FCIC | 常州翊迈魏科科：氢能行业发展潜力的关键在系统零部件上

9月7日-8日，由势银（TrendBank）主办、天津新氢动力科技有限公司总冠名赞助、宁波拜特测控技术股份有限公司专场冠名赞助的“2022势银燃料电池产业大会（FCIC）”在苏州合景万怡酒店隆重召开。

会上，常州翊迈新材料科技有限公司总经理 魏科科发表了题为《低成本高性能燃料电池金属双极板涂层技术解决方案》的演讲。

魏科科表示，近几年国内出台了较多鼓励氢能产业发展政策，最重要的就是《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》以及《燃料电池示范运营城市群申报工作》，为氢能产业的发展提供了有力的支撑。但结合锂电产业发展的历程，可以推算出国家对氢能产业的支持，尤其是补贴支持不会超过十年。因此，整个氢能行业发展潜力的关键会在系统零部件上。

同时，燃料电池电堆作为氢能产业链中游的核心零部件，由双极板和膜电极两部分组成。其中，石墨双极板技术目前较为成熟，市场应用也较多；金属双极板因批量化生产成本很低，同时单堆功率密度大，是未来双极板行业发展的重要方向。

魏科科介绍，金属双极板的制作工艺是冲压、焊接、涂层或者是冲压完以后直接涂层，然后进行胶合。在整个燃料电池成本中，双极板大概占30%-40%，而金属双极板涂层的成本在这之中高达70%以上，因此开发出低成本高性能涂层是当前亟待突破的重要技术瓶颈。

常州翊迈作为我国从业最早、装备与工艺经验最丰富、累计加工量最大的燃料电池金属板涂层装备与技术龙头企业之一，核心技术团队源自大连理工大学原三束国家重点实验室，多次参与国家863项目，从立项到产业化历经20年。在 2014年到2021年间，公司完成了第二代、第三代、第四代涂层的开发，并于2021年与上海骥翀完成整合，2021年研发的燃料电池双极板涂层装备获评江苏省首台（套）重大关键装备。

在常州翊迈开发的金属双极板涂层产品中，二代涂层产品以及应用于上汽荣威750、950，三代黑金刚涂层在测试寿命中已经达到5000小时，四代乌金涂层已应用于骥翀MH170等电堆及车型。

魏科科表示，从涂层工艺来看，目前公司开发出的涂层接触电阻均远远小于DOE标准，率先解决了导电非贵金属涂层这一燃料电池行业瓶颈难题，涂层指标性能国际领先。

在装备方面，常州翊迈开发了四代装备。其中，在对装备不断进行优化迭代下，公司第四代装备获得了江苏省首台（套）重大关键装备，目前已经在江苏省进行产业化实现批量生产并投入应用，最新的连续镀膜涂层装备的产能可以达到60万片/年。

在常州翊迈承担的科技项目中，目前已申请的专利为35项，发明专利18项目，授权专利20项。

双极板的涂层结构主要由以下五大部分组成：管理成本、人工成本、研发成本、材料成本、固资摊销。从金属双极板批量化生产的角度看，在前期会由较大的设备投入，但在实现批量化生产后就会主要由材料成本、人工成本两大部分组成。

在成本测控上，常州翊迈已有“涂层技术低成本解决方案”，主要通过三种方式——

• 全自动化、提升装备生产效率：材料追溯、辅助定位、精准上下料实现，挂架在各腔室高效传输技术，将有效涂层时间从40%提升至70%，达到了年产能大于等于150万片/条；
• 装备核心零部件自主可控：涂层装备主要由腔体、控制软件、靶材结构、偏压电源、靶电源、气体控制器、加热器、电控、真空泵等，目前大部分均为进口。进口设备的价格与供应链对交期影响较大，采购周期均为六个月以上，还有大幅涨价的情况。对此，常州翊迈在选择零部件上，更偏向偏向稳定性好、性能好的国产零部件；
• 低成本高性能涂层材料与工艺。常州翊迈在四代涂层开发上，坚持采用非贵金属材料体系，高电导率、长寿命涂层材料，结合下一代涂层装备有望低于10元/片。