國內(nèi)資訊
作為關(guān)鍵核心材料,催化劑直接影響著燃料電池的性能表現(xiàn)。長時間以來,我國燃料電池催化劑嚴重依賴進口?,F(xiàn)在隨著國內(nèi)政策傾向構(gòu)建自主化的產(chǎn)業(yè)體系,國產(chǎn)催化劑應(yīng)用被提上日程。
近年,國內(nèi)涌入催化劑賽道擬推動產(chǎn)品國產(chǎn)化替代的企業(yè)不在少數(shù),包括南京東焱、優(yōu)美科、氫電中科、中自環(huán)保、濟平新能源、中科科創(chuàng)、格林美等。它們有的在技術(shù)上取得重大突破,有的在批量供應(yīng)上實現(xiàn)新跨越。在這些企業(yè)的持續(xù)努力下,國內(nèi)催化劑領(lǐng)域正在逐步迎來發(fā)展新局面。
下面是國內(nèi)7家催化劑代表企業(yè)在技術(shù)性能、產(chǎn)品供應(yīng)及市場應(yīng)用等方面的最新情況:
南京東焱
南京東焱成立于2015年,是一家由南京大學(xué)、南京市麒麟科技創(chuàng)新園以及江蘇啟迪科技園發(fā)展有限公司共同創(chuàng)辦的高新技術(shù)企業(yè),從事燃料電池核心原材料的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。
近日,南京東焱負責(zé)人稱,公司催化劑產(chǎn)品已經(jīng)達到國內(nèi)領(lǐng)先水平,制成的催化劑漿料能夠適應(yīng)噴涂、涂布、轉(zhuǎn)印等不同工藝,實現(xiàn)膜電極性能指標0.65V@1.8A/cm2。
南京東焱催化劑技術(shù)優(yōu)勢明顯:納米顆粒粒徑分布均勻;電化學(xué)活性遠優(yōu)于傳統(tǒng)Pt/C和商用合金催化劑;使用高溫退火技術(shù),催化劑壽命高于商用合金催化劑60%左右;通過改良載體和金屬比例,擁有良好親水性,有利于制備膜電極;在不加濕、PGM擔載量低的條件下同樣有很高的功率密度,真正實現(xiàn)高活性和降成本的目標。
目前,公司位于南京湯山4.5萬平米氫能產(chǎn)業(yè)園年底封頂,預(yù)計2022年6月催化劑量產(chǎn)線建成,一期量產(chǎn)規(guī)模日產(chǎn)500克-1000克。此外其正積極與廣東、上海兩地的氫能產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)展開合作,也在與武漢和重慶地區(qū)的氫能產(chǎn)業(yè)園區(qū)對接,積極推進當?shù)貧淠墚a(chǎn)業(yè)體系的構(gòu)建。
優(yōu)美科
優(yōu)美科是一家全球性的材料技術(shù)和回收集團,專長是原料科技、化學(xué)以及冶金術(shù),其業(yè)務(wù)主要專注于四個商業(yè)領(lǐng)域:催化劑、能源物質(zhì)、性能材料以及回收。優(yōu)美科自20世紀80年代末開始開發(fā)用于燃料電池技術(shù)的催化劑,產(chǎn)品設(shè)計用于燃料電池車輛、PEM電解槽和其他基于燃料電池的應(yīng)用。
近年來,優(yōu)美科一直在推進其燃料電池催化劑的商用。早在2019年2月,優(yōu)美科宣布將擴大在韓國的燃料電池催化劑生產(chǎn)能力,以支持現(xiàn)代汽車集團以及其他汽車客戶的需求增長。2021年5月,其與英美資源宣布達成研發(fā)合作協(xié)議,開發(fā)基于鉑族金屬的催化劑,主要用于燃料電池電動汽車和其它移動應(yīng)用的液態(tài)有機氫載體(LOHC)。這種催化劑技術(shù)有可能改變氫氣的儲存方式以及給燃料電池車提供能量的方式。
11月,優(yōu)美科在蘇州舉行燃料電池和固定源催化劑(FCS)全球總部落成典禮,其燃料電池催化劑業(yè)務(wù)也正式落地中國。
氫電中科
氫電中科成立于2018年,是燃料電池核心材料催化劑領(lǐng)域殺出來的一匹“黑馬”,正逐步成為具有核心知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)燃料電池催化劑領(lǐng)先企業(yè)。
氫電中科現(xiàn)在已建成自動化生產(chǎn)線,可批量生產(chǎn)鉑碳催化劑和鉑合金催化劑。其中鉑合金催化劑是對負載在功能化處理后的鉑碳催化劑進行合金化,優(yōu)勢明顯,3萬圈加速老化后電化學(xué)活性面積衰減<30%。
公司產(chǎn)品憑借極好的一致性現(xiàn)已順利通過多家燃料電池領(lǐng)先企業(yè)的全過程驗證,近期采用其催化劑產(chǎn)品的80kW/100kW/110kW燃料電池系統(tǒng)已通過國家強檢,配套車型也上已榜工信部產(chǎn)品公告,將參與燃料電池汽車的應(yīng)用示范。
中自環(huán)保
中自環(huán)保(688737)成立于2005年,位于成都高新區(qū),是一家專注于環(huán)保催化劑的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè)。在燃料電池領(lǐng)域,中自環(huán)保以膜電極和催化劑的研發(fā)為主,已經(jīng)參與國家重點研發(fā)計劃“高性能/抗中毒車用燃料電池催化劑的合成技術(shù)與批量制備”項目中的“催化劑工業(yè)化量產(chǎn)和工況驗證的研發(fā)和組織管理工作”。
在催化劑方面,中自環(huán)保已經(jīng)開發(fā)出第一代SEC100鉑碳催化劑和第二代SEC200具有核殼結(jié)構(gòu)的低鉑催化劑。兩代產(chǎn)品仍處于小試階段,還未進行批量生產(chǎn)。SME系列膜電極產(chǎn)品,是中自環(huán)?;谧灾餮邪l(fā)的SEC系列電催化劑所開發(fā)的產(chǎn)品。
中自環(huán)保在2021年10月22日正式上市,成為“燃料電池催化劑第一股”。其此次擬募集資金15.25億元,其中部分資金將用于燃料電池關(guān)鍵材料研發(fā)能力建設(shè)。
濟平新能源
濟平新能源于2018年8月成立,致力于為客戶提供氫能與燃料電池催化劑一站式解決方案和服務(wù),是國內(nèi)第一家實現(xiàn)公斤級量產(chǎn)催化劑的企業(yè)。
該公司催化劑自動化產(chǎn)線已投入生產(chǎn),催化劑年產(chǎn)量2噸,其性能較同類進口催化劑有明顯提升,同時價格比進口產(chǎn)品低15%以上,真正做到打破國際技術(shù)封鎖,降低下游客戶成本。
濟平新能源對催化劑品質(zhì)的把控一直非常嚴格。數(shù)據(jù)顯示,公司可以穩(wěn)定地把催化劑的標準差控制在4%以內(nèi),而DOE的標準是控制在7%。目前,濟平新能源催化劑產(chǎn)品依靠穩(wěn)定的性能、經(jīng)濟的價格、高效的供貨、專業(yè)的技術(shù)支持與完善的客戶服務(wù)獲得眾多國內(nèi)MEA、電堆公司的認可。
應(yīng)用方面,目前濟平催化劑產(chǎn)品至今累計實際裝車近五百臺,覆蓋多款車型,還包括船舶、固定式發(fā)電、電解水制氫等不同應(yīng)用場景。
中科科創(chuàng)
中科科創(chuàng)依托于中科院上海高等研究院人才隊伍和技術(shù)優(yōu)勢,致力于自主知識產(chǎn)權(quán)的燃料電池電催化劑及膜電極研發(fā)、規(guī)模化生產(chǎn)及應(yīng)用。中科科創(chuàng)現(xiàn)在擁有兩大類燃料電池催化劑:鉑基類催化劑、鉑鎳碳類催化劑。
目前,中科科創(chuàng)主推的是高載量Pt/C催化劑,目前擁有規(guī)?;恐苽浼夹g(shù)——獨創(chuàng)晶格壓應(yīng)力;載量可調(diào),粒徑小且可控、可調(diào),突破規(guī)?;苽浣M成和結(jié)構(gòu)一致性的關(guān)鍵技術(shù),且已經(jīng)實現(xiàn)了公斤級規(guī)?;苽?。
同時,中科科創(chuàng)還有以下催化劑產(chǎn)品——高載量Pt納米催化劑、鉑黑催化劑(純鉑)、高載量PtRu納米催化劑、有序Pt?Co合金低鉑催化劑。
目前公司出售的燃料電池催化劑產(chǎn)品均實現(xiàn)單批次公斤級制備,目前建立了300余家客戶群體,廣泛收到客戶好評。擁有10多項自主知識產(chǎn)權(quán)發(fā)明專利,發(fā)表SCI論文2篇。
格林美
格林美的主營業(yè)務(wù)是回收利用廢舊電池、電子廢棄物等廢棄資源循環(huán)再造高技術(shù)產(chǎn)品,是中國對電子廢棄物、廢舊電池進行經(jīng)濟化、規(guī)模化循環(huán)利用的領(lǐng)先企業(yè)之一。這樣一家公司現(xiàn)在已經(jīng)成立了氫燃料電池材料研究中心,研發(fā)車用氫燃料電池催化劑。
目前,其所開發(fā)的Pt/C催化劑與行業(yè)頭部企業(yè)同系列產(chǎn)品性能相當。同時,公司已和國際頭部車企開展氫燃料汽車智能拆解、電堆拆解、提取鉑等貴金屬技術(shù)的研究。
格林美在鋰電材料領(lǐng)域頗有“江湖地位”,資金實力雄厚,現(xiàn)在它加入到氫燃料電池催化劑國產(chǎn)化突圍戰(zhàn)中,業(yè)界認為對產(chǎn)業(yè)鏈是一大助力。