個(gè)單位氫氣和一個(gè)單位氧氣結(jié)合成水，全程幾乎沒(méi)有任何污染，是真正清潔能源。沃爾沃和吉利便是在這樣的背景下，開(kāi)始重金“押注”氫燃料重卡的。

道阻且長(zhǎng)，未來(lái)可期

雖然氫燃料卡車(chē)的眾多優(yōu)勢(shì)讓人直呼真香，但是其發(fā)展道路也并不會(huì)那么順暢，仍有很多痛點(diǎn)需要解決。

第一、安全性問(wèn)題：氫氣是易燃易爆的氣體，1986年美國(guó)的“氫氣球爆炸慘案”還歷歷在目，因此人們對(duì)于氫能的安全性十分擔(dān)憂。不過(guò)，氫氣在空氣中的濃度處于4%-75.6%之間時(shí)，遇到火源才會(huì)爆炸。而氫燃料卡車(chē)即使發(fā)生氫氣泄漏，也會(huì)迅速擴(kuò)散到空氣中，很難達(dá)到這個(gè)濃度，爆炸的可能性不大。

第二、車(chē)輛成本：根據(jù)氫氣委員會(huì)（Hydrogen Council）的報(bào)告，在全球范圍內(nèi)開(kāi)發(fā)加氫站網(wǎng)絡(luò)，以及運(yùn)輸氫燃料的基礎(chǔ)設(shè)施，成本大約需要300億美元，而開(kāi)發(fā)可再生氫氣還需要200億美元。這也是很多日企暫緩氫燃料車(chē)研發(fā)的主要原因。

對(duì)于氫燃料卡車(chē)來(lái)說(shuō)，燃料電池系統(tǒng)和儲(chǔ)氫系統(tǒng)占整車(chē)成本的65%以上，而純電卡車(chē)的電池成本僅占40%。高昂的成本，是限制氫燃料卡車(chē)發(fā)展的重要因素。

第三、加氫站太少：加油站隨處可見(jiàn)，加氫站寥寥無(wú)幾。目前我國(guó)規(guī)劃建設(shè)大約120座加氫站，已經(jīng)建成的有51座，而正常運(yùn)營(yíng)的僅有41座。如此稀少的數(shù)量，導(dǎo)致氫燃料卡車(chē)只敢在特定的區(qū)域或路線使用，成為其發(fā)展路上的絆腳石。

在能源、環(huán)境等問(wèn)題層出不窮的當(dāng)下，人類(lèi)急需清潔、高效、可再生的能源為世界的發(fā)展蓄力，很顯然，氫燃料是最有潛力的“種子選手”。

中科院院士沈?qū)W礎(chǔ)曾表示：“氫燃料車(chē)是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的新高峰！”可見(jiàn)，即便日本車(chē)企們暫緩了氫燃料車(chē)的研發(fā)進(jìn)程，但卻阻擋不了學(xué)術(shù)界，以及其他重卡車(chē)企們對(duì)氫燃料車(chē)的熱衷。

而作為全球率先推出氫能重卡的吉利，其“掌舵人”李書(shū)福能否帶領(lǐng)吉利打贏這場(chǎng)新能源爭(zhēng)奪戰(zhàn)的后半程，讓我們拭目以待。

中國(guó)氫燃料電池電堆技術(shù)正在快速發(fā)展

燃料電池電堆是燃料電池系統(tǒng)中的核心構(gòu)件，由膜電極、雙極板、集流板、絕緣板、端板和緊固件等組成，起到為燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的作用，其成本約占燃料電池系統(tǒng)成本的65%左右。一般而言，理想的燃料電池電堆需要具備高功率密度、長(zhǎng)使用壽命、良好的低溫啟動(dòng)能力和低成本等特性。

按照雙極板類(lèi)型不同，燃料電池電堆可分為石墨板電堆和金屬板電堆兩種。石墨板電堆的優(yōu)勢(shì)在于耐腐蝕，壽命長(zhǎng)，金屬板電堆的主要優(yōu)點(diǎn)在于功率密度高，因此，目前市面上的大功率電堆以金屬板電堆為主，主要應(yīng)用于乘用車(chē)，中小功率電堆以石墨板電堆為主，主要面向于商用車(chē)。

（2021國(guó)產(chǎn)電堆出貨TOP10企業(yè) 來(lái)源：高工氫電網(wǎng)）

國(guó)鴻氫能：廣東國(guó)鴻氫能科技有限公司成立于2015年6月，是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的氫燃料電池電堆生產(chǎn)商，其車(chē)用電堆產(chǎn)品自2017年開(kāi)始連續(xù)5年國(guó)內(nèi)市占第一。產(chǎn)品包括柔性石墨雙極板、石墨（復(fù)合）板電堆、燃料電池系統(tǒng)、燃料電池空氣過(guò)濾器等。由其研發(fā)的最新一代電堆產(chǎn)品鴻芯GIII單堆輸出功率超過(guò)200kW，比功率密度超過(guò)4.5kW/L，可在零下35℃低溫啟動(dòng)，使用壽命超30000小時(shí)，可滿足乘用車(chē)和重卡、自卸車(chē)等商用車(chē)的使用需求。此外國(guó)鴻氫能推出的電堆產(chǎn)品還包括2.4kW-4.8kW風(fēng)冷電堆產(chǎn)品鴻楓G、6-84kW液冷電堆產(chǎn)品鴻芯GI。公司電堆產(chǎn)品目前覆蓋全國(guó)20省40地市，實(shí)現(xiàn)近5000輛商用車(chē)用氫燃料電池系統(tǒng)的交付使用，覆蓋客車(chē)、貨運(yùn)車(chē)、軌道交通、船舶、備用電源等領(lǐng)域。

氫晨科技：上海氫晨新能源科技有限公司成立于2017年，主營(yíng)大功率燃料電池電堆、PEM電解槽和膜電極等基礎(chǔ)零部件等的研發(fā)生產(chǎn)、銷(xiāo)售，現(xiàn)已累計(jì)完成3輪融資。核心技術(shù)依托于上海交通大學(xué)與臨港集團(tuán)科技成果轉(zhuǎn)化，掌握大功率電堆核心材料與核心部件的研發(fā)與制造技術(shù)，形成了近200項(xiàng)專(zhuān)利的完整知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系。其燃料電池電堆產(chǎn)品采取金屬板路線，現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出80kW、100kW、120kW、150kW、230kW五款車(chē)用燃料電池電堆，應(yīng)用于商用車(chē)、公交車(chē)、BRT和重卡等場(chǎng)景，客戶包括東風(fēng)、長(zhǎng)城、中車(chē)、北汽、萬(wàn)象等，另有單堆300kW產(chǎn)品即將發(fā)布。此外，氫晨科技還開(kāi)發(fā)有適用于叉車(chē)、船舶、發(fā)電等特殊場(chǎng)景的燃料電池電堆。

神力科技：上海神力科技有限公司成立于1998年，主營(yíng)燃料電池電堆及其測(cè)試設(shè)備的研發(fā)生產(chǎn)和銷(xiāo)售，在燃料電池電堆方面擁有178項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，現(xiàn)已累計(jì)完成5輪融資。由神力科技研發(fā)的燃料電池電堆類(lèi)型為石墨板電堆，額定功率覆蓋10kW-150kW，運(yùn)用于大巴，卡車(chē)，乘用車(chē)、固定式電站、船舶等領(lǐng)域，其中SFC-BP9系列可實(shí)現(xiàn)-35℃無(wú)輔熱低溫冷啟動(dòng)，堆芯功率密度達(dá)4kW/L，設(shè)計(jì)壽命超過(guò)15000小時(shí)。合作伙伴有上汽、上海大眾、鄭州宇通、北汽福田、中通客車(chē)、中國(guó)中車(chē)、上海申龍、蘇州金龍、奇瑞、長(zhǎng)城等主機(jī)廠。

愛(ài)德曼：愛(ài)德曼氫能源裝備有限公司成立于2016年，是一家氫能源燃料電池系統(tǒng)供應(yīng)商，產(chǎn)品包括金屬雙極板、膜電極、金屬板電堆等。具備核心裝備、核心零部件（雙極板、膜電極）及系統(tǒng)自研自產(chǎn)的能力，開(kāi)發(fā)量產(chǎn)了30kW-233kW電堆系列產(chǎn)品，完成共8次產(chǎn)品迭代，其中最新一代233kW單電堆燃料電池體積功率密度5.18kW/L，已通過(guò)國(guó)家機(jī)動(dòng)車(chē)檢測(cè)中心強(qiáng)檢，將應(yīng)用于大載重重型卡車(chē)。

清能股份：江蘇清能新能源技術(shù)股份有限公司成立于2003年，是一家大功率燃料電池電堆和系統(tǒng)供應(yīng)商。主要研發(fā)及生產(chǎn)基地在中國(guó)，并在新加坡、美國(guó)、澳大利亞等地設(shè)有多家子公司。采用“鈦板+石墨板”復(fù)合電堆，重點(diǎn)發(fā)展以商用車(chē)為主的燃料電池電堆及系統(tǒng)，出貨產(chǎn)品以大功率為主，國(guó)外市場(chǎng)出貨量占總電堆出貨量30%。由清能股份研發(fā)的第三代復(fù)合板水冷電堆，單堆額定功率達(dá)250kW，體積功率密度4.7kW/L，低溫自啟。

氫璞創(chuàng)能：北京氫璞創(chuàng)能科技有限公司成立于2010年，是一家燃料電池研發(fā)商，致力于水冷燃料電池和甲醇制氫技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，擁有近60項(xiàng)燃料電池電堆及生產(chǎn)線發(fā)明專(zhuān)利，成立至今累計(jì)完成兩輪融資。開(kāi)發(fā)有基于碳復(fù)合板技術(shù)的墨系列電堆產(chǎn)品和基于金屬板的鈊系列電堆產(chǎn)品，墨系列電堆產(chǎn)品已開(kāi)發(fā)完成5輪迭代，主要面向商用車(chē)，額定功率18kW到50kW，功率密度超過(guò)2.0kW/L，支持-30℃冷啟動(dòng)。鈊系列電堆產(chǎn)品完成3輪迭代，額定功率超過(guò)100kW，功率密度超過(guò)4kW/L，適用于乘用車(chē)。氫璞創(chuàng)能在全國(guó)共有3條生產(chǎn)線，燃料電池電堆單班產(chǎn)能可達(dá)100MW，雙班產(chǎn)能可達(dá)200MW。

濰柴動(dòng)力：濰柴動(dòng)力股份有限公司成立于2002年，是我國(guó)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的龍頭企業(yè)，公司自2016年開(kāi)始通過(guò)一系列收購(gòu)、參股、合作完成了對(duì)氫燃料電池的全產(chǎn)業(yè)鏈布局。濰柴動(dòng)力生產(chǎn)的電堆類(lèi)型為模壓柔性石墨板電堆其最新一代的燃料電池堆功率密度達(dá)到4.0kW/L，壽命超過(guò)30000小時(shí)，可實(shí)現(xiàn)零下30℃無(wú)輔熱低溫啟動(dòng)。目前公司氫燃料電池產(chǎn)品已批量投放市場(chǎng)，主要應(yīng)用于卡車(chē)、客車(chē)、發(fā)電及叉車(chē)等市場(chǎng)。

國(guó)電投氫能：國(guó)家電投集團(tuán)氫能科技發(fā)展有限公司成立于2017年5月，是首家以氫能為主業(yè)的央企二級(jí)科技型企業(yè)，旗下?lián)碛?家氫能產(chǎn)線子公司，分別在華東、華中、華南等地建設(shè)氫能產(chǎn)業(yè)基地，主要從事氫燃料電池關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品制造、氫能動(dòng)力系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、制儲(chǔ)氫關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等。已實(shí)現(xiàn)催化劑、膜電極、擴(kuò)散層、金屬雙極板、電堆組裝等關(guān)鍵技術(shù)、材料和部件的自主化，由其研發(fā)生產(chǎn)的氫騰FCS80電堆額定功率115kW，可實(shí)現(xiàn)零下30℃低溫啟動(dòng)，并被搭載于2022年的北京冬奧會(huì)氫能交通示范車(chē)輛中。

東方氫能：東方電氣（成都）氫燃料電池科技有限公司成立于2018年，是能源裝備制造國(guó)企東方電氣旗下的燃料電池供應(yīng)及服務(wù)商，產(chǎn)品包括膜電極、電堆、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、供氫系統(tǒng)、燃料電池車(chē)輛動(dòng)力總成解決方案等。電堆方面，東方電氣生產(chǎn)的電堆類(lèi)型為機(jī)加工石墨板電堆，同時(shí)公司瞄準(zhǔn)長(zhǎng)壽命技術(shù)，由東方電氣研發(fā)的長(zhǎng)壽命電堆功率密度超過(guò)2.5kW/L，實(shí)測(cè)壽命超過(guò)10000h，應(yīng)用于交通（車(chē)輛、船舶、無(wú)人機(jī)）、航天、分布式發(fā)電和備用電源等領(lǐng)域。

航天氫能 ：航天氫能（上海）科技有限公司成立于2020年，由上?？臻g電源研究所聯(lián)合上海中振、重塑能源共同發(fā)起成立，定位為氫電能源綜合解決方案提供商，掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)燃料電池電堆及金屬雙極板、膜電極組件等關(guān)鍵技術(shù)，核心產(chǎn)品為金屬雙極板電堆，產(chǎn)品涵蓋65kW到150kW，空冷金屬板電堆涵蓋1.2kW到30kW。

新源動(dòng)力：新源動(dòng)力股份有限公司成立于2001年4月，大連物化所參股并提供技術(shù)支持，主要從事氫燃料電池膜電極、電堆模塊、系統(tǒng)及相關(guān)測(cè)試設(shè)備的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)制造和技術(shù)服務(wù)。其電堆系列已完成4次產(chǎn)品迭代，由新源動(dòng)力研發(fā)的M7平臺(tái)電堆產(chǎn)品功率范圍覆蓋80kW到300kW，基于該平臺(tái)電堆可開(kāi)發(fā)60kW到245kW級(jí)系統(tǒng)。燃料電池電堆 HYMOD -200M7額定功率200kW，體積比功率密度6.0kW/L，可實(shí)現(xiàn)-40 ℃無(wú)輔助加熱快速冷啟動(dòng)，設(shè)計(jì)壽命超過(guò)20000小時(shí)。合作伙伴包括上汽、一汽、東風(fēng)、廣汽、長(zhǎng)安。

天能氫能源：浙江天能氫能源科技有限公司成立于2021年，是天能股份有限公司為推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展而專(zhuān)門(mén)設(shè)立的子公司，現(xiàn)已經(jīng)推出30kW、40kW、60kW、80kW石墨板電堆及百千瓦級(jí)（100kW到150kW）大功率金屬板電堆。150kW燃料電池模塊（TN-STK-M1-150）順利通過(guò)國(guó)家機(jī)動(dòng)車(chē)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心強(qiáng)檢。應(yīng)用方面，天能氫能源T60-C燃料電池電堆產(chǎn)品已成功適配南京金龍燃料電池低入口城市客車(chē)，并入選工信部第345批公告；所配套的吉利商用車(chē)“遠(yuǎn)程牌”燃料電池城市客車(chē)也已上榜工信部第350批公告；配套的8臺(tái)公交大巴將在浙江長(zhǎng)興龍之夢(mèng)專(zhuān)線進(jìn)行示范運(yùn)營(yíng)。2022年10月，天能氫能源與格潤(rùn)時(shí)代簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同推進(jìn)氫能源工程機(jī)械的開(kāi)發(fā)與推廣。

雄韜氫瑞：雄韜氫瑞是深圳市雄韜電源科技股份有限公司全資子公司，成立于2017年，負(fù)責(zé)氫燃料電池電堆與系統(tǒng)的研發(fā)生產(chǎn)，具備國(guó)產(chǎn)化氫燃料電池完整產(chǎn)業(yè)鏈。雄韜氫瑞生產(chǎn)的電堆產(chǎn)品主要有石墨板電堆、金屬板電堆兩類(lèi)，其中大功率第一代石墨板電堆單堆額定功率42kW到84kW，功率密度3.5kW/L，壽命突破1.5萬(wàn)小時(shí)，999元/kW限額發(fā)售。今年5月，雄韜氫瑞還發(fā)布了針對(duì)乘用車(chē)需求研發(fā)的第一代金屬板電堆W1.0，功率密度達(dá)到5.4kW/L，壽命突破1萬(wàn)小時(shí)。此外，公司還在碳紙電堆這一新型電堆類(lèi)型上擁有技術(shù)儲(chǔ)備，其體積功率密度可達(dá)5kW/L，壽命可達(dá)20000h，但目前還處于初級(jí)研發(fā)階段。雄韜氫瑞現(xiàn)有電堆年產(chǎn)能5000套，預(yù)計(jì)到2025年實(shí)現(xiàn)新增電堆產(chǎn)線5條。

捷氫科技：上海捷氫科技股份有限公司成立于2018年6月，是上汽集團(tuán)旗下的氫燃料電池研發(fā)生產(chǎn)商，具備膜電極的自主研發(fā)生產(chǎn)能力，現(xiàn)已完成多款燃料電池電堆和燃料電池系統(tǒng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，功率涵蓋6kW到260kW。其燃料電池電堆產(chǎn)品捷氫啟源M4H，電堆額定功率為163kW，額定功率密度為4.2kW/L。客戶包括海格客車(chē)、榮威、陜汽集團(tuán)、上汽大通、東風(fēng)華神、申龍客車(chē)、吉利汽車(chē)、江汽集團(tuán)等。2021年3月，捷氫科技旗下總投資5億元的燃料電池項(xiàng)目啟動(dòng)，建成后可實(shí)現(xiàn)12000臺(tái)套燃料電池電堆和系統(tǒng)的產(chǎn)能。

新研氫能：北京新研創(chuàng)能科技有限公司成立于2017年，是一家氫燃料電池開(kāi)發(fā)商，在北京、大連、大同三地設(shè)有子公司，產(chǎn)品包括金屬雙極板、2kW-220kW電堆模塊、36kW-160kW車(chē)用燃料電池系統(tǒng)及500W-300kW測(cè)試臺(tái)等。2021年以來(lái)，新研氫能完成85kW和115kW金屬板電堆的開(kāi)發(fā)，利用90kW雙堆結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)出180kW級(jí)燃料電池模塊；單電池均一性良好，電堆功率密度4.4kW/L。大同新研產(chǎn)業(yè)基地現(xiàn)已形成年產(chǎn)1000套百千瓦級(jí)金屬板電堆的產(chǎn)能。

明天氫能：安徽明天氫能科技股份有限公司成立于2017年，是一家燃料電池生產(chǎn)商，產(chǎn)品包括金屬板電堆及其核心零部件（雙極板、膜電極）和燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)等。核心技術(shù)來(lái)源于中科院大連化物所和同濟(jì)大學(xué)。由明天氫能科開(kāi)發(fā)的金屬板電堆功率范圍覆蓋20-100kW，氫氣利用率大于90%，可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行不同型號(hào)車(chē)用電堆及發(fā)電用燃料電池模塊的開(kāi)發(fā)、研制。現(xiàn)已建成年產(chǎn)能一萬(wàn)臺(tái)套燃料電池電堆和系統(tǒng)的工廠。

驥翀氫能：上海驥翀氫能科技有限公司成立于2018年，是一家車(chē)用氫燃料電池電堆解決方案供應(yīng)商，業(yè)務(wù)涵蓋電池電堆定制開(kāi)發(fā)、銷(xiāo)售及技術(shù)服務(wù)等，成立至今累計(jì)完成3輪融資。由驥翀氫能自主研發(fā)的金屬雙極板電堆MH170額定功率達(dá)160kW，裸堆體積比功率密度達(dá)4.7kW/L，可在無(wú)輔助熱源條件下-39℃啟動(dòng)，已應(yīng)用于垃圾清運(yùn)車(chē)和31噸水泥攪拌車(chē)等重卡車(chē)型。第二代產(chǎn)品MH290單堆額定輸出功率將超過(guò)250kW，將于年內(nèi)完成樣機(jī)開(kāi)發(fā)?，F(xiàn)已在江蘇張家港建成年產(chǎn)能200Mw金屬雙極板及電堆生產(chǎn)線。

高成綠能：浙江高成綠能科技有限公司成立于2006年，主要從事氫燃料電池及系統(tǒng)產(chǎn)品和制氫設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)及銷(xiāo)售，擁有從催化劑、膜電極、電堆到燃料電池系統(tǒng)全產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，電堆出貨類(lèi)型為石墨板電堆。由高成綠能開(kāi)發(fā)的風(fēng)冷燃料電池堆功率覆蓋25W到24kW，已用于無(wú)人機(jī)、備用電源、觀光車(chē)等領(lǐng)域，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品出口；液冷燃料電池堆功率覆蓋10kW到200 kW，采用陰極自增濕技術(shù)和寬壓力操作設(shè)計(jì)，主要應(yīng)用于大中型車(chē)載動(dòng)力、固定電站、移動(dòng)發(fā)電站等領(lǐng)域。

鋒源氫能：浙江鋒源氫能科技有限公司成立于2015年，是一家氫燃料電池以及核心零部件生產(chǎn)制造商，目前已完成四輪融資。公司獲得清華大學(xué)氫燃料電池實(shí)驗(yàn)室多項(xiàng)核心專(zhuān)利的轉(zhuǎn)移和授權(quán)，并承擔(dān)其產(chǎn)業(yè)化任務(wù)。鋒源氫能生產(chǎn)的電堆產(chǎn)品主要有石墨板電堆、金屬板電堆兩個(gè)系列，F(xiàn)Y06系列氫燃料電池石墨板單堆功率可達(dá)80-135kW，金屬板單堆功率為100-200kW。鋒源氫能現(xiàn)已建成投資近億元的燃料電池電堆生產(chǎn)基地，設(shè)計(jì)年產(chǎn)能為2000套。

南科燃料：深圳市南科燃料電池有限公司成立于2016年6月，由加拿大國(guó)家科學(xué)院王海江院士團(tuán)隊(duì)、南方科技大學(xué)、深圳市政府、正道產(chǎn)業(yè)投資集團(tuán)合資設(shè)立。產(chǎn)品包括燃料電池電堆、膜電極、雙極板等，由南科燃料開(kāi)發(fā)并產(chǎn)業(yè)化的MP03型石墨電堆單堆額定功率達(dá)到130 kW，功率密度3.7kW/L以上。通過(guò)梳理可以看到在性能指標(biāo)上，國(guó)內(nèi)燃料電池電堆企業(yè)整體正在沿著大功率和長(zhǎng)壽命的方向快速發(fā)展，氫晨科技、愛(ài)德曼和國(guó)鴻氫能在今年還發(fā)布了單堆功率超過(guò)了200kW的產(chǎn)品，相比于2019年左右100kW的標(biāo)準(zhǔn)線，氫燃料電池電堆產(chǎn)業(yè)整體正在快速升級(jí)。此外，隨著技術(shù)迭代速度的提升和新入局者增加，氫燃料電池電堆市場(chǎng)集中度也有所下降，但幅度不大，top5的市場(chǎng)地位仍比較穩(wěn)固。GGII數(shù)據(jù)顯示2022H1電堆市場(chǎng)CR5為60.8%，較上年同期下降3.5%，CR10為87.9%，較上年同期下降4.2%。

氫燃料電池電堆核心技術(shù)材料

氫能是未來(lái)重要的能源形勢(shì)，其能量密度是石油的3倍、煤炭的4.5倍，未來(lái)的地位有望與化石資源比肩。氫燃料電池是氫能的轉(zhuǎn)化裝置，以氫氣為燃料，通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)將燃料中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電裝置。燃料電池從汽車(chē)的技術(shù)構(gòu)架來(lái)講，可以分為4個(gè)層次，從最外面的是燃料電池和整車(chē)，接下來(lái)一層是燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)，再下來(lái)一層是燃料電池系統(tǒng)、最里面一層是燃料電池電堆，電堆的6個(gè)關(guān)鍵技術(shù)如下：

質(zhì)子交換膜燃料電池電堆構(gòu)成

燃料電池電堆是氫能源車(chē)的“心臟” ，燃料電池電堆主要由催化劑、質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層、雙極板，以及其他結(jié)構(gòu)件如密封件、端板和集流板等組成。膜電極與其兩側(cè)的雙極板則組成燃料電池的基本單元。

成燃料電池電堆成本占據(jù)燃料電池系統(tǒng)成本60%以上，相比國(guó)外燃料電池電堆，國(guó)內(nèi)電堆在核心材料與關(guān)鍵技術(shù)方面仍存在短板，關(guān)鍵材料與核心零部件國(guó)產(chǎn)化為降本關(guān)鍵。

質(zhì)子交換膜

質(zhì)子交換膜也稱(chēng)為質(zhì)子膜或氫離子交換膜，是一種離子選擇性透過(guò)的膜，在電池中起到為質(zhì)子遷移和傳輸提供通道、分離氣體反應(yīng)物并阻隔電解液的作用。從膜的結(jié)構(gòu)來(lái)看，PEM 大致可分為三大類(lèi)：磺化聚合物膜，復(fù)合膜，無(wú)機(jī)酸摻雜膜。目前研究的 PEM 材料主要是磺化聚合物電解質(zhì)，按照聚合物的含氟量可分為全氟磺酸質(zhì)子交換膜、部分氟化質(zhì)子交換膜以及非氟質(zhì)子交換膜等。

從膜的結(jié)構(gòu)來(lái)看，PEM 大致可分為三大類(lèi)：磺化聚合物膜，復(fù)合膜，無(wú)機(jī)酸摻雜膜。目前研究的 PEM 材料主要是磺化聚合物電解質(zhì)，按照聚合物的含氟量可分為全氟磺酸質(zhì)子交換膜、部分氟化質(zhì)子交換膜以及非氟質(zhì)子交換膜等。

針對(duì)車(chē)用燃料電池的要求，重點(diǎn)突破高溫低濕條件下應(yīng)用的質(zhì)子交換膜的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)；結(jié)合酸性膜和堿性膜的發(fā)展，創(chuàng)新雙性膜等應(yīng)用技術(shù)。燃料電池中的氧化還原反應(yīng)，在熱力學(xué)上是自發(fā)進(jìn)行的，但反應(yīng)物與產(chǎn)物之間通常存在活化能的能壘，導(dǎo)致其動(dòng)力學(xué)過(guò)程緩慢。燃料電池催化劑起到降低電極反應(yīng)活化能、提高反應(yīng)速率的作用，是燃料電池的關(guān)鍵材料和運(yùn)行保障。根據(jù)電極的不同，PEMFC的催化也不同，系統(tǒng)中陽(yáng)極催化劑通常針對(duì)的是不同的燃料，使用的是抗毒性較強(qiáng)，穩(wěn)定性較高并且活性高的電催化劑，陰極電催化劑則主要考慮燃料滲透以及氧還原穩(wěn)定性及電催化活性的問(wèn)題。

構(gòu)建Pt 基合金，利用配體電子效應(yīng)優(yōu)化氧吸附能，調(diào)控晶格常數(shù)，利用應(yīng)力效應(yīng)優(yōu)化氧吸附能，調(diào)節(jié)表面 Pt原子的配位數(shù)及配位環(huán)境；構(gòu)建核殼結(jié)構(gòu)，提高 Pt 原子利用率，同一催化劑中往往存在多種上述效應(yīng)。燃料電池電堆成本占據(jù)燃料電池系統(tǒng)成本60%以上，相比國(guó)外燃料電池電堆，國(guó)內(nèi)電堆在核心材料與關(guān)鍵技術(shù)方面仍存在短板，關(guān)鍵材料與核心零部件國(guó)產(chǎn)化為降本關(guān)鍵。

發(fā)生在氣體擴(kuò)散層上的過(guò)程有：熱轉(zhuǎn)移過(guò)程、氣態(tài)輸運(yùn)過(guò)程、兩相流過(guò)程、電子輸運(yùn)過(guò)程、表面液滴動(dòng)力學(xué)過(guò)程等，氣體擴(kuò)散層的主要功能包括實(shí)現(xiàn)氣體在催化劑表面的擴(kuò)散，支撐催化劑、導(dǎo)通電流、排除反應(yīng)生產(chǎn)水等。基底層材料通常選用能導(dǎo)電的碳纖維紙及碳纖維布，它的宏觀有序或微觀無(wú)序排列的纖維結(jié)構(gòu)為氣體及水的傳導(dǎo)建立孔隙結(jié)構(gòu)。GDL 的厚度、表面預(yù)處理會(huì)影響傳熱和傳質(zhì)阻力，是整個(gè)氫燃料電池系統(tǒng)濃差極化、歐姆極化的主要源頭之一；通常以減小 GDL 厚度的方式來(lái)降低濃差極化、歐姆極化，但也可能導(dǎo)致 GDL 機(jī)械強(qiáng)度不足。研制親疏水性合理、表面平整、孔隙率均勻且高強(qiáng)度的 GDL 材料，是氫燃料電池關(guān)鍵技術(shù)。

膜電極是電化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)所，是傳遞電子和質(zhì)子的介質(zhì)，為反應(yīng)氣體、尾氣和液態(tài)水的進(jìn)出提供通道，涉及三相界面反應(yīng)、復(fù)雜的傳質(zhì)傳熱過(guò)程。決定燃料電池的性能、壽命和成本。

藝膜電極是由陽(yáng)/陰極氣體擴(kuò)散層、陽(yáng)/陰極催化劑、質(zhì)子交換膜構(gòu)成的五合一結(jié)構(gòu)。

實(shí)現(xiàn)CL中催化劑載體、催化劑、質(zhì)子導(dǎo)體 （Nafion) 等物質(zhì)的有序分布，以此擴(kuò)大三相反應(yīng)界面、形成優(yōu)良的多相傳質(zhì)通道，進(jìn)而降低電子、質(zhì)子及反應(yīng)物的傳質(zhì)阻力，提高催化劑利用率。催化劑載體為有序的有機(jī)晶須；催化劑在晶須狀有機(jī)體上面形成一層Pt基合金薄膜。

燃料電池工作原理與結(jié)構(gòu)燃料電池是通過(guò)氫氣與氧氣在燃料電池電堆內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)不同，燃料電池的電力來(lái)自氫氣與氧氣電化學(xué)反應(yīng)，不涉及燃燒，生成物為水。因此，燃料電池具備零排放、高效率、低噪音等優(yōu)點(diǎn)。燃料電池電堆通常是將多個(gè)燃料電池單元以串聯(lián)的方式層疊組合，而燃料電池單元主要以?xún)纱蠛诵牟考p極板和膜電極串聯(lián)疊合組裝而成。燃料電池工作原理及單元結(jié)構(gòu)如下：

燃料電池電堆工作原理

燃料電池單元結(jié)構(gòu)：雙極板和膜電極
燃料電池雙極板的作用與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)雙極板成本占電堆的20——40%左右。雙極板在燃料電池電堆中主要作用為分配反應(yīng)氣體、導(dǎo)電導(dǎo)熱及支撐膜電極，是燃料電池的骨架與基礎(chǔ)。

通常情況下雙極板由進(jìn)出口、流場(chǎng)分配區(qū)及流場(chǎng)反應(yīng)區(qū)組成。其中，進(jìn)出口將氫氣、氧氣/空氣和冷卻液引入雙極板，為電化學(xué)反應(yīng)提供工質(zhì)，并通過(guò)冷卻液調(diào)整反應(yīng)溫度；分配區(qū)主要將氫氣、氧氣/空氣和冷卻液均勻分配到流場(chǎng)反應(yīng)區(qū)的流道中，為電化學(xué)反應(yīng)一致性提供保障；流場(chǎng)反應(yīng)區(qū)與膜電極均勻接觸，供給氫氣、氧氣/空氣。帶走反應(yīng)產(chǎn)物，并進(jìn)行電子及反應(yīng)熱傳導(dǎo)，對(duì)結(jié)構(gòu)一致性要求高。典型的雙極板結(jié)構(gòu)圖如下所示：

典型燃料電池雙極板結(jié)構(gòu)雙極板性能要求高。從性能角度，要求雙極板材料是電與熱的良導(dǎo)體，具有良好的強(qiáng)度以及氣體致密性等，并要求雙極板在燃料電池強(qiáng)酸性、強(qiáng)電位、高濕熱工作環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。從可加工性和經(jīng)濟(jì)性角度看，雙極板要易于加工， 同時(shí)要求材料與制造成本低。目前車(chē)用燃料電池堆通常需要300-500片雙極板層疊組裝。不同材質(zhì)的雙極板特點(diǎn)及代表電堆制造企業(yè)

金屬雙極板的工藝流程圖金屬雙極板產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程主要包括沖壓階段、焊接階段、鍍膜階段和密封階段，主要流程如下：

具體生產(chǎn)工藝流程為：

主要生產(chǎn)步驟概況如下：?jiǎn)螛O板沖壓：通過(guò)沖壓成形模具，在金屬薄板卷料上制備流場(chǎng)、三腔口及輔助結(jié)構(gòu)。切邊：通過(guò)沖裁模具，將飛邊、腔口多余料片切除。雙極板焊接：采用高速激光焊接系統(tǒng)將兩片單極板焊接在一起形成雙極板，該工藝主要利用激光使焊接部位熔合而實(shí)現(xiàn)連接。雙極板清洗：使用純水對(duì)金屬雙極板表面進(jìn)行超聲波清洗，用于金屬雙極板表面雜質(zhì)去除，提升表面潔凈度，為鍍層沉積進(jìn)行工藝準(zhǔn)備。雙極板鍍膜：在真空鍍膜系統(tǒng)內(nèi)，利用磁控濺射方法在雙極板表面制備導(dǎo)電耐蝕鍍層。雙極板封裝：通過(guò)自動(dòng)封裝設(shè)備，在雙極板表面預(yù)制粘接層，將密封部件放置和定位，利用粘結(jié)層實(shí)現(xiàn)雙極板與密封部件的連接。電阻檢測(cè)：通過(guò)接觸電阻檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)雙極板導(dǎo)電性能。氣密檢測(cè)：在密封完成后，利用氣密性檢測(cè)設(shè)備對(duì)雙極板氫氣腔室、氧氣/空氣腔室及冷卻液腔室進(jìn)行泄漏檢測(cè)，檢驗(yàn)氣密性狀態(tài)。出貨：進(jìn)行外觀檢測(cè)，完成出廠報(bào)告，準(zhǔn)備出貨。

我國(guó)提出了“將于2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年實(shí)現(xiàn)碳中和”的發(fā)展愿景。積極發(fā)展氫能，引導(dǎo)高碳排放制氫工藝向綠色制氫工藝轉(zhuǎn)變，是能源革新發(fā)展，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的重要舉措。

雙面膠帶 DOUBLE COATED TAPE

一

定義

雙面膠帶是以紙、布、薄膜、泡棉等為基材，再把膠粘劑均勻涂布在上述基材兩側(cè)表面上而制成的卷狀膠粘帶，是由基材、膠粘劑、隔離紙（離型膜）三部分組成。根據(jù)基材的不同，有些基材在涂膠前需進(jìn)行表面處理。由于基材及膠粘劑的選材廣泛且能進(jìn)行不同的組合，故雙面膠帶的種類(lèi)比其他類(lèi)型的膠帶種類(lèi)更多。雙面膠帶主要用途是把兩個(gè)物件表面(接觸面)粘貼在一起，根據(jù)實(shí)際要求分為臨時(shí)固定及永久粘接。

二

結(jié)構(gòu)

膠帶可以粘東西是因?yàn)樗砻嫔贤坑幸粚诱持鴦┑年P(guān)系！最早的粘著劑來(lái)自動(dòng)物和植物，在十九世紀(jì)，橡膠是粘著劑的主要成份；而現(xiàn)代則廣泛應(yīng)用各種聚合物。粘著劑可以粘住東西，是由于本身的分子和欲連接物品的分子間形成鍵結(jié)，這種鍵結(jié)可以把分子牢牢地黏合在一起。

三

分類(lèi)

有基材：有基材雙面膠是以棉紙、PET、PVC膜、無(wú)紡布、泡棉、亞克力泡棉、薄膜~ ~等等為基材，雙面均勻涂布彈性體型壓敏膠或樹(shù)脂型壓敏膠、丙烯酸類(lèi)壓敏膠等，在上述基材上制成的卷狀或片狀的膠粘帶，是由基材、膠粘劑、隔離紙（膜）部分組成。

無(wú)基材：無(wú)基材雙面膠是在離型紙（膜）材料上涂有（彈性體型壓敏膠或樹(shù)脂型壓敏膠、丙烯酸類(lèi)壓敏膠等）膠粘劑，制成的卷狀或片狀膠粘帶，是由膠粘劑、隔離紙（膜）部分組成。

膠粘劑：分為溶劑型膠粘帶(油性雙面膠)、乳液型膠粘帶（水性雙面膠）、熱熔型膠粘帶、壓延型膠粘帶、反應(yīng)型膠粘帶。一般廣泛用于皮革、銘板、文具、電子、汽車(chē)邊飾固定、鞋業(yè)、制紙、手工藝品粘貼定位等用途。熱熔雙面膠主要用在貼紙、文具、辦公等方面。油性雙面膠主要用在皮具、珍珠棉、海棉、鞋制品等高粘方面。繡花雙面膠主要用在電腦繡花方面。

四

雙面膠帶的種類(lèi)和特點(diǎn)

雙面膠帶種類(lèi)也很多：網(wǎng)格雙面膠帶、補(bǔ)強(qiáng)雙面膠帶、Rubber雙面膠帶、高溫雙面膠帶、無(wú)紡布雙面膠帶、無(wú)殘膠雙面膠帶、綿紙雙面膠帶、雙面玻璃布膠帶、PET雙面膠帶、泡棉雙面膠帶等，應(yīng)用于各行各業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中。

雙面膠帶按膠性可分為溶劑型膠粘帶(油性雙面膠)、乳液型膠粘帶（水性雙面膠）、熱熔型膠粘帶、壓延型膠粘帶、反應(yīng)型膠粘帶。一般廣泛用于皮革、銘板、文具、電子、汽車(chē)邊飾固定、鞋業(yè)、制紙、手工藝品粘貼定位等用途。

雙面膠帶按用途分類(lèi)為水性雙面膠帶，油性雙面膠帶，熱熔膠雙面膠帶，繡花雙面膠帶，貼版雙面膠帶幾種類(lèi)別，水性雙面膠的粘著力較弱，油性雙面膠的粘著力強(qiáng)，熱熔雙面膠主要用在貼紙、文具、辦公等方面。油性雙面膠主要用在皮具、珍珠棉、海棉、鞋制品等高粘方面。繡花雙面膠主要用在電腦繡花方面。貼版膠帶主要用于印刷版材粘貼定位。

1、PET基材雙面膠：耐溫性好、抗剪切性強(qiáng)，一般長(zhǎng)期耐溫100-125℃，短期耐溫150-200℃，厚度一般為0.048-0.2MM，適合于銘板、LCD、裝飾品、裝飾件的粘接。

2、無(wú)紡布基材雙面膠：黏性及加工性好，一般長(zhǎng)期耐溫70-80℃，短期耐溫100-120℃，厚度一般為0.08-0.15MM，適合于銘板，塑膠之貼合，汽車(chē)，手機(jī)，電器，海綿，橡膠，標(biāo)牌 ，紙品，玩具等行業(yè)，家電和電子儀器零件組裝，顯示屏鏡片。

3、無(wú)基材雙面膠：具有優(yōu)良的粘合效果能防止脫落與優(yōu)異的防水性能，加工性好、耐溫性好，短期可耐溫204-230℃，一般長(zhǎng)期耐溫120-145℃，厚度一般為0.05-0.13MM，適合于銘板、面板、裝飾件的粘接。

4、泡棉雙面膠：指在發(fā)泡泡棉基材兩面涂上強(qiáng)粘丙烯酸膠粘劑，然后一面覆上離型紙或離型膜而成的一種雙面膠，如果兩面都覆上離型紙或離型膜稱(chēng)之為夾心雙面膠紙，做成夾心雙面膠主要是為了方便雙面膠沖型。泡棉雙面膠具有粘著力強(qiáng)、保持力佳、防水性能好、耐溫性強(qiáng)、防紫外線能力強(qiáng)的特性。發(fā)泡泡棉基材分為：EVA泡棉、PE泡棉、PU泡棉、壓克力泡棉及高發(fā)泡。膠系分為：油膠、熱溶膠、橡膠及壓克力膠。

5、熱熔膠膜：具有良好的一致性、均勻的粘接厚度，不含溶劑，易加工，對(duì)很多物體有良好的粘接性，厚度為0.1MM，顏色為半透明/琥珀色，熱熔軟化溫度116-123℃。適用于銘牌、塑料、五金件的粘接，在不平整物體表面粘接也可獲得好的效果，建議初始粘接條件為：溫度132-138℃，粘接時(shí)間1-2秒，壓力為10-20磅/平方寸。

耐高溫耐酸堿耐濕結(jié)構(gòu)性粘接雙面膠帶CBF CNSTRUCTUAL BODNINGFILM

一

膠帶簡(jiǎn)介

熱固雙面膠帶，初粘力低方便操作，經(jīng)高溫烘烤或熱壓后，可牢固貼合金屬、玻璃、樹(shù)脂膜等材料。固化時(shí)間短、減少工時(shí)提高生產(chǎn)效率。適用于熱壓、快速?zèng)_壓、烘熱熟化等工藝。

二

膠帶特性

三

膠帶結(jié)構(gòu)

四

貼合固化方式及儲(chǔ)存條件