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日本燃料電池堆量产化技术路线

发布日期: 2019-08-12
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NEDO(日本新能源产业技术综合开发机构)提出了2035年日本国内实现燃料电池堆量产化的目标计划,相关目标包括:催化剂浆料连续生产中催化剂加工速度达480g/小时、单电池加工时间0.5s/片、电堆活化时间0min、卷对卷生产工艺中GDL和触媒加工速度达50m/min。

燃料电池堆的通用生产过程如下图所示。首先进行催化剂制备和浆料混合,准备材料包括:催化剂、载体、ionomer和相关溶剂;其次通过卷对卷工艺制备膜电极,制备方法包括转印法、CCM法和GDL法;紧接着对膜电极进行裁切和边框压制、堆栈装配等工序;后出厂前对电堆进行活化和相关检查。有关膜电极制备方法,可参考『燃料电池干货』推出的丰田Mirai燃料电池催化层制备深度解析

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燃料电池堆生成流程

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丰田Mirai电堆制备流程(丰田发布)

日本NEDO提出的实现燃料电池堆量产化方法中提到,2020年至2035年,燃料电池催化剂浆料制备过程中催化剂连续目标加工速度从160g/小时提升至480g/小时。主要课题是从大批量生产转为连续生产(提高材料良品率、确保材料配比的可复现性)。

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燃料电池堆量产化路线图(NEDO发布)

日本NEDO提出的实现燃料电池堆量产化方法中提到,2020年至2035年,单电池制备中目标加工速度从4s/片提升至0.5s/片。主要课题是物料高速搬运(提高搬运位置精度、过渡到卷对卷生产工艺)。

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