氢新科技｜氢电企业的“甲醇芯”

高昂的氢储运及基础设施建设成本是制约当前氢能行业快速发展的痛点。万亿产业“卡脖子”问题待解，这给糅合了甲醇低成本与燃料电池基因的高温质子交换膜燃料电池带来了发展机遇。而这个行业内有一家公司掌握一项独有的“黑科技”，从而被资本市场广泛看好，它就是氢新科技（深圳）有限公司（下称“氢新科技”）。

“我们的第四轮融资已接近尾声了，也在千万级以上。”氢新科技的总经理创始人、总经理李瑞宇博士向高工氢电透露。“之所以受到资本市场的青睐，主要还是因为我们的技术在行业内是独树一帜的。不仅实现了对低成本的非纯氢燃料的高效利用，而且成功将高温质子交换膜燃料电池做到了高功率、小型化。真正能够实现燃料电池技术的低成本应用和大规模推广。”

掌握“黑科技”被众多资本看好

氢新科技是一家成立于2022年底的新企业，而这家企业从成立之初就创下了半年内三度获得千万级别融资的壮举。这家初创公司是如何获得资本市场青睐的呢？其原因就在于该公司掌握了独有的高温金属双极板技术和国际先进的高温膜电极量产工艺，大幅提升了高温质子交换膜燃料电池的比功率，实现了高温质子交换膜燃料电池的大功率和小型化。

高温质子交换膜燃料电池不仅对杂质气体具有抗性，可兼容使用从纯氢到甲醇甚至汽油、柴油等传统能源，而且其仍采用质子交换膜技术路线，可在很大程度上共用纯氢低温质子交换膜燃料电池产业链。因此，在2023年中国汽车工程学会和国汽战略院将该技术列入“未来3-5年中国汽车十大前沿技术”之一。

然而，除了以上优势之外，传统高温质子交换膜燃料电池相对于低温氢燃料电池还存在一些短板，例如传统高温质子交换膜燃料电池单堆功率小、体积/重量大、成本高等劣势。现阶段，市场上比较多见的高温质子交换膜燃料电池产品以5kW的电堆和系统为主，且价格也要远高于同功率的低温氢燃料电池系统。

这是由于高温质子交换膜燃料电池内部极其恶劣的反应环境，使得传统技术只能采用厚重的石墨双极板，这也造成了该类型电池单堆功率无法有效快速提升、体积重量比功率小、电堆价格极其昂贵且使用范围有限。高温质子交换膜燃料电池小型化、大功率化和快速降本的需求迫在眉睫。

氢新科技的核心技术在于国内独有的、具有完全自主知识产权的高温质子交换膜燃料电池电堆及其核心器件的材料+工艺，能够使高温质子交换膜燃料电池的体积与质量缩小3倍以上，大幅提升其比功率，极大拓宽高温质子交换膜燃料电池的应用场景。

独门绝技成为解决市场痛点的钥匙

据李瑞宇博士介绍，氢新科技核心团队成员主要来自德国亚琛工业大学，具备深厚的小型化高温质子交换膜燃料电池研发与产业化经验。同时，他们团队还邀请德国亚琛工业大学机械工程学院讲席教授、高温质子交换膜燃料电池顶级专家Werner Lehnert教授担任首席顾问。目前，该公司团队在高温质子交换膜燃料电池金属双极板、高温质子交换膜燃料电池高性能量产膜电极和高温质子交换膜燃料电池小型化、轻量化技术和生产工艺上做到了“自主可控”。

高温质子交换膜燃料电池电堆及其核心器件

在双极板方面：相比于低温质子交换膜燃料电池，高温质子交换膜燃料电池内部是180℃环境下98%的浓磷酸，对双极板的耐腐蚀性形成了巨大考验。氢新科技独创出一整套从双极板设计、成型、高温密封、高温非贵金属涂层的金属双极板核心技术。不仅更耐腐蚀，而且相对于传统的高温石墨双极板，在厚度上减薄四倍、重量减轻五倍、实现降本70%，寿命达到>10000h。

在膜电极方面：高温膜电极现阶段主要形态为GDE(气体扩散电极)，国内主要高温膜电极工艺仍停留在喷涂和丝网印刷阶段，极少数可以达到涂布工艺。氢新科技采用独有的高温膜电极双面直涂工艺，可形成CCM形态。

与低温膜电极不同，在高温膜电极技术上，调控有机酸与催化层和质子膜的平衡对于膜电极的性能和寿命至关重要。氢新科技在此积累深厚，其膜电极工艺承接自德国亚琛工业大学在高性能、长寿命的高温膜电极工艺上三十多年的深厚积累，同时吸收消化低温膜电极双面直涂工艺，形成完全自主知识产权的双面直涂高温膜电极量产工艺及调控工艺，具有高效率、大规模、高良品率、产品高性能、高可靠性等优点。

氢新科技已建成全球最大高温膜电极量产线

在电池小型化、轻量化方面：氢新科技结合独创的高温金属双极板技术和高温膜电极技术生产出的新型高温质子交换膜燃料电池相较于传统高温质子交换膜燃料，在体积上缩小了3倍以上，而且能做到电池功率不缩水。整体降本更是在50%以上，后续随着技术的持续提升和产能的拉升，氢能科技的高温金属堆将保持每年15%以上持续降本能力。

氢新科技的高温质子交换膜燃料电池现阶段单堆最高可达50kW，并且正在开发百千瓦级高温单堆。经过氢新科技“瘦身”后的高温金属堆，将有望实现高温质子交换膜燃料电池在移动领域真正的应用。

全方位降本造就商业化无限潜能

氢新科技连续多轮千万级融资表明，众多投资者认为氢新科技在高温质子交换膜燃料电池领域能够为其带来巨大的潜在回报。这种信心则来自于氢新科技的高温质子交换膜燃料电池一旦实现技术的大规模落地，将展现出明显的综合成本优势，以及随之而来的巨大市场空间。

据李瑞宇博士介绍，氢新科技的金属双极板高温质子交换膜燃料电池基本可达到低温氢燃料电池同期价格水平，而从整个产品使用周期来看，将带来巨大的降本空间。

首先，在燃料成本方面，高温质子交换膜燃料电池可使用碳氢（甲醇）、氮氢（氨）、乙醇、天然气、LPG、DME等化合物组成的液态燃料。以甲醇为例，价格仅为汽油柴油的1/5~1/8，更是纯氢的1/10~1/20，具有极高的经济性。

其次，电池系统及配套方面，由于高温质子交换膜燃料电池具有较高的操作温度和更宽泛的温度范围，可以极大简化系统中的水热管理和增湿设计。此外，如果使用甲醇等燃料，高温质子交换膜燃料电池就可以挂载普通油箱，从而省去造价不菲的储氢系统。大幅减降低氢储运的压力和成本，同时更加安全。

当成本优势与体型优势、性能优势三方叠加，也意味着，氢新科技的高温质子交换膜燃料电池可以在更多移动载具终端上实现低成本应用。目前氢新科技拥有两款主力产品，分别为：空冷与液冷小型化高温质子交换膜燃料电池电堆，可实现在空中重型无人机、室内的工具车/冷链箱式货车以及移动式电源等众多终端创新应用。

在无人机领域，电池比功率决定了无人机的最大起飞重量，比能量决定了无人机的续航。氢新科技的小型化高温质子交换膜燃料电池空冷电堆无需额外携带冷却液，能够极大减轻整个动力系统的重量，从而提升工具类无人机的续航和有效载荷。而且，使用甲醇作为燃料可获得更长的续航；另一方面，尤其在偏远地区，获取甲醇的便捷程度远高于获取纯氢。

在地面/室内应用场景当中，氢新科技的液冷堆更加适合地面、水面等大功率的应用场景，并在室内的工具车/冷链箱式货车上面有非常大的应用前景。相比现有采用柴油发动机的室内工具车，氢新科技的产品，能够大幅度降低尾气排放的问题，对室内的工作环境有所改善；同时，可承接甲醇等液态燃料的优势规避氢气泄漏所可能导致的安全隐患问题。

在备用电源领域，氢新科技高温质子交换膜燃料电池可以用作车辆抛锚、户外抢险、煤矿机械、户外露营等场景的发电机。特别是在煤矿产区，由于当地灰氢、甲醇等燃料成本非常低，氢新科技的高温质子交换膜燃料电池即可以在矿区内实现低成本供电，还可以通过热电联供的方式为矿区提供热能。而且整个过程没有任何燃烧反应，在矿井下使用也更安全。

探索新型产学研用合作模式

近日，由氢新科技(深圳)有限公司联合电子科技大学深圳高等研究院深思实验室、西安航天华阳三方联合成立的“膜电极开发制造联合工程技术中心”（以下简称：联合工程技术中心）在深圳举办研讨会，并举行揭牌仪式。包括中国航天科技集团有限公司科技委副主任、航天六院科技委主任谭永华，加拿大工程院院士、电子科技大学教授、深思实验室主任杨军院士，普华资本管理合伙人蒋纯博士在内的众多业内专家和投资人出席了此次揭牌仪式。

本次合作和联合工程中心的成立与揭牌标志着氢新科技产学研用协同创新的重大进展，旨在通过联合基础科研、工艺开发端、装备制造与工程应用端的深入合作，形成高温质子交换膜燃料电池膜电极与其核心材料的大规模量产和“核心材料+工艺+量产装备”整体解决方案。

该联合工程中心的建立，标志着氢新科技实现了现阶段国际上最大的高温质子交换膜燃料电池膜电极产线与技术开发平台的建设。

氢新科技（深圳）有限公司致力于高温质子交换膜燃料电池小型化技术与产业化，拥有具有完全自主知识产权的高温膜电极和独有的高温金属双极板技术，通过实现高温质子交换膜燃料电池的小型化，将大幅拓宽高温燃料电池的应用场景，实现在移动运载工具上的真正应用。氢新科技的高温质子交换膜燃料电池产品可实现纯氢、甲醇甚至传统石油燃料的兼容，可应用于各类低高空飞行器、水面水下运输工具、长途重载道路车辆和备用电源等领域。