说明:氢燃料电堆核心主要是膜电极PEM(含催化剂),和碳纸GDL,关键部件为双极板。目前主要供应量以及产业化推进情况简单说明如下。
一、全球主要MEA和催化剂供应商:
国外:
1. 戈尔(GORE),在国内设有工厂。为丰田、本田、现代等企业供货。
2. 巴拉德(Ballard ),为国鸿、潍柴等供货MEA。
3. 英国庄信(Johnson Matthey)膜电极供应商(含催化剂),2020年 10 月,公司在上海落成年产量 400 万片的膜电极生产线,预计 2021 年 1 月全面投产。世界领先地位。
4. 杜邦(Dupont)和道氏技术等。
国内:
1. 广州鸿基创能,为美锦能源、国鸿等都有参与入股的企业、叶思宇领头。2019 年 3 月 27 日,公司工厂投产,初代 MEA 产品(HyKey1.0)采用CCM 工艺,功率密度为 1.05W/cm2@1.5A/cm2,1.46W/cm2@2.4A/cm2;铂金载量 0.3mg/cm2;目前主要给国鸿“鸿芯一号”系列电堆供货。
2. 擎动科技(含自主研发高性能催化剂),雄韬股份参股。公司产品采用 CCM 工艺,功率密度为 1.2W/cm2,客车用膜电极寿命可达 10000 小时。
3. 武汉理工氢电科技:雄韬股份控股,膜电极产能达 2 万平米。其膜电极工艺基于 CCM 技术,目前武汉理工新能源膜电极功率密度最高可达 1.4 W/cm2,Pt 用量为 0.28mg/cm2。
4. 唐锋能源:产学研结合,实现膜电极国产化。以上海交大为技术依托。技术方面,公司拥有自主知识产权的低铂膜电极解决了低铂化与高功率密度、高寿命及宽工况之间的矛盾。目前该产品功率密度达到 1.2W/cm2,并通过 10000h 寿命验证及车规级工况验证。产品主要供给上汽系相关电堆企业。
5. 东岳集团:国内质子交换膜领军企业。目前东岳 DF260 膜厚度最低可达 10um,通过 AFCC6000 小时测试,在 OCV 情况下耐久性大于600 小时,在干湿循环和机械稳定性方面,循环次数都超过 2 万次。目前产品供给哪家客户还未知。
6. 还有其他一系列小型的公司和院校在合作研发。
二、气体扩散层(又名碳纸、GDL)供应商
国外:
括日本 Toray、德国SGL、科德宝、美国 AvCarb 等。(科德宝和东丽等都在国内建厂)
国内:
1. 安泰环境承担科技部新能源汽车重大专项子课题“高比功率燃料电池电堆研究及开发”,凭借氢燃料电池关键材料——气体扩散层、金属双极板的研发创新及商业化推进,安泰环境氢燃料电池项目被顺利选中,2018年开始量产。
2. 台湾碳能科技,台湾碳能科技推出新炭纸产品GDS090与GDL120。
3. 江苏清能:江苏清能成立于2003年,是国内较早且为数不多的掌握催化剂、膜电极、双极板、气体扩散层核心材料研发能力的高科技企业,公司自主研发了催化剂、膜电极、石墨极板、金属极板等核心材料。。
4. 上海济平新能源成立于2018年8月,公司主要研发生产燃料电池催化剂和气体扩散层。2018年,上海济平新能源与同济大学共建燃料电池联合实验室,并于2019年初被上海市嘉定区政府列为重点产业项目。济平燃料电池气体扩散层技术是基于具特点的浆液配制法以及形成均匀微孔层的步骤。济平GDL团队采用了表面性质适当之碳粒,及优化之化学剂与操作机器,使浆液稳定且流动性质适于涂抹于多孔碳载体上。GDL2019年计划量产100平方米/天,根据市场需求可调整为300平方米/天,工厂一期规划产能为10万平方米/年。
5. 深圳市通用氢能科技有限公司成立于2018年,主要技术人员来自于南方科技大学教授王海江团队。经过2年多时间的发展,王海江团队优化了燃料电池气体扩散层的结构,开发了气体扩散层的生产工艺,也实现了气体扩散层小批量生产。目前通用氢能气体扩散层产能达到10万㎡/年,能实现从碳纸到气体扩散层的完整工艺生产,其产品在给南科燃料电池试用。
6. 江苏天鸟高新技术股份有限公司成立于1997年,主要从事碳纤维、芳纶纤维、石英纤维等特种高科技纤维的应用研究及开发,江苏天鸟具备优秀的碳纤维织物的生产能力,能做碳纸,其碳纸有给国内电堆厂送样,但由于燃料电池市场太小,尚无明确的GDL量产计划。催化剂供应商。
7. 扬州亚普和山东大学在合作研发。
8. 中南大学陈立泉原始团队在研发。
三、催化剂供应商
基本上研发和生产PEM的企业和机构都在同步推进催化剂,因为在工艺上多数采用催化剂附着在PEM上。
国外:
在燃料电池催化剂领域,海外企业处于领先地位,已经能够实现批量化生产,而且性能稳定,其中英国 Johnson Matthey 和日本田中是全球铂催化剂的巨头。
国内:
国内对催化剂研发以大连化物所、清华大学、北京大学等为主,其中清华大学与武汉喜玛拉雅光电科技股份有限公司开展校企深度合作。
四、双极板(MEA)供应商
国内:目前双极板的技术已经相对成熟了,国内以及有非常多的企业具备供货能力了。
国内知名的双极板企业主要有:
1. 氢璞创能。(金属和碳复合板都有)
2. 新源动力。(金属和碳复合板都有)
3. 上海弘枫实业(以碳板和碳复合板为主)
4. 上海弘竣(以碳板和碳复合板为主)
5. 中国神奇电碳。(以碳板和碳复合板为主)
6. 淄博联强。(以碳板和碳复合板为主)
7. 杭州鑫能石墨(以碳板和碳复合板为主)
8. 江阴沪江科技(以碳板和碳复合板为主)
9. 上海喜丽碳素、嘉裕碳素、爱德曼、湖南振邦氢能科技、上海治臻、明天氢能科技、安泰环境工程技术、上海佑戈、武汉喜马拉雅光电、成都育芽科技等。
国外:
国外知名的双极板企业主要有:瑞典Cellimpact、美国Dana、德国Siemens、德国Grabener、美国treadstone、美国POCO、英国Bac2、美国Graftech、加拿大Ballard等
原文始发于微信公众号(氢眼所见):电堆国产化核心和关键部件供应商状况