毫无疑问,氢能是人类实现清洁能源未来的关键所在,作为其主要下游应用之一,燃料电池技术正日趋成熟。氢能的发展促使戈尔公司(W. L. Gore & Associates)以全球视野探索低碳、可持续的能源系统。这种趋势在交通运输行业尤为明显,而该行业在氢能源的普及过程中发挥着非常关键的作用。
质子交换膜(PEM)燃料电池电堆是把握这一未来机遇的关键。然而,该技术必须具有商业可行性和竞争性才能实现规模经济效应。为了获得广泛认可,燃料电池电堆工程师必须与质子交换膜技术专家展开合作,共同优化质子交换膜、电堆和系统,以满足燃料电池汽车商业化的以下三大类需求:
01 可靠的表现
了解质子交换膜的功率密度和耐久性,以及如何利用质子交换膜技术令电堆和系统实现理想性能。
戈尔依托在材料工程领域积累数十年的丰富经验,将工艺先进的膨体聚四氟乙烯(ePTFE)、性能出众的高聚物以及有助于对抗化学性能衰减的专有添加剂相结合,开发出增强型复合质子交换膜技术,最终实现了低电阻、高耐用性且符合特定应用要求的产品设计。
02 技术的支持
确保提供适用的解决方案、技术专长和服务支持,以达成汽车项目的各项目标。
质子交换膜供应商必须具备足够的专业技术和知识,才能满足汽车制造商各不相同的适用性需求。燃料电池部件供应商需要深入了解其部件的潜在性能权衡因素,以及与燃料电池电堆和系统中其它部件之间可能会产生的相互作用。就质子交换膜而言,戈尔开发了两种建模方案:原位(在燃料电池中)和非原位测试方法,以便了解这些相互作用并加快产品设计。
03 供应安全
品质稳定的原材料、精密的质子交换膜涂覆技术、以及可靠的原材料供应链,才能够助力燃料电池实现出色的产品质量、一致性和规模化生产。
戈尔充分利用我们在ePTFE增强领域的技术专长和全球网络资源,确保规模化生产中的供应安全性、过程稳定性和质量一致性。
如今,燃料电池技术正在燃料电池乘用车领域得到有效的开发、部署和测试。这对于燃料电池技术的发展十分有益,因为我们从中获得的技术进步和经验教训将为质子交换膜技术在其它运输领域发挥诸多优势奠定基础,同时也可提高该技术在货运行业的商业可行性。而戈尔作为燃料电池质子交换膜领导者,通过其产品技术的可靠性能、专家级的技术支持、以及安全的供应链,有效降低燃料电池系统的总拥有成本,助力燃料电池电堆及系统供应商在激烈的行业竞争中脱颖而出,推动了中国燃料电池汽车的商业化进程。
关于作者
Simon Cleghorn /
scleghorn@wlgore.com
Simon Cleghorn是W. L. Gore & Associates 的全球产品专家。他是一名电化学博士,在燃料电池和其他应用的聚合物电解质膜领域拥有近25年的工作经验。
原文始发于微信公众号(戈尔创新方案):质子交换膜技术如何推动汽车行业燃料电池的商业化