基于增强氧扩散结构的氢燃料电池金属双极板产品
2023-12-16 12:08:47
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技术领域： 新能源
所在地区： 江西省/赣州市/章贡区
技术成熟度： 暂无
转让方式： 技术入股
交易价格： 面议
联系人： 李铁军
联系人电话： 188****1515
所属单位名称： 氢源科技（赣州）有限公司/雷绪恳（九三学社）
单位简介：
氢源科技2019年成立于江西赣州，由国家级特聘专家和燃料电池专家团队创立，成员具有十余年的燃料电池研发经验，在金属极板、电堆以及膜电极等方面拥有核心技术，申报专利5项。
创业项目1：新型空冷燃料电池产品
单台额定功率<10KW，采用了全金属极板以及一体化闭式阴极等多项专利技术。不仅具有功率密度高，寿命长，成本低等特点，同时耐候性突出，可在-10℃~45℃环境温度下稳定工作。系统去除了空压机、氢循环泵、水冷等子系统，结构简单，产业链短，对补贴依赖少，应用场景丰富。
创业项目2：基于3D高效流场的金属双极板产品
钛基金属板加专有表面改性技术，金属薄板精密压力成型，循环变径3D流场等技术，提供定制服务
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详细地址：--
成果详情 一、 关键技术名称概念
燃料电池电堆核心部件包括膜电极、气体扩散层和双极板等。其中双极板是燃料电池重要部件之一。双极板材料主要分为石墨、金属和复合材料。
金属双极板是燃料电池产业化的主流技术。但燃料电池具有强氧化和酸性，一般贱金属（除金、铂金、银等）表面很快钝化并且析出金属离子，造成金属双极板内阻增加以及质子交换膜中毒等问题，不能直接用于制作金属双极板，必须对金属表面进行改性，改善金属的抗钝化和耐腐蚀性能。金属双极板表面改性技术仍然是制约我国燃料电池发展的关键技术之一。
二、 技术先进性
本项目基于钛基金属表面改性和增强氧扩散流场技术的金属双极板产品，即具有优异的抗钝化和耐腐蚀性能，又具有优异的排水、增强氧扩散功能、可焊接性和低成本等特点。满足美国能源部技术指标，即腐蚀电流<1µA/cm2，接触电阻<10mΩ.cm2。
同时基于翼型循环变径的增强氧扩散阴极结构，可大幅改善燃料电池浓差极化，可提高电堆性能20~40%，。
丰田钛基金属双极板已实现大规模商用，代表了世界最先进水平，本项目对标日本丰田相关技术，处于国际领先水平，申报5项专利。
三、 技术特点
1. 成本低：
采用金属冲压成型工艺和专有表面改性技术，生产效率高，成本低
2. 寿命长
金属双极板表面改性涂层技术决定了金属双极板的寿命和性能，本项目技术可对标丰田，同时通过了美国燃料电池客户的商用验证，寿命超过5000小时。
3. 功率密度高
增强氧扩散阴极流场，改善了阴极催化层的氧浓差极化，提升了催化效率，提高了功率密度。
四、 创新点
金属表面改性技术是采用0.1-0.15mm厚的钛金属薄板作为基材，表面进行改性涂层，性能可对标丰田技术，但工艺更加简化，生产效率高，成本更低。流场设计上采用“两板三场”金属冲压双极板结构，兼顾了空气、氢气和冷却水流道的匹配，结构新颖，生产自动化程度高，产业化生产效率高，一致性好，具有很好的成本优势。
翼型增强氧扩散流场技术是利用伯努利原理，采用薄板金属压力成型工艺，制备出3D流场，增强了流道中空气和催化层的氧气的对流，有效改善了氧气扩散系数，提高了电流密度，电堆功率密度提升20~40%。
五、 技术与产品应用领域等
增强氧扩散金属双极板技术主要用于高功率水冷电堆，是水冷电堆的关键零部件。高功率水冷燃料电池电堆主要用于燃料电池乘用车、物流车、巴士和重卡等应用场景。
知识产权情况 暂无
应用效果及市场前景 暂无
技术优势 暂无
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