日本燃料電池堆量產(chǎn)化技術(shù)路線

NEDO(日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu))提出了2035年日本國內(nèi)實現(xiàn)燃料電池堆量產(chǎn)化的目標計劃，相關(guān)目標包括：催化劑漿料連續(xù)生產(chǎn)中催化劑加工速度達480g/小時、單電池加工時間0.5s/片、電堆活化時間0min、卷對卷生產(chǎn)工藝中GDL和觸媒加工速度達50m/min。

燃料電池堆的通用生產(chǎn)過程如下圖所示。首先進行催化劑制備和漿料混合，準備材料包括：催化劑、載體、ionomer和相關(guān)溶劑；其次通過卷對卷工藝制備膜電極，制備方法包括轉(zhuǎn)印法、CCM法和GDL法；緊接著對膜電極進行裁切和邊框壓制、堆棧裝配等工序；后出廠前對電堆進行活化和相關(guān)檢查。有關(guān)膜電極制備方法，可參考『燃料電池干貨』推出的豐田Mirai燃料電池催化層制備深度解析。

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燃料電池堆生成流程

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豐田Mirai電堆制備流程(豐田發(fā)布)

日本NEDO提出的實現(xiàn)燃料電池堆量產(chǎn)化方法中提到，2020年至2035年，燃料電池催化劑漿料制備過程中催化劑連續(xù)目標加工速度從160g/小時提升至480g/小時。主要課題是從大批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)為連續(xù)生產(chǎn)(提高材料良品率、確保材料配比的可復現(xiàn)性)。

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燃料電池堆量產(chǎn)化路線圖(NEDO發(fā)布)

日本NEDO提出的實現(xiàn)燃料電池堆量產(chǎn)化方法中提到，2020年至2035年，單電池制備中目標加工速度從4s/片提升至0.5s/片。主要課題是物料高速搬運(提高搬運位置精度、過渡到卷對卷生產(chǎn)工藝)。