华熔科技周志强:CNC石墨双极板技术发展趋势及降本路线

浏览数量: 0     作者: 高工氢电     发布时间: 2022-09-06      来源: 高工氢电

“燃料电池石墨双极板的技术发展趋势将是薄型化、大面积、高寿命、耐高温、高强度。华熔科技作为国内知名的石墨双机板供应商,正在朝这一方向持续努力,同时在推进石墨板的降本。”


 
在2022(第四届)高工氢电产业峰会上,华熔科技总经理周志强在发表“CNC石墨双极板技术发展趋势及降本路线”的主题演讲时如是表示。

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以下是其具体演讲内容:



华熔科技是一家以碳、石墨为基材做复合材料的公司,总投资4.5亿元,位于国家级绿色制造产业园浙江省长兴县南太湖青年科技创业园,拥有标准厂房80000平方米。公司有近30名研发人员,其中博士、硕士、本科、工程师占80%以上;设有碳材料研发中心、燃料电池事业部、石墨改性(涂层)事业部、半导体及光伏石墨事业部、石墨导热膜事业部等多个石墨项目。旗下同时还有一家控股公司专业做气体扩散层,其经过两年多的研发,产品有望在今年年底前量产。


 
其中在燃料电池事业部,华熔科技专注做石墨双极板,所申请专利达20余项,涵盖微孔封堵材料,石墨基材,加工工艺,气密检测等领域。目前公司已拥有百万组级石墨双极板量产经验,今年在这方面的订单现已经超过150万组,销售额有望占公司总营收的1/3。
 
在石墨双机板技术发展趋势方面,周志强现场提出今后将向薄型化、大面积、高寿命、耐高温、高强度的方向发展:

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在薄型化方面,他特别指出,在有的特定场景,石墨双极板并不需要做薄,比如氢储能,但整体上看,目前一组石墨双极板的厚度普遍在1.3-1.8mm之间,而原来最厚时在5-6mm,这是石墨双极板发展的一大显著趋势。

石墨双极板按照加工工艺不同,分为机加石墨板(CNC加工工艺)和模压石墨板。华熔科技石墨双极板采用的是CNC加工工艺,周志强演讲中特别分享了CNC石墨双极板有7大显著优势:
1)一致性好(尺寸、电化学性能);
2)耐候性好(高低温、乙二醇融合性);
3)生产周期短、设计更新升级快;
4)成本低(较金属板低50%以上);
5)可长时间满负荷功率工作;
6)大面积更有优势(易加工);
7)热导率高、热管理容易(导热率是不锈钢和钛的8倍以上)。

在公司产品核心材料——双极板高分子树脂填充材料的选择上,华熔科技采用的是搭配自家配方的合成树脂,这让公司产品在保持寿命、减少功率衰减方面表现突出。

“降本提质”是燃料电池企业最为关切的问题。作为燃料电池核心材料,双极板的降本提质意义重大。去年,1kW石墨双极板的成本还约在300元,现在成本已经可以达到1kW<200元,石墨双极板降本速度可谓迅速。

对于石墨双极板的降本问题,周志强演讲中对CNC石墨双极板的成本组成进行了分析,指出材料成本占比20-50%;刀具成本占比10-40%;人工成本占比10-30%;其他制造费用占比 5-10%。而在这些成本构成中,双极板设计及公差控制范围可影响最多超过50%的成本。
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为了持续推进降本,目前华熔科技正通过CNC多头设备提升生产效率;通过推进材料薄型化提高材料利用率;还通过质量控制将成品率提升至>99.5%。




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