電堆是氫燃料電池的動(dòng)力來(lái)源，電堆在運(yùn)行過(guò)程中，產(chǎn)生一部分電能，剩下部分以熱量的形式散出。電堆質(zhì)子交換膜（PEM）需要適度潤(rùn)濕狀態(tài)才能發(fā)揮良好的傳質(zhì)性能。因此，膜電極溫度不能過(guò)高，否則會(huì)導(dǎo)致PEM脫水形變，毀壞電池。目前，業(yè)內(nèi)有水冷電堆和風(fēng)冷電堆兩種方式進(jìn)行電堆散熱。

水冷電堆利用循環(huán)水流動(dòng)散熱，冷卻效果非常好，但是面臨成本高、體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、漏水風(fēng)險(xiǎn)等缺點(diǎn)。相比之下，風(fēng)冷電堆具有體積緊湊，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、魯棒性好、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

隨著氫能應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓寬，在無(wú)人機(jī)、助力車、叉車、機(jī)器人、便攜電源、通信基站等多個(gè)消費(fèi)領(lǐng)域快速發(fā)展，小體積、低重量、低成本的風(fēng)冷電堆技術(shù)路線迎來(lái)爆發(fā)，高性能、輕量化、可定制的風(fēng)冷電堆需求日益增長(zhǎng)。

催化劑是燃料電池電堆核心部件，起到催化電化學(xué)反應(yīng)速率和效率的作用。目前，質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）催化材料仍以鉑催化劑（Pt）為主。由于地球上鉑金屬資源稀缺，PEMFC催化成本高昂，進(jìn)一步阻礙氫能大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用。因此，開(kāi)發(fā)低Pt載量的燃料電池電堆技術(shù)對(duì)于氫能產(chǎn)業(yè)具有重要意義。

海億新能通過(guò)多種技術(shù)創(chuàng)新舉措，結(jié)合市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出高能量效率、一致性好、壽命更長(zhǎng)的氫燃料電池HYFCAS風(fēng)冷電堆系列產(chǎn)品，它有何獨(dú)te之處呢？

海億新能技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過(guò)適當(dāng)添加Ir、Ru增強(qiáng)抗反極能力，定制設(shè)計(jì)活性面積，定制設(shè)計(jì)膜電極碳紙親/疏水配比，增大電堆與環(huán)境溫差提升散熱效率，優(yōu)化風(fēng)扇強(qiáng)制對(duì)流設(shè)計(jì)等創(chuàng)新思路，全面提升電堆性能。Pt載量低至0.15-0.25mg/cm2，風(fēng)冷應(yīng)用性能可達(dá)0.72W/cm2，實(shí)現(xiàn)低Pt載量與高能量效率，技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著。

“木桶理論”告訴我們，一只木桶盛水的多少，并不取決于桶壁上蕞高的那塊木塊，而恰恰取決于桶壁上最短的那塊。

氫燃料電池電堆由多個(gè)單片電池以串聯(lián)方式層疊組成，每片電池會(huì)產(chǎn)生0.6V-1V的電壓。如果單片電池電壓不穩(wěn)定，壓差較大，就會(huì)影響到電堆整體效能，甚至產(chǎn)生反極現(xiàn)象。因此，嚴(yán)格制造組裝工藝，保持電壓一致性，非常重要。

海億新能風(fēng)冷電堆生產(chǎn)制造由多軸機(jī)器人、視覺(jué)定位點(diǎn)膠機(jī)、多溫區(qū)隧道爐、伺服絲杠壓機(jī)等高精密自動(dòng)化設(shè)備完成，從上料、轉(zhuǎn)運(yùn)、入庫(kù)到生產(chǎn)，全流程高度自動(dòng)化，品控達(dá)到車規(guī)級(jí)質(zhì)量要求，生產(chǎn)能力已通過(guò)IATF16949及ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證。電壓一致性優(yōu)良，電堆性能穩(wěn)定均一，可靠耐久。

此外，還通過(guò)多物理場(chǎng)耦合模型，全面優(yōu)化電堆氣體流道槽寬、脊寬、槽深，電池內(nèi)溫度分布更均勻，使風(fēng)冷電堆在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)揮更出色的性能。