樊建涛-博士

CTO

 

● 2005-2014北京化工大学本科、硕士、博士

● 2014-2017 加拿大Simon Fraser University 博士后

● 国家十三五氢能重点研发计划课题负责人

● 广东省创新创业团队核心成员

● 深圳市孔雀团队核心成员

● 深圳市“孔雀计划B类”人才

 

李辉-博士

董事长/CEO

 

● 国家“特聘”专家

● 国家“十四五”氢能重点研发课题负责人

● 南方科技大学讲席教授

● 1982-1989清华大学化学工程学士、硕士

● 2006加拿大英属哥伦比亚大学电化学工程博士

● 2007-2015年加拿大国家研究院高级研究员

● 2015年主编国际上第一本PEM电解水专著

● SCI论文100余篇,专著4本、章节8章,获授权专利20余项

徐少轶-博士

COO

 

● 北京化工大学本科、硕士

● 美国Southern Illinois University博士

● 加拿大Simon Fraser University 博士后

● 深圳市“孔雀计划C类”人才

● 负责电解堆事业部


赵德澍

董事长助理

 

● 十年氢能实践经验

● 泰极动力联合创始人

● 巴拉德华南区负责人

● 亿华通总经理助理

● 比亚迪苹果电脑IMAC MINI项目经理

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技术应用

技术应用

Technology application

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致力于质子交换膜电解水制氢(PEMWE)关键材料及部件的国产化、产业化,以及相关表征检测设备的研发、生产、销售及技术服务。

PEM水电解制氢结构

区别于碱性水电解制氢,PEM水电解制氢选用具有良好化学稳定性、质子传导性、气体分离性的全氟磺酸质子交换膜作为固体电解质替代石棉膜,能有效阻止电子传递和气体渗漏,提高电解槽安全性。PEM水电解槽主要部件由内到外依次是质子交换膜、催化层、气体传输层、极板、端板等。其中催化层与质子交换膜组成膜电极,是整个水电解堆物料传输以及电化学反应的主场所,膜电极特性与结构直接影响PEM水电解堆的性能和寿命。

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质子交换膜(PEM)技术

氢辉能源采用独特的增强层材料和制膜技术,制备薄型和超薄型全氟磺酸树脂增强电解水质子交换膜,具有优异的化学稳定性、质子传导性、气体分离性、及高机械稳定性等特点。PEM广泛应用于高压差工业级电解堆、无压差的小型工业级电解堆、膜分离、氢健康产品等领域。

电解水膜电极技术

氢辉能源采用特有的联合分散制浆技术和特殊设计的涂布设备,构筑了多孔疏松且兼具一定结构强度的催化层三维空间结构,极大地提高了催化剂的利用率,获得优异的膜电极性能。目前搭建的膜电极产线年产能10万平米,可实现600mm宽幅卷对卷连续、间歇生产。膜电极主要应用于工业级大规模制氢电解堆和商业级民用氢健康产品。

质子交换膜电解堆技术

氢辉能源采用联合仿真、高精度自动堆叠等多种核心技术打造高可靠、大功率PEM电解堆设备。PEM水电解制氢技术具备快速启停、能匹配可再生能源发电波动性等优势。在工业领域,PEM水电解制备的绿氢应用于合成氨、炼油、化工、钢铁等碳密集型行业,有助于实现双碳目标;在交通领域,采用PEM水电解制氢技术建造加氢站现场制备绿氢,应用于燃料电池汽车、铁路、航空及航运等领域;在电力领域,将风力、光伏等新能源电力接入氢储能系统,用于电解水制取绿氢,制得的氢气储存在储氢罐中,需要时再将氢气结合氢燃料电池发电并网,为电网供电,由此可以解决大规模消纳可再生能源的问题。


PEM水电解制氢结构

区别于碱性水电解制氢,PEM水电解制氢选用具有良好化学稳定性、质子传导性、气体分离性的全氟磺酸质子交换膜作为固体电解质替代石棉膜,能有效阻止电子传递和气体渗漏,提高电解槽安全性。PEM水电解槽主要部件由内到外依次是质子交换膜、催化层、气体传输层、极板、端板等。其中催化层与质子交换膜组成膜电极,是整个水电解堆物料传输以及电化学反应的主场所,膜电极特性与结构直接影响PEM水电解堆的性能和寿命。

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质子交换膜(PEM)技术

氢辉能源采用独特的增强层材料和制膜技术,制备薄型和超薄型全氟磺酸树脂增强电解水质子交换膜,具有优异的化学稳定性、质子传导性、气体分离性、及高机械稳定性等特点。PEM广泛应用于高压差工业级电解堆、无压差的小型工业级电解堆、膜分离、氢健康产品等领域。

电解水膜电极技术

氢辉能源采用特有的联合分散制浆技术和特殊设计的涂布设备,构筑了多孔疏松且兼具一定结构强度的催化层三维空间结构,极大地提高了催化剂的利用率,获得优异的膜电极性能。目前搭建的膜电极产线年产能10万平米,可实现600mm宽幅卷对卷连续、间歇生产。膜电极主要应用于工业级大规模制氢电解堆和商业级民用氢健康产品。

质子交换膜电解堆技术

氢辉能源采用联合仿真、高精度自动堆叠等多种核心技术打造高可靠、大功率PEM电解堆设备。PEM水电解制氢技术具备快速启停、能匹配可再生能源发电波动性等优势。在工业领域,PEM水电解制备的绿氢应用于合成氨、炼油、化工、钢铁等碳密集型行业,有助于实现双碳目标;在交通领域,采用PEM水电解制氢技术建造加氢站现场制备绿氢,应用于燃料电池汽车、铁路、航空及航运等领域;在电力领域,将风力、光伏等新能源电力接入氢储能系统,用于电解水制取绿氢,制得的氢气储存在储氢罐中,需要时再将氢气结合氢燃料电池发电并网,为电网供电,由此可以解决大规模消纳可再生能源的问题。


PEM电解水制氢原理 

  • 01 01、水电解和氧气析出

    水(2H2O)在阳极上发生水解反应,在电场和催化剂的作用下,分裂成质子(4H+)、电子(4e-)和气态氧O2),如方程(1)所示。2H2O=4H++4e-+O2  (1) 

  • 02 02、质子交换

    4H+穿过含有磺酸基官能团的固体PEM,在电场的作用下到达阴极。

  • 03 03、电子传导

    4e-电子通过外电路由阳极传到阴极。

  • 04 04、氢气析出

    到达阴极的 4H+得 4e-生成 2H2,如方程(2)所示。

    4H+4e-2H2  (2)

PEM电解水技术的优点

与碱性电解水相比,PEM电解水的优势主要在于

由于采用的是质子交换膜固体电解质,产生的气体无需进行脱碱处理

单位面积相同产气量下效率高于碱性电解水

启停快,响应性好

能适应可再能能源发电的波动性

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氢辉能源

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