登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
氢燃料电池在汽车领域具有综合能效高、环境友好、高可靠、启动迅速等特性,也因此氢燃料电池在汽车领域应用最为普遍。氢燃料电池的催化材料是氢燃料电池结构中的核心材料部件,是电池正常、高效的运行保障。随着当前环境污染压力的不断上升,社会对大规模使用清洁新能源的需求更加迫切,也因此对氢燃料电池催化材料的成本、催化活性、催化稳定性提出了更加严格的要求。
本文来源:电动知家 微信公众号 ID:ev_home
1.氢燃料电池行业发展分析
燃料电池的种类相当多,目前市场上主要有碱性燃料电池(AFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、甲醇燃料电池(DMFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固态氧化物燃料电池(SOFC)。这些不同种类的燃料电池输出功率范围、发电效率、优缺点、应用领域都不尽相同。目前主流用于汽车的燃料电池是氢燃料电池,氢燃料电池是一种能够将储存在燃料(氢气)和氧化剂(空气中的氧气)中的化学能直接转换为电能的能量转换装置,其基本工作原理就是电解水的逆过程,而目前在氢燃料电池中以质子交换膜燃料电池居多,这主要是因为其在电动汽车、固定发电站领域具有广阔的大规模应用的前景。
图1为目前市场常见电池近十年的出货量,从图中我们可以看到整体燃料电池出货量从2009-2013年大幅上升,2013年以后整体出货量的趋势稳重有升。另外,可以看到氢燃料电池PEMC从2014-2018年整体趋势略有降低,但目前占有率仍然很高(高于50%)。值得注意的是SOFC电池的出货量这几年增加也较为明显,这主要是由于SOFC在亚太地区尤其是在日本小型高效率发电系统ENE-FARM的家用燃料电池正在快速普及和发展。
数据来源:Fuel Cell Today和E4tech (2018年为1-10月数据)
图1 全球燃料电池2009-2018年出货量
数据来源:Fuel Cell Today和E4tech (2018年为1-10月数据)
图2 全球燃料电池2009-2018年出货量以瓦数计(MW)
图2为全球燃料电池2009-2018年出货量,以瓦数计(MW)。从图中可以看到发电容量急剧上升,仅2018年全球燃料电池出货量已经约为800MW,而PEMFC电池的发电量达到589.1MW,明显占据主导地位,占比达到73.35%。由此可见,质子交换膜型氢燃料电池无论是电池数量还是发电容量上看都是主流的燃料电池技术,2015年以来PEMFC出货量(以瓦数计)的暴增一方面得益于丰田(功率114kw)和现代(功率110kw)等燃料电池车的产量增长;另一方面是因为日本和欧洲等地的小型热电联产项目持续增加,在这方面,日本和加拿大的企业占据主要市场。此外,中国最近几年也大力支持PEMFC电动汽车的发展。
2015年,国务院印发《中国制造2025》,提出了燃料电池汽车的战略目标及研究方向。目标到2020年,我国逐步实现关键材料和零部件国产化、燃料电池堆和整车性能提升、燃料电池汽车运行规模扩大。通过对关键材料、电池堆系统及通用化技术等重点领域的研究,到2020年实现关键技术攻关,2025年完成商业化产品全产业链的建设,并实现区域小规模运行。梳理过往政策则不难发现,政府对于燃料电池的政策倾斜正在加大。尤其是2018年的补贴政策,进一步提升了电动车锂电池能量密度的补贴门槛要求,而对燃料电池车的补贴力度则保持不变。另外,2016年10月,《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书(2016)》,2020年,加氢站100座,燃料电池汽车10000辆;2030年加氢站1000座,燃料电池车辆200万辆;2050年加氢站网络构建完成,燃料电池车辆1000万辆,可见目前国家政策也是极力推进氢燃料电池的商业化和大规模使用。2019年3月26日四部委发布《关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,其中提到地方应“支持充电(加氢)基础设施‘短板’建设”。今年的《政府工作报告》也提及稳定汽车消费,推动充电、加氢等设施建设。可见,发展氢能源汽车已经得到中国政府相当程度的重视。
氢燃料电池上游包含电池组件和氢能两大类,氢能产业链有三大环节,每个环节都有很高的技术壁垒和技术难点,目前上游的电解水制氢技术、中游的化学储氢技术和下游的燃料电池在车辆和分布式发电中的应用被广泛看好;电池组件包括燃料电池电堆、空压机、水泵、氢泵、储氢器、加湿器等。产业链中游是燃料电池系统的组装部分。产业下游应用主要有固定发电、交通运输、便携式电子以及包含军事、航天在内的特殊领域。
2.氢燃料电池关键材料—催化剂
燃料电池核心系统是电堆,其成本占整个燃料系统的60%。如果说电堆是燃料电池产业链的决定因素,那么催化剂和质子交换膜就是整个氢燃料电池行业的命脉。2017年,中国一共生产了1272辆燃料电池商用车,催化剂和质子交换膜基本全部依托进口。因而,催化剂和质子交换膜的国产化是氢燃料电池发展的亟需解决的核心材料问题。氢燃料电池电堆系统主要由催化剂、气体扩散层、质子交换膜等组成。图3是氢燃料电池电堆成本构成,其中催化剂所占电堆成本比例最高,这主要是当前商业化催化剂的种类限制所致。催化剂是质子交换膜燃料电池膜电极(MEA)的关键材料之一,决定了电池的放电性能和寿命。由于PEMFC工作温度不足100oC,对催化剂活性要求很高,而铂(Pt)催化剂具有良好的分子吸附、离解特性,因此铂催化剂成为最理想、也是当前唯一商业化的催化剂材料。铂金属价格昂贵,我国的储存量也非常短缺。
数据来源:日本NEDO
图3 氢燃料电池电堆成本构成
Pt催化剂除了受成本与资源制约外,也存在耐久性问题(主要体现在稳定性上)。通过燃料电池衰减机制分析可知,燃料电池在车辆运行工况下,催化剂会发生衰减,如在动电位作用下会发生Pt纳米颗粒的团聚、迁移、流失等。这些问题都是制约燃料电池发展的关键因素,针对这些成本和耐久性问题,研究新型高稳定、高活性的低Pt或非Pt催化剂是目前热点问题之一。目前,已经研发出的催化剂的种类主要有铂基催化剂、低铂催化剂与非铂催化剂。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
贵州省招标投标公共服务平台发布贵州兴义电厂#1、#2炉脱硝催化剂购买项目中标候选人公示,华电青岛环保技术有限公司预中标,报价8327040.00元。贵州兴义电锅炉烟气采用选择性催化还原(SCR)脱硝装置,100%烟气脱硝,脱硝率不低于85%,氨逃逸2.5ppm,SO2氧化率1.5%;系统可用率大于98%;脱硝系统采用液
2024年3月28日上午,由澳门特别行政区政府主办的“2024年澳门国际环保合作发展论坛及展览(2024MIECF)”在澳门威尼斯人酒店盛大开幕。本届展会旨在通过举办系列高规格专题会议、高层论坛、项目推介会、商业配对等多项交流活动,助力推动泛珠三角地区、粤港澳大湾区与国际间的环保商务合作以及技术交流
在服务经济的时代,服务在企业的持续发展中有着举足轻重的作用。如今环保行业烟气净化领域除了核心工艺技术和产品制造能力外,给客户一个高品质全生命周期售后服务的承诺,并在出现问题时可以积极地提供及时准确的售后检测和维修保障服务,第一时间替客户排忧解难显得至关重要。Intheeraofserviceecono
中煤电子招投标平台发布中煤电力有限公司西北片区(北二电厂和靖远电厂)2024年蜂窝式脱硝催化剂模块采购中标候选人公示,安徽元琛环保科技股份有限公司预中标,报价约843万元。该项目招标内容包含北二电厂18孔蜂窝式催化剂采购用于替换原脱硝催化剂模块,采购2层,每层168个模块,单层催化剂总体积为286
华电集团电子商务平台发布中国华电集团公司福建分公司工程福建华电可门三期2×1000MW煤电项目脱硝催化剂采购(第二次)批次评标结果公示,华电青岛环保技术有限公司预中标,投标报价2463.040000万元。
河北省招标投标公共服务平台发布隆尧天唯热电有限公司#2炉脱硝系统高灰分、低排放适应性改造项目招标二次公告:1.招标条件本招标项目隆尧天唯热电有限公司#2炉脱硝系统高灰分、低排放适应性改造项目已由/以/批准建设,项目业主为隆尧天唯热电有限公司,建设资金来自自筹,出资比例为国有资金:100.00%
大唐环境发布公告,截至2023年12月31日止年度,集团收入为人民币57.201亿元,较去年增加7.5%。集团毛利为人民币11.45亿元,较去年增加45.0%;集团毛利率为20.0%,较去年增加5.2个百分点。2023年度,母公司拥有人应占综合收益总额为人民币5.226亿元,较去年增加91.2%。2023年度,集团继续稳占中国最大脱
3月22日上午,景德镇市科技局党组书记虞萍一行来到新科环保走访调研。萍乡市科技局党组书记、局长陈光良,区党工委副书记、管委会副主任刘波,区经济发展局局长彭霞等陪同调研。虞萍一行实地查看了新科环保的生产车间和研发大楼,对新科环保研发实力和技术创新能力表示肯定,并对于厂区生产经营模式的
华润集团守正电子招标平台发布徐州华润电力有限公司#2、#3机组上层脱硝催化剂采购招标公告,招标公告SZBGG2024030203号,招标内容为蜂窝催化剂约239.11立方米。华润守正招标有限公司受招标人委托,对华润电力中部片区2024年度第17批招标徐州华润电力有限公司#2、#3机组上层脱硝催化剂采购进行公开招标
中国华能集团电子商务平台发布华能江苏公司金陵电厂1号机组SCR脱硝催化剂再生项目中标候选人公示(招标编号:HNZB2024-02-1-088),西安热工研究院有限公司排名第一。一、评标情况标段(包)[HNZB2024-02-1-088-01]华能江苏公司金陵电厂1号机组SCR脱硝催化剂再生项目:1、中标候选人基本情况中标候选人
华润集团守正电子招标采购平台发布湖南华润电力鲤鱼江有限公司蜂窝式脱硝催化剂采购中标候选人公示,天河(保定)环境工程有限公司预中标。该项目需蜂窝式脱硝催化剂265.36立方米。
4月16日,中车戚墅堰公司首台出口氢能源机车顺利落车。此台氢能源机车将出口智利,预计6月实现厂内交付并发运。2022年9月,中车戚墅堰公司成功与安托法加斯塔(智利)-玻利维亚铁路公司(简称FCAB公司)签署氢能源货运机车出口合同,获得首个氢能源机车出口订单。中车戚墅堰公司在国内氢能源机车研制的
北极星氢能网获悉,4月17日,四川省工信厅发布关于征求《四川省进一步推动氢能全产业链发展及推广应用行动方案(2024—2027年)(征求意见稿)》的公告,其中指出:在全省范围内放宽氢燃料电池车辆市区通行限制。对安装使用ETC装备的氢能车辆,在四川省免除高速公路通行费,减免部分所需资金由省级财政
北极星氢能网获悉,4月16日,成都市经信局发布《成都市推动氢燃料电池商用车发展及推广应用行动方案(2024—2026年)(征求意见稿)》,其中指出,到2026年,力争氢燃料电池成本降幅30%以上,氢气终端价不高于30元/公斤,成都市氢燃料电池商用车累计推广应用不少于2000辆,力争建成各类加氢站20座。提
北极星氢能网获悉,近年来,四川省政府大力推动氢能产业发展,交通运输部门积极配合经信等相关部门,发挥行业优势,在道路运输领域开展氢燃料电池汽车试点应用。一是在城市公交领域推广氢燃料电池汽车试点应用。根据加氢站建设布局情况,规划氢燃料电池公交车运行线路,引导公交企业购买使用氢燃料电池
北极星氢能网获悉,近日,启迪环境科技发展股份有限公司(以下简称“启迪环境”)与浙江氢邦科技有限公司(以下简称“氢邦科技”)签订战略合作协议,双方将共研氢燃料电池技术,围绕环保和新能源领域的技术创新、产业落地以及市场开拓等多方面开启合作。SOC技术近年来在双碳战略引领下新能源领域迅速
北极星氢能网获悉,4月14日,德国总理朔尔茨抵达重庆,开启为期三天的正式访华之旅。博世氢动力系统(重庆)有限公司是朔尔茨访渝首站参观地。该公司由博世与庆铃汽车合资建立,致力于将博世氢燃料电池解决方案引入中国市场。在参访点入口,四辆冷链物流、环卫及牵引车等依次停放。这些车全为中国国产汽
北极星氢能网获悉,4月9日,临港控股所属天津氢鸿新能科技有限公司(以下简称“氢鸿新能”)正式交付天津市渤化永利物流有限公司(以下简称永利物流)16台氢燃料电池叉车。本批交付的双瓶氢燃料电池叉车,搭载着由区内企业新氢动力研发的氢燃料电池发动机系统、杭叉集团生产的整车车身、永利物流提供的
北极星氢能网获悉,4月9日,胡润研究院发布《2024全球独角兽榜》,列出了全球成立于2000年之后,价值10亿美元以上的非上市公司。本次榜单估值计算的截止日期为2024年1月1日,在发布之前更新了估值的重大变化。胡润研究院自2017年以来追踪记录独角兽企业,这是第六次发布全球独角兽榜。据北极星氢能网不
北极星氢能网获悉,近日,暗流科技完成数百万天使+轮融资,由佛山汇智伟创科技投资有限公司投资。据了解,暗流科技专注中小型燃料电池原创技术,依托清华和华南理工大学燃料电池相关技术团队,共同开发出包括膜电极生产工艺及设备、燃料电池测试系统等一系列相关技术。同时团队配合行业客户需求,开发
北极星氢能网获悉,4月10日,由烟台市产业技术研究院氢燃料电池研发中心与烟台海德专用汽车有限公司合作研发的首辆氢燃料电池清扫车下线并完成交车仪式,为响应国家“氢能技术”重点专项要求,落实《规划》文件精神,烟台市产业技术研究院积极开展氢燃料电池技术的研发布局工作。2023年7月,烟台市产业
北极星氢能网获悉,近日,全国首个高速公路服务区现场制氢、储氢、热电联供项目在青银高速高密服务区落地运行。该项目由厚普股份EPC总包,厚普技服公司提供设备安装及调试服务。在一期项目中期验收过程中,专家组详细了解光伏发电、电解水制氢等数据以及服务区用能匹配情况,并对项目运行效果感到满意
北极星氢能网获悉,4月17日,生物气化制氢项目发电签约仪式在华氢昊能(广东)新能源有限公司隆重举行。此次签约标志着生物气化制氢技术在发电领域的应用迈出了实质性步伐,对于推动清洁能源发展、减少环境污染具有重要意义。此次签约的生物气化制氢项目采用了广州环渝能源科技有限公司先进技术和气化
北极星氢能网获悉,4月17日,南京大学氢能与燃料电池检验检测中心项目签约落户江苏常熟高新区。中国科学院院士、南京大学教授邹志刚,教育部长江学者特聘教授、南京大学物理学院院长王伯根,市委副书记、市长秦猛出席签约仪式。项目将全力支持常熟在氢能赛道的发展战略,致力于打造国家级氢能与燃料电
4月16日,中车戚墅堰公司首台出口氢能源机车顺利落车。此台氢能源机车将出口智利,预计6月实现厂内交付并发运。2022年9月,中车戚墅堰公司成功与安托法加斯塔(智利)-玻利维亚铁路公司(简称FCAB公司)签署氢能源货运机车出口合同,获得首个氢能源机车出口订单。中车戚墅堰公司在国内氢能源机车研制的
北极星氢能网获悉,近日,罗托布斯特(上海)氢能科技有限公司(简称:ROTOBOOST)完成A轮融资,投资方为摩予渡资本。据了解,ROTOBOOST是一家专注于研发中小规模的紧凑型零碳氢制备系统的企业,致力于帮助全球工业实现低碳能源转型。ROTOBOOST的核心技术是通过天然气或生物沼气的热催化分解,生产氢气
北极星储能网获悉,4月17日,兰石重装发布《关于未弥补亏损达到实收股本总额三分之一的公告》,兰石重装指出,因2018年、2020年亏损,导致以前年度未弥补亏损金额较大,虽近三年公司经营业绩实现盈利,但未弥补亏损金额-64,969.93万元仍超过实收股本总额130,629.18万元的三分之一。而为了弥补亏损,兰
近日,申能集团与机场集团携手推动“绿色机场”建设迎来新进展——申能集团旗下上海燃气有限公司(以下简称:上海燃气)与机场集团旗下上海国际机场股份有限公司(以下简称:机场股份)在申能能源中心举行签约仪式,共同推进上海浦东国际机场管道天然气设施管理移交,进一步提升机场管道天然气设施安全
北极星氢能网获悉,4月16日,内蒙古自治区能源局等部门发布《内蒙古自治区可再生能源制氢产业安全管理办法(试行)》的通知。其中指出:允许在化工园区外建设绿氢项目和制氢加氢一体站。绿氢项目不需取得危险化学品安全生产许可。绿氢加氢站参照天然气加气站管理模式,经营性绿氢加氢站应向燃气主管部
4月16日,内蒙古自治区能源局等部门发布《内蒙古自治区可再生能源制氢产业安全管理办法(试行)》的通知。其中指出:允许在化工园区外建设绿氢项目和制氢加氢一体站。绿氢项目不需取得危险化学品安全生产许可。绿氢加氢站参照天然气加气站管理模式,经营性绿氢加氢站应向燃气主管部门取得经营许可。内
在传统业务增长乏力、低碳发展要求不断提高等多方面压力下,能源企业正应积极发展新能源业务,推动传统能源和新能源融合发展,努力构建新型能源体系。在此过程中,氢能为能源企业实现清洁低碳转型提供了关键路径,氢能业务的战略重要性正日益提升。氢能是低碳转型新引擎当前,能源行业正在进行革命性变
北极星氢能网获悉,4月15日,西安交通大学国家储能技术产教融合创新平台(中心)联合与陕西氢能产业发展有限公司合作共建的陕西氢能-西安交大氢能联合实验室在西安交通大学揭牌成立。这是陕西省在氢能领域首个校企合作的联合实验室。该实验室作为双方共建的氢能创新驱动平台,将依托陕西氢能公司资源统
北极星氢能网获悉,4月15日,中能建氢能源有限公司与海德威科技集团(青岛)有限公司在北京签署战略合作协议。双方将充分发挥自身优势,在氢能储运、氢能利用和氢能装备制造等领域开展合作,通过积极探索投建营一体化发展模式、打造船舶绿色氢氨醇一体化项目,共同推动氢能产业链的跨越式发展。仪式现
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!