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    今年年初,中國汽車工程學會和國汽戰略院揭曉了CSAE汽車科技預見研究成果,其中高溫質子交換膜(HT-PEM)燃料電池被列入“未來3-5年中國汽車十大前沿技術”之一。

    這一進展明確了高溫質子交換膜燃料電池在業內的發展前景,也讓更多人看到氫能產業未來的又一發展方向。那么,HT-PEM技術有何優勢呢? 


    當前,傳統氫燃料電池技術對氫氣的純度要求極高,與之對應的高純氫氣的制備、存儲、運輸和應用均受到材料工藝和安全因素的限制,并且造價昂貴,嚴重制約了氫燃料電池技術的發展。


    如何更加經濟合理,符合市場規律與社會發展需求的發展氫能利用技術,已成了當今雙碳目標下的核心瓶頸問題。


    高溫質子交換膜燃料電池作為一類前瞻性燃料電池技術,與當前主流的全氟磺酸質子交換膜燃料電池(60~80 ℃)相比,可大幅簡化為水熱管理系統,對氫氣純度要求大大降低(僅為50%至75%),可有效降低燃料電池系統成本和車輛運行成本,成為了有效解決上述問題的技術路徑之一。

海得利茲自研千瓦級高溫膜燃料電池測試平臺順利交付


    目前高溫質子交換膜燃料電池布局企業較少,其中北京海得利茲新技術有限公司(下稱:海得利茲)就是代表性企業之一。

    作為一家專業從事高溫質子交換膜燃料電池技術研發與產業化的高新技術企業,海得利茲現已經形成了高溫質子交換膜、膜電極、電堆等核心零部件以及甲醇重整高溫膜燃料電池系統四大自主知識產權等一系列高溫膜燃料電池技術革命性解決方案,產品性能達到國內領先、國際先進水平,得到了國內外上下游企業高度認可。

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    海得利茲向勢銀能鏈表示,相較于目前的低溫質子交換膜燃料電池,?高溫膜燃料電池(HT-PEMFC)由于其較高的工作溫度,擁有多項突出優勢——

  • 抗燃料/空氣中雜質毒化能力強:200 oC工作溫度下可以耐受高達7% CO雜質氣體,因此可直接使用富氫燃料(如甲醇、氨等液體燃料重整氣、工業副產氫等);

  • 系統簡化綜合效率高:由于高溫下產物水為氣態,簡化了質子交換膜燃料電池的水/熱管理組件。不需要額外附加氫氣純化技術,發電效率可達到45%,熱電綜合利用效率可高達90%以上;

  • 運行成本低:可使用工業副產氫、天然氣、甲醇、氨等燃料,運行成本低;高溫下反應動力學加快,有望實現非貴金屬催化劑的應用,大幅降低制造成本;

  • 寬溫域應用場景:環境溫度要求寬泛,可適用于-50oC~50oC的工作環境,可在高寒地區工作,亦有利于大功率組件的散熱。


    因此,高溫膜燃料電池技術有望解決目前低溫質子交換膜燃料電池所面臨的高純氫氣制備成本高、儲運、加注難和安全管理復雜等挑戰,在車(船)載電源、緊急備用電源、分布式固定電站和熱電聯供等民用與軍事領域具有極為廣泛的應用前景。


    但目前高溫膜燃料電池技術仍處于產業前期,大部分公司產品僅限于產品模塊的開發與推廣階段,在測試裝備方面更是缺乏產品化研發。

    對此,海得利茲經過不懈的努力,自主研發出了世界首臺套商品化千級高溫膜燃料電池測試平臺,并在近期順利完成驗收交付。

海得利茲自研千瓦級高溫膜燃料電池測試平臺順利交付

    據介紹,該產品為世界首臺套商品化千瓦級高溫電堆測試平臺,具有操作簡單、噪音低、占用空間小、電堆運行參數可控、安全性高等優勢。

    產品管道承受壓力可達0-0.6Mpa,可自由設置電流值,延時等數據,操作界面直觀易懂,是高溫電堆測試的最佳選擇,可滿足1kW~20kW高溫膜燃料電池電堆測試需求。

    同時,測試平臺還可進行定制化設計,從單體電池到大功率電堆,均可實現在線性能評價。
  
    本次海得利茲自主研發的千瓦級燃料電池電堆測試臺的順利交付,為高溫膜燃料電池電堆全方位測試提供了強大的技術支撐,進一步彰顯出海得利茲團隊的研發實力和創新能力,為高溫膜燃料電池的市場推廣與場景應用提供了又一裝備補充。

海得利茲自研千瓦級高溫膜燃料電池測試平臺順利交付

原文始發于微信公眾號(北京海得利茲新技術有限公司):海得利茲自研千瓦級高溫膜燃料電池測試平臺順利交付

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作者 808, ab

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