2023年以來,隨著綠氫市場的不斷擴(kuò)大,電解水制氫設(shè)備的需求也在快速增長。這為國內(nèi)電解槽企業(yè)帶來了前所未有的機(jī)遇。有相關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé)人表示,“今年前三個(gè)季度,公司在電解水制氫環(huán)節(jié)的制造設(shè)備業(yè)績已經(jīng)在去年的基礎(chǔ)上增長了一倍?!?/span>
隨著國內(nèi)燃料電池和電解水制氫產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,國產(chǎn)MEA也正在逐步接近規(guī)?;a(chǎn)。然而,要真正實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),不僅需要技術(shù)的突破,還需要制造裝備的升級和優(yōu)化。
燃料電池膜電極(MEA)的生產(chǎn)工藝涉及到多個(gè)精細(xì)的步驟,每個(gè)步驟都需要特定的設(shè)備來確保質(zhì)量和效率。
從原材料的加工到最終產(chǎn)品的檢測,每一個(gè)環(huán)節(jié)都對設(shè)備的性能和精度有著極高的要求。
為抓住發(fā)展機(jī)遇,許多企業(yè)已經(jīng)開始進(jìn)行技術(shù)升級和設(shè)備改造,從過去的半自動化、小規(guī)模制造,向智能化、自動化的方向發(fā)展。
部分膜電極生產(chǎn)設(shè)備廠商
氫導(dǎo)智能
制漿-研磨一體機(jī)、桌面狹縫涂布機(jī)、陽極涂布機(jī)、高兼容度雙面轉(zhuǎn)印設(shè)備、成品裁切設(shè)備、電解槽組裝產(chǎn)線
已先后為航天氫能、捷氫科技、國家電投、鴻基創(chuàng)能等眾多客戶提供CCM制漿涂布、MEA封裝、雙極板焊接及整線制備、電堆組裝、系統(tǒng)總裝、電堆及系統(tǒng)測試等在內(nèi)的氫能燃料電池裝備整線解決方案,針對膜電極涂布行業(yè)生產(chǎn)瓶頸的陽極涂布設(shè)備也通過驗(yàn)證并獲得訂單。
隆深氫能
PEM電解槽膜電極大寬幅(超過1米)全自動化封裝線
該設(shè)備用于生產(chǎn)六合一,將CCM邊框貼合完成五合一,再與點(diǎn)膠后的碳紙貼合形成六合一,裁切歧管孔,打碼,經(jīng)檢測合格后為六合一最終成品。
湘聚實(shí)業(yè)
MEA(燃料電池膜電極)貼合設(shè)備
采用全自動生產(chǎn)線,方便產(chǎn)品換型,設(shè)備速度2m/min,定位精度滿足±0.2mm。
東方金榮
量產(chǎn)型超聲波噴涂系統(tǒng)UC360L-4
可實(shí)現(xiàn)約0.8平方米每小時(shí)的CCM生產(chǎn)速度。另外,該系統(tǒng)還可配備兩個(gè)區(qū)域的自動進(jìn)出真空吸板,方便生產(chǎn)過程中裝卸質(zhì)子交換膜,節(jié)省備料時(shí)間。其中真空吸附加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有助于保障質(zhì)子交換膜的固定及舒展,避免了噴涂過程中的溶脹現(xiàn)象。
無錫先導(dǎo)智能
質(zhì)子交換膜涂布設(shè)備
EPTFE料卷具有展開功能,防止物料褶皺,EPTFE復(fù)合角度可調(diào),干燥系統(tǒng)多溫區(qū),最高可到250℃,涂布背輥精度高,跳動≤1.5μm。
杭州馳飛
質(zhì)子交換膜超聲波噴涂設(shè)備
為燃料電池研發(fā)到批量生產(chǎn)過程中的多樣化需求提供解決方案,防堵塞技術(shù)能顯著減少原材料用量,減少停機(jī)維護(hù)時(shí)間。
上騰科技
膜電極氣密性檢測儀
FM80氣密性檢測儀、D80壓差式氣密性檢測儀產(chǎn)品可應(yīng)用于雙極板、電堆、膜電極的氣密性測試??赏ㄟ^軟件自動控制氫氧水三腔自動測試,檢測速度快,抗干擾能力強(qiáng),最小可檢流量0.001ml/mi,可滿足行業(yè)檢測需求。
世椿新能源
電解槽點(diǎn)膠機(jī)、電解槽膜電極封裝機(jī)、電解槽電堆組裝壓機(jī)和電解槽電堆組裝生產(chǎn)線
世椿新能源打造的膜電極封裝生產(chǎn)整線,包含邊框裁切機(jī)、3CCM裁切機(jī)、邊框/3CCM貼合機(jī)、熱壓機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)邊框/3CCM/GDL裁切→邊框+3CCM+邊框熱壓→GDL+5CCM+GDL點(diǎn)膠、封裝、保壓→7CCM對位檢測→裁切→氣密性檢測→包裝等工藝流程,可接受產(chǎn)能定制和不同工藝組合,能有效提升生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本。
嘉拓智能
斑馬間歇涂布設(shè)備
產(chǎn)品有效涂寬達(dá)到300mm,涂布速度達(dá)到5m/min。產(chǎn)品在間隙涂布控制,頭尾尺寸和異常區(qū)域控制具有較大優(yōu)勢,目前產(chǎn)品已經(jīng)開始對外供貨。
隨著電解水制氫設(shè)備市場快速擴(kuò)大,制氫設(shè)備的上游生產(chǎn)裝備迎來一波新的擴(kuò)張機(jī)遇期,同時(shí)也面臨著技術(shù)變革和升級迭代的壓力,這也將進(jìn)一步推動相關(guān)設(shè)備需求的增長。
有專家表示,當(dāng)前還存在制漿、涂布、膜電極封裝、電堆堆疊、測試等五大難點(diǎn):
制漿:漿料易沉降、粘度高;漿料利用率要求高;氧化銥硬度較高。
涂布:涂布厚度高、漿料易沉降、利用率要求高;CCM制備過程容易褶皺。
膜電極封裝:貼合對位精度保證;封裝過程產(chǎn)品變形;設(shè)備靈活度要求高。
電堆堆疊:對位精度要求高、節(jié)拍提升難;擰緊工位要求較高;吸盤兼容及對材料低污染。
測試:寬壓力范圍測試和壓差控制;測試臺動態(tài)響應(yīng)速率;要求高安全性、高可靠性。
從未來的發(fā)展方向來看,一些企業(yè)已經(jīng)開始布局,進(jìn)行一體化產(chǎn)線的研究,為未來的大批量、高效率生產(chǎn)進(jìn)行準(zhǔn)備。
有專家指出,隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場的擴(kuò)大,未來幾年這一行業(yè)有望迎來爆發(fā)式增長。而智能工廠和先進(jìn)的制造裝備將是推動這一增長的關(guān)鍵因素。
來源:氫啟未來網(wǎng)
作者:安熠