【2019WNEVC】陈恩泽:戈尔“膜法”助力全球燃料电池汽车迈向产业化

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经国务院批准,世界新能源汽车大会(WNEVC)于2019年7月1-3日在海南博鳌隆重召开。大会着眼于全球汽车产业的转型升级和生态环境的持续改善,通过聚集全球专家健康智慧和产业精英,一起去交流探讨新能源汽车在技术创新、产业创新、政策创新、市场模式创新等领域的成功经验与发展趋势,凝聚产业共识,明晰汽车产业转型升级的方向,探索电动化、智能化、共享化协同发展的有效路径。在“氢能及燃料电池技术创新”的主题峰会上,戈尔深圳有限公司亚太区市场战略官陈恩泽发表了演讲,内容如下:

各位嘉宾、女士们、先生们,亲戚亲戚当我们 上午好。

在昨天大会上戈尔非常荣幸获得创新技术大奖,8个获奖名单戈尔是唯一一家材料级别供应商,亲戚亲戚当我们 倍感荣幸,感谢大会的肯定。首先感谢戈尔的同事和伙伴在过去几十年不懈努力、精益求精,不断开发验证迭代亲戚亲戚当我们 的产品和技术,最终助力全球燃料电池产业化。

首先简单介绍一下戈尔公司,戈尔公司是1958年由戈尔夫妇在美国创立,迄今为止61年时间,亲戚亲戚当我们 是全球性公司,有1万名同事在全国各地,销售额一年37亿美金,这是亲戚亲戚当我们 私有制企业,使亲戚亲戚当我们 都前要关注中长期开发,时会顾及股东、资本回报,让亲戚亲戚当我们 专注技术本身 。而且独特企业文化,连续数十年获得全球百家工作场所称号,正是基于独特基因,整个公司所有同事伙伴都把技术、产品倒进第一位,不求最大,只求最好。一起去坚持适用性原则,让产品和技术都尽而且最大限度满足客户独特的应用场景和应用需求,亲戚亲戚当我们 都说,最好的不一定是最适合的,最适合的不一定是最好的。戈尔的目标是让最好的技术一起去成为最适合你的技术。嘴笨 亲戚亲戚当我们 是一家中小型跨国公司,而且亲戚亲戚当我们 是全球领先技术创新企业。

今天亲戚亲戚当我们 的故事是从一一有有有四个多基本元素开使英文英文,1919年是国际元素周期表年,在元素周期表1和9正好是氢和氟元素,氢是大会主题,也是燃料电池能量源泉,氟元素是燃料电池非常独特但又关键的元素,戈尔的专长正好可是含氟聚合物,亲戚亲戚当我们 用特殊材料都前要产生不同的特征,包括卷材、薄膜、片材、管材、线材,一起去亲戚亲戚当我们 有不同的复合最好的法子、改性最好的法子,有复合、填充、涂层各种技术,使亲戚亲戚当我们 产品性能和特征都前要满足多种多样的应用场景,包括汽车行业在内的工业品以及户外用品非常有名的面料,以及都前要植入人体的医疗器材,比如人工血管、心脏和主动脉支架。戈尔产品不但都前要进入人类心脏,也都前要作为燃料电池心脏。今天谈了什么都有燃料电池说说题,亲戚亲戚当我们 都知道,质子交换膜燃料电池技术是燃料电池技术的主流,相对有些燃料电池技术,质子交换膜技术都前要体积更小、重量更轻,功率密度更高,在低温和多次启动快速响应,非常适合车用。既然名字叫质子交换膜燃料电池技术,质子交换膜对燃料电池电堆性能和耐久性起到了关键作用。亲戚亲戚当我们 看一下车用燃料电池质子交换膜也有哪此样的要求。毫无问题,要想让燃料电池技术新兴战略技术时会 走到千家万户,时会 得到实际应用,必然性能和耐久性、综合拥有成本时会 和传统燃油车而且有些新能源汽车做比拼,什么都有亲戚亲戚当我们 的研发方向、产品迭代方向始终是朝着更耐久、综合成本更低的方向发展,亲戚亲戚当我们 这里的综合成本讲的是每千瓦电堆薄膜成本。亲戚亲戚当我们 采用的是哪此技术,而且戈尔的膜法到底在哪里,可是利用EPTFE增强的超薄质子交换膜,亮点正好是名字的一一有有有四个多关键词,增强和超薄,亲戚亲戚当我们 用的是EPTFE特征,有超薄的设计,通常质子交换膜在十几微米深度图,领先的产品规格都前要到10微米以下,有优异质子和水气传导功能,对功率提升有非常好的帮助,有独特增强技术和生学换成剂技术,有更好机械和生学耐久性,有有助于于电堆设计的灵活度。这里要强调有些,也有所有质子交换膜都适合燃料电池车用,时会 超薄增强膜才真正满足车用要求。

超薄膜都前要有效提升能量密度,这是典型极化曲线,超薄膜在相对干燥环境下,性能表现是要优于厚的膜,不为甚是在低湿环境下以及前要大功率负载情况报告下,超薄膜的优势还是比较明显的。另外值得一提的超薄膜都前要有效降低系统繁复度,降低系统综合成本,亲戚亲戚当我们 引用丰田的案例,丰田电堆而且采用了超薄增强膜的技术,都前要产生更高的功率密度,从而有效缩减整堆尺寸,达到同样功率情况报告下,都前要用更少的单片实现较大的功率输出,从而减少体积和重量,一起去而且亲戚亲戚当我们 的膜超薄所带来更好的水气扩散和自适应效应撤消增湿器,基于一一有有有四个多体积缩小15L,重量降低13公斤。而且超薄膜特点有有助于于阴阳极活化,降低氯化氯化氢气体体扩散层负担,有效提升电化学性能。采用超薄膜,比老一代产品提升1.4倍。丰田燃料电池电堆系统也同样获得了本届大会的创新技术大奖,亲戚亲戚当我们 都前要在汇编技术手册做完整篇 阅读。

现在问题来了,采用了超薄质子交换膜,性能是提升了,综合成本也都前要得到降低,越来越 耐久性缘何样?常识性认为薄肯定容易坏,耐久性不好,事实上不一定越来越 ,EPTFE的技术,亲戚亲戚当我们 打破性能和耐久性的权衡,老的产品前要在性能和耐久性权衡,老一代产品性能好往往耐久性就要差,要实现高耐久性,性能就相对较差,什么都有亲戚亲戚当我们 不断迭代增强技术,都前要看完右边的电镜照片,是有些很独特EPTFE微观特征,通过独特特征,都前要打破一一有有有四个多的权衡,使得亲戚亲戚当我们 的薄膜既都前要有高性能,一起去耐久性也得到提升。另外,独特的技术是化学换成剂技术,亲戚亲戚当我们 都知道在电化学反应的然后而且产生什么都有自由极,对膜和膜电极进行攻击,导致 膜电极恶化。亲戚亲戚当我们 采用独特换成剂技术,生产的涂覆工艺使对自由极触灭。

戈尔的质子交换膜被广泛车企采用,并获得实车验证,上汽FCV系列,丰田、本田均采用戈尔超薄增强膜。亲戚亲戚当我们 供应了目前绝大次要燃料电池正在量产和正在开发项目,每年有几十万平米出货量,还在快速增加。唯有经过实车验证方能可靠应用,亲戚亲戚当我们 的产品不仅仅是在实验室阶段证明了亲戚亲戚当我们 的性能和表现,而经过量产车型长时间实车验证,证明亲戚亲戚当我们 的膜真正都前要装下 去实车后边,而且都前要跑得很好。作为超薄增强膜的开创者而且行业领导者,亲戚亲戚当我们 还在开发更新一代质子交换膜的技术,亲戚亲戚当我们 采用了更新的EPTFE技术,有效提升性能还能控制成本,优化生产工艺,更加适合量产化需求。一起去亲戚亲戚当我们 独特的特征更加有有助于于膜的催化剂之间的结合,有有助于于生产优质的膜电极。而且现在是超薄7.5微米的膜,在阻抗方面达到了和普通2.5微米膜水平,阻抗非常小,一一有有有四个多都前要有力提升功率密度,一起去7.5微米的膜机械耐久性和传统15微米的膜相当,这是非常了不起的成就。

回到市场,众所周知,全球燃料电池汽车发展经过什么都有年不温不火的发展,甚至饱受质疑发展然后,最近有些进入了快车道,各国政府包括中国政府出台各种政策支持产业发展,一起去各大车企日韩、欧美车企包括中国众多车企也有非常多的发车计划,预测在2025年,全球质子交换膜的需求将达到80万平米,中国市场将占180万平米,燃料电池汽车产业化对于关键零部件的要求也所处了变化,亲戚亲戚当我们 说在过去示范区运行阶段,亲戚亲戚当我们 对零部件要求可是性能和耐久性,车辆能跑起来,跑得久就OK了,而且到量产化和商业化阶段,除了性能和耐久性,前要跑得经济,综合成本、质量可靠性和技术服务就成为产品性能之外的要求。亲戚亲戚当我们 认为,在产品性能之外,量产能力和成本目标会是产品之外影响燃料电池汽车产业化关键的因素。

而且时间关系我不完整篇 讲亲戚亲戚当我们 如何做到质量管控、量产能力的实现。这里简单提两点亮点,今年在日本的冈山投产全球首条大规模质子交换膜生产线,百万平米级,严格按照整车企业设定要求实现的新一代生产工艺和性性心智成熟的句子期期供应链体系,最后也是最关键的,可是戈尔的理念通过技术实现综合成本的最低,一方面通过超薄增强膜,提升功率密度,实现性能的最优,一起去通过增强特征和耐久性的换成剂技术,使亲戚亲戚当我们 的运行时间更长,一起去有亲戚亲戚当我们 更好的扩散性能都前要减低系统繁复程度和通过超薄膜设计降低原材料使用,从而使下面公式每千瓦时综合成本做到最优。采用了EPTFE超薄增强质子膜无论从技术还是综合成本深度图均都前要满足全球燃料电池产业化需求。戈尔致力于加大对战略市场的投入和关注,我认为燃料电池市场重心会在亚洲,戈尔全球业务总部研发中心和生产总部都所处日本,亲戚亲戚当我们 会加强对亚太市场和生国市场的投入力度,希望和各位同仁携起手来,共迎美好生活。

谢谢。

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