說到氫能，大家可能首先會想到氫能汽車或者大型儲氫罐。有沒有想過以后我們騎的自行車、摩托車，航拍用的無人機之類的小型設備也能用上氫能呢？現(xiàn)在，氫能技術正在往小型化、輕量化的方向突破。突破的關鍵就是——空冷電堆。
自2018年以來，蘇州世椿新能源技術有限公司（簡稱世椿新能源）持續(xù)加大研發(fā)投入，成立專門的空冷電堆技術研發(fā)團隊，精準匹配市場需求，成功研發(fā)出性能指標極佳的空冷電堆相關生產設備及生產線，包括通用裁切機、卷料裁切機、空冷堆單電池生產線、單電池整廠生產線等，打通空冷堆生產設備全鏈條研發(fā)、實現(xiàn)氫燃料電池空冷堆全流程生產，充分彰顯了自身強大的內功及良好的成長性！
面向小功率應用場景提供解決方案，輕量化空冷電堆“升溫”
按照冷卻方式，氫燃料電池電堆主要分為水冷電堆和空冷電堆。如果說目前燃料電池車輛廣泛采用的液冷電堆是溫室里的高產作物，可以在各種外圍設備的加持下達到極高的功率密度，以滿足高總功率的需求。那么空冷電堆就像野外的農作物，舍棄外圍設備，精簡系統(tǒng)整體，直面（頂多加個防塵罩過濾器）外界環(huán)境摧殘，以追求環(huán)境缺乏可控性時的性能。由于空氣取代水作為電堆的冷卻劑，減少了電堆系統(tǒng)的BOP(輔助設備)，為了能有效地把電堆產生的熱量帶走，空冷電堆在空氣流通的方向一般不會超過15厘米厚。
氫燃料電池，汽車業(yè)的未來之星；它上了天，前途同樣光明。相比水冷氫燃料電池電堆，空冷堆舍棄部分設備換來的精簡結構直接降低了空冷堆的生產成本和維護成本，高度適配以氫能無人機、氫能自行車、氫能摩托車、氫能觀光車、小型車輛、備用電源為代表的輕量化應用的工況、成本、續(xù)航、環(huán)保等需求，具有系統(tǒng)簡潔、維護容易、重量輕以及成本低等優(yōu)點。業(yè)內人士表示，在5kW以下的功率產品應用上，空冷電堆占據絕對優(yōu)勢，5kW至10kW的功率范圍內，對于輕量化要求較高的應用，空冷電堆也更為合適。
新技術催生新產業(yè)，進而形成新的生產力。目前，燃料電池輕量化應用訂單頻傳，空冷電堆迎來發(fā)展新機遇，相關的材料出貨量明顯增加。受益于氫能應用的長尾效應，整個空冷電堆的市場情況將持續(xù)向好，不少燃料電池產業(yè)鏈企業(yè)已經瞄準空冷電堆市場展開了進一步的布局。放眼整個產業(yè)來看，空冷電堆的市場興起將帶動更多企業(yè)參與到各環(huán)節(jié)的生產研發(fā)及測試中，提前布局的企業(yè)也將率先分享由此所帶來的發(fā)展紅利。
打響空冷堆“競備賽”，攻堅克難促發(fā)展
聚焦新領域，競逐新賽道。憑借多年在燃料電池領域積累的技術和經驗，在空冷電堆技術進階之路上，世椿新能源潛心探索、匠心制造，研發(fā)出通用裁切機、卷料裁切機、空冷堆單電池生產線、單電池整廠生產線等設備及生產線，可高度滿足氫能無人機、氫能自行車、氫能摩托車、氫能觀光車、氫能機器人等場景的燃料電池空冷電堆的生產需求。自2018年至今，世椿新能源空冷堆生產設備及技術持續(xù)多次升級，把每一個關鍵材料、關鍵部位都做到極致，注重技術積累，提高自主研發(fā)能力，提升核心技術競爭力，煥發(fā)出與時俱進的新時代精神。
2018-2019年，世椿新能源研發(fā)出適用于空冷堆單電池的點膠、裁切工藝；2019-2020年，世椿新能源研發(fā)出適用于空冷堆單電池點膠貼合的生產線；2020-2021年，世椿新能源研發(fā)出適用于空冷堆單電池半自動、自動裝堆生產線；2021-2022年，世椿新能源研發(fā)出適用于空冷堆單電池不同工藝的自動化生產線；2022年-至今，世椿新能源研發(fā)出適用于空冷堆單電池全流程自動化生產線，實現(xiàn)關燈生產……
在空冷堆生產設備的研發(fā)和攻關過程中，世椿新能源著力于解決行業(yè)難點及客戶需求，依靠不斷的技術創(chuàng)新來引領行業(yè)發(fā)展。至今，對于空冷堆生產設備研發(fā)中遇到的多個困難和問題，世椿新能源技術團隊依然歷歷在目。
一是物料種類多，這對設備的兼容性有極高的要求。對于極板，世椿新能源經過不停的測試與研發(fā)，通過采用四邊同步機構實現(xiàn)居中定位，滿足通用要求；對于其它材料，世椿新能源通過持續(xù)的探索，采用視覺定位，并根據產品尺寸自動調整相機的間距，實現(xiàn)一鍵換產；二是物料邊緣不清晰，這使視覺抓邊時，誤判較多。世椿新能源不斷的反復試驗與改進，采用模糊化算法，擬合清晰特征，成功提高視覺定位精度到±0.04mm；三是物料本身具有靜電吸附和透氣特性，這使物料的抓取與搬運變得極為困難。世椿新能源經過不停的迭代與升級，采用分布式、分散式吸取方式，并自動調節(jié)氣體流量，增加過程檢測，最終使搬運的成功率提升到99%以上……
從世椿新能源空冷電堆生產設備整個發(fā)展歷程、獨立開發(fā)的技術路線、布局模式等多方位來看，長年堅守自主創(chuàng)新意識是驅動公司向前發(fā)展的根本，這形成了公司獨樹一幟的鮮明特征。隨著創(chuàng)新力、競爭力、綜合實力的全面提升，在技術和政策的加持下，世椿新能源空冷電堆相關生產設備發(fā)展新篇章已然開啟，為氫能行業(yè)的持續(xù)發(fā)展保駕護航。
空冷電堆低成本批量化生產，賦能燃料電池輕量化應用落地
作為氫電裝備整體解決方案服務商，世椿新能源始終把技術研發(fā)放在公司發(fā)展的首要位置。世椿新能源核心技術團隊來自行業(yè)具備多年產業(yè)化經驗的燃料電池及電堆專家，在空冷電堆領域勇于探索、潛心深耕，聯(lián)手開發(fā)了國內領先的空冷堆自動化快速裝堆封裝生產技術，結合精益制造提升產品一致性及良率，實現(xiàn)了卓越性能及極具競爭力的成本。其配備較高的軟件硬件設施，并全面推進設備、設計及工藝等方面的更新迭代，以滿足每年大訂單交付需求，支撐市場的規(guī)?；l(fā)展。世椿新能源空冷堆生產設備及生產線具有以下六大技術特點：
一是實現(xiàn)無人化/關燈生產，AGV運輸料框完成物料運輸；二是按工藝分為若干生產線體，包括裁切生產線、點膠堆疊生產線、物料暫存線、沖切線、自動裝堆線等，生產模式靈活，可滿足客戶多樣化的生產訴求；三是精確控制點膠、裁切等，點膠精度可達±0.01mL，裁切精度可達±0.02mm，物料利用率提高到98%以上；四是關鍵工序增加閉環(huán)檢測，提升生產穩(wěn)定性；五是貼合工序采用視覺系統(tǒng)+機器人，完成精密貼合，貼合精度≤±0.1mm；六是實現(xiàn)工時：30s/單電池組，有效提升產能。
實現(xiàn)空冷燃料電池系統(tǒng)低成本批量化生產，賦能燃料電池輕量化應用落地，對促進經濟增長、解決就業(yè)等具有重大意義。電堆作為燃料電池系統(tǒng)的關鍵模塊，低成本、高性能、長壽命、批量生產是行業(yè)的共同目標。世椿新能源致力于高性能、長壽命燃料電池電堆的批量化國產生產，為中國燃料電池產業(yè)發(fā)展助力，是推動“雙碳”目標實現(xiàn)的又一次創(chuàng)新之舉，是為美麗世界書寫的又一份綠色答卷。
成本向下，產能向上！為進一步推進發(fā)電、交通、航空等領域低碳發(fā)展，世椿新能源依托自主研發(fā)體系，將圍繞以下方面開展“深耕行動”：持續(xù)聚焦空冷燃料電池更多解決策略，研發(fā)更高效率的生產線，以期產能達到10s/單電池組；與行業(yè)頭部企業(yè)建立深度戰(zhàn)略合作，深挖客戶工藝，深度參與生產工藝升級迭代；加大核心部件生產工藝研發(fā)，在空冷燃料電池領域重點突破，研發(fā)適用不同工藝的通用性設備。
政策驅動下，國內氫燃料電池產業(yè)快步進入商業(yè)化發(fā)展期，產業(yè)鏈企業(yè)產能布局步伐加快，對產線設備的需求大幅增加。同時，隨著氫燃料電池市場規(guī)模不斷擴大，企業(yè)對生產效率、產品良率、產品一致性等提出了更高要求，各環(huán)節(jié)的生產工藝正隨著市場化進程不斷迭代。世椿新能源總經理蔡奇志深信，企業(yè)應該承擔社會責任，通過創(chuàng)新的商業(yè)合作模式和綠色智造環(huán)保技術，為下一代提供一個更可持續(xù)的未來。他對新能源的布局不僅限于氫燃料電池相關生產設備，團隊同時也正在積極研發(fā)綠氫的生產設備，從氫電裝備企業(yè)向綜合型氫能裝備企業(yè)轉變，助力氫能產業(yè)蓬勃發(fā)展，為實現(xiàn)雙碳目標貢獻力量。
多維創(chuàng)新前瞻布局，構建行業(yè)競爭力。未來，世椿新能源將持續(xù)加強關鍵技術研發(fā)、不斷拓寬產品應用領域，用科技聚合能源，推動智能制造大規(guī)模量產能力在全國各地快速復制，實現(xiàn)產能的規(guī)?；透栈莸娜剂想姵?/span>生產成本，與產業(yè)鏈合作方共同推動氫能產業(yè)生態(tài)建設，讓氫能科技走近生活日常，讓氫能產品走進千家萬戶，構建生生不息的美好未來。伴隨著全球氫能產業(yè)的全面崛起和發(fā)展，世椿新能源的前景將更加值得期待。
