绿能氢创发布首台单堆1兆瓦AEM电解槽产品

来源：中国能源新闻网 时间：2025-04-01 15:39

于淼

　　“单堆1兆瓦AEM电解槽的结构设计和大宽幅阴离子交换膜量产技术的突破，不仅是科技成果从实验室走向产业一线，更是AEM电解水制氢新技术产业化落地的又一里程碑。”3月24日，宿迁绿能氢创科技有限公司（以下简称“绿能氢创”）董事长项瞻波在“首台单堆1兆瓦AEM电解槽产品发布会”上如是说，这一突破性产品的亮相，标志着AEM电解槽正式迈入兆瓦级时代，为可再生能源高效转化提供了全新解决方案。

　　将风电，光伏等可再生波动性绿电转化为零碳排放和灵活储存的氢能，能够提高电网调峰的灵活性，分担电网压力，提升能源利用率。自2022年起，绿能氢创便开始系统布局电解槽技术研发，聚焦 AEM电解水技术持续迭代升级，构建了具有自身特色的产业体系，联合清华大学、华南理工大学等科院所，共同攻克技术难关，最终实现AEM电解槽规模化量产。

　　从实验室到产业化的跨越

　　“当前主流电解水技术呈现差异化特征：碱性电解水（ALK）作为成熟技术，存在功率调节慢、负荷范围窄的局限；质子交换膜电解水（PEM）具备高效灵活优势，但依赖贵金属催化剂导致成本偏高；固体氧化物电解水（SOEC）虽理论效率突出，但高温运行限制了应用场景。”项瞻波介绍说。

　　相较而言，阴离子交换膜电解水（AEM）通过技术创新实现了性能突破：采用非贵金属催化剂和低成本膜材料，兼具ALK的经济性与PEM的灵活性，在材料成本、环保工艺及动态响应方面展现显著优势，为可再生能源波动性电源的高效耦合提供了理想解决方案。

　　据了解，此次发布的首台单堆1兆瓦AEM电解槽，集成多项自主核心技术。一是阴离子交换膜生产技术突破传统生产工艺的幅宽限制，使电解槽有效工作面积大幅提升，为电解槽大型化奠定材料基础。二是轻质化流道框生产工艺在保持承压能力的同时实现结构减重，降低生产、运输成本，并提升装配效率、性能和可靠性。三是一体化电极与电堆堆叠流水线相结合，实现电解槽单元全自动卡扣式装配，较传统手工层叠工序耗时减少50%以上，不仅消除胶粘剂老化风险，更支持电极组在线快速更换。此外，该电解槽具备宽泛的运行温度范围，可在4摄氏度低温环境下瞬时启动，可30秒内冷启动出氢，并能适配波动电源，实现绿氢与绿电的动态匹配。           

　　“我们同步建设全离网制氢示范平台，创新采用‘光伏 + 水系有机液流储能电池 + 电解水’一体化系统解决方案。平台搭载宿迁时代储能科技有限公司自主研发的水系有机液流储能电池组，与分布式光伏阵列深度耦合，构建起‘零外购电、全额消纳’的能源利用新模式。”项瞻波说。

　　行业共绘氢能发展蓝图

　　“提升非贵金属催化剂的析氢/析氧活性、效率与稳定性，是推动电解水制氢规模化落地的核心突破口，目前研发的镍基合金电催化剂产氢效率较传统过渡金属催化剂提升3倍，在500毫安/平方厘米电流密度下，析氢过电位低至1.5伏，显著降低能耗。”华南理工大学教授、博士生导师申益指出催化剂制备和应用的重要性。

　　绿能氢创自主研发的AEM膜材料，其核心优势体现在三个方面。一是采用耐碱性高分子聚合结构，实现优异的化学稳定性与成本控制；现有产线支持750毫米宽幅生产，可满足多种规格电解槽设计需求；新建产线通过宽幅翻倍技术，为大功率电解槽开发奠定工艺基础。

　　“未来，绿能氢创将持续加大研发投入，重点突破三大技术瓶颈。开发更大反应面积的电解槽，提升电流密度并降低电解电压；推进第二代AEM电解槽膜电极设计优化，实现性能迭代升级；强化与上下游企业协同创新，构建完整的产业链生态体系。”项瞻波说，同时，深化与可再生能源项目的战略合作，为加氢站提供现场制氢解决方案，持续推动绿氢市场占有率提升。

　　此次发布的单堆1兆瓦AEM 电解槽，不仅重新定义了绿氢设备规格，更标志着我国在氢能装备领域实现了大宽幅阴离子交换膜、轻量化流道框、模块化电极组件等核心部件的完全国产化突破，构建起涵盖 “材料研发—装备制造—系统集成—工程应用”的全链条创新体系。在能源革命浪潮中，中国企业正通过材料开发、装备研制、系统集成等原创性科技创新，重塑全球绿色能源版图。

　　责任编辑：于学华