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高工氢电•聚焦 | 寻找日本燃料电池展占比最少的展品——核心材料

 小龙pph46btb60 2019-03-18

2月27日-3月1日,第十五届日本国际氢能与燃料电池展成功举办。本次展会吸引了全球17个国家270家企业参展,几乎每个细分领域都有国际领军企业参展,且展品多为畅销产品、前沿技术产品,被誉为燃料电池行业发展“风向标”。

具体到展品来看,各种燃料电池终端应用产品、电堆及系统、核心部件(空压机、氢气循环泵、增湿器、DCDC等)、设备(燃料电池生产设备及测试设备)、氢气的制储运及检测相关产品等都非常多而全。但需注意的是,其中燃料电池核心材料(膜电极、质子交换膜、催化剂、气体扩散层)的展品占比明显偏少。

导致出现这一现象的原因在于,每种核心材料的技术难度极高,核心技术主要掌握在少数几家企业手中,能够批量化生产及供货的企业更是少之又少。比如膜电极代表企业是巴拉德、武汉理工氢电,质子交换膜代表企业是美国戈尔,催化剂代表企业是TANAKA,气体扩散层代表企业是日本东丽、德国西格里(SGL)集团、日本JSR、巴拉德、台湾碳能等。

这也反映出,核心材料不仅是国内甚至在全球范围内都是发展燃料电池的短板所在。在本次展会上,核心材料展商除了有上述企业以外,也有些新进企业(产品处于研发中)值得关注。

下文介绍10家核心材料参展商及其产品:

1、TANAKA(田中贵金属),日本企业

田中贵金属工业自 1885 年创业以来,运用长年经验累积的贵金属技术,自 1985 年起开始从事燃料电池用电极催化剂的开发。鉴于家用燃料电池的需求量增加,以及燃料电池车上市等大环境的变化,公司于2013年投资10亿日元在神奈川县的自有工厂内建造了专门用来开发制造燃料电池用电极催化剂的工厂,并完善了可稳定供应燃料电池催化剂体制。

从展会现场得知,目前国际主流车型燃料电池电堆中所用的催化剂基本都采用田中贵金属产品,同时也占据了中国催化剂市场的主要份额。但其相关负责人表示,由于全球燃料电池汽车推广量并不大,加之每辆车所用催化剂量并不多,导致目前燃料电池用催化剂的整体用量依然偏少。公司催化剂有100多种型号,应用于各行各业,才得以支撑催化剂业务的发展。

2、Pajarito Powder,法国企业

Pajarito Powder设计和制造先进的电催化剂。Pajarito Powder提供三种主要商业产品:用于汽车燃料电池催化剂的工程催化剂载体(ECS),可提供高功率密度和增强的耐久性;不含贵金属(PMF)的催化剂,适用于要求性能尽可能低的应用千瓦级,具有可靠的稳定性;先进的工程电解质催化剂(EEC)适用于PEM、AEM和碱性电解槽应用。

3、FUMATECH BWT,德国企业

Best Water Technology Group是欧洲领先的水技术公司,拥有3300名员工。FUMATECH凭借其在BWT Best Water Technology Group的成员中作为离子交换膜的领先生产商而发挥其特殊优势。作为用于制造膜电极组件的聚合物和膜的领先供应商,FUMATECH提供高温PEM燃料电池、甲醇燃料电池、碱性燃料电池等各类燃料电池所用到的高性能膜。

4、SGL Carbon,德国企业

SGL Carbon成立于1992年,在开发和制造碳基材料和产品方面拥有100多年的经验。公司提供用于PEM燃料电池、电解质和电池的SIGRACET®气体扩散层。

5、东进燃料电池MEA,韩国企业

该公司主要产品有发泡剂、有机绝缘膜、LCD用光阻、半导体用thinner,均在全球范围内拥有较高的市场份额。据现场工作人员介绍,展台上的燃料电池MEA产品正在研发当中,其中有一款无铂产品,是由韩国政府支持的研发项目。

6、扬志股份,中国台湾企业

扬志股份有限公司成立于2010年,分别由长庚大学及明治大学提供技术支持,用于发展燃料电池膜电极技术。公司核心技术包括:(1)原材料之分析选用;(2)化学配方之研制;(3)电极之精密涂布技术。

公司官网显示,扬志膜电极性能可达1W/cm2,经2500小时耐久性测试,性能衰退率为6μV/hr;膜电极品项有CCM、3层MEA、5层MEA及GDE提供选择;尺寸从10*10mm至280*600mm皆可接受订制;下单数量无最小订购量规定;一般交期约为2-3周。

7、KOLON,韩国企业

KOLON INDUSTRIES专注于四大业务部门,即工业材料、化学、电影/电子材料和时尚,已成为各行业的领导者。工业材料中的膜部分,用于水处理和燃料电池等能源设备,包括用于燃料电池的膜加湿器和增强PEM。

公司旗下ECOMATETM增湿器较为成熟的产品(下图左侧),有出口到中国。据展会负责人介绍,公司同时在研发质子交换膜与MEA(下图右侧),目前有成品,但并未量产。

8、擎动科技,中国企业

擎动科技于2016年7月在苏州高铁新城科技产业园注册成立,是一家氢燃料电池核心组件膜电极的制造商,经营团队由长期从事氢燃料电池研发领域的国际知名技术专家组成。目前,擎动科技已定制膜电极30余种,1款产品入围工信部公告目录,发展国内外客户数十家。

2月23日,擎动科技举行了国内首套“卷对卷直接涂布法”膜电极生产线投产仪式,该条生产线的正式投产标志着中国燃料电池上游核心制造技术突破了国外的壁垒,也意味着燃料电池汽车的国产化清除了一个重要障碍。

9、BASF,德国企业

BASF是世界上最早做高温燃料电池膜电极及核心材料的企业,但中间因为市场低迷停滞了很长一段时间,2017年底重新开始产品研发生产。下图一高温燃料电池中的膜电极及核心材料由BASF提供,系统由Serenergy完成。据展会现场负责人透露,该展示产品已经不再生产,BASF正在研发适用于下一代高温燃料电池的核心材料产品。

10、南通百应,中外合资企业

资料显示,南通百应全称为“南通百应能源有限公司”,于2011年03月24日在如皋市市场监督管理局登记成立,拥有佛罗里达州立大学教授郑剑平博士发明的碳纳米管生产MEA的发明专利的独家商业使用权。

在Buckypaper发明者王博士的突破性技术基础上,郑博士发明了一种利用碳纳米管组成催化剂基底生产燃料电池膜电极(MEA)的创新技术。在这项实验室技术的基础上,南通百应成功地开发出了可以规模化生产的全套制造工艺,大大降低了MEA及燃料电池系统的生产成本。公司产品的广泛应用将有可能改变燃料电池因过于昂贵而难以广泛推广的现状。

南通百应展会负责人介绍,公司膜电极、电堆及系统全部自产,产品主要车用,也有用于无人机及备用电源。在本次展会上,公司展品为膜电极及电堆产品。

关注日本燃料电池展系列报道请点击:

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