氫新科技｜氫電企業的「甲醇芯」

高昂的氫儲運及基礎設施建設成本是制約當前氫能行業快速發展的痛點。萬億產業「卡脖子」問題待解，這給糅合了甲醇低成本與燃料電池基因的高溫質子交換膜燃料電池帶來了發展機遇。而這個行業內有一家公司掌握一項獨有的「黑科技」，從而被資本市場廣泛看好，它就是氫新科技（深圳）有限公司（下稱「氫新科技」）。

「我們的第四輪融資已接近尾聲了，也在千萬級以上。」氫新科技的總經理創始人、總經理李瑞宇博士向高工氫電透露。「之所以受到資本市場的青睞，主要還是因為我們的技術在行業內是獨樹一幟的。不僅實現了對低成本的非純氫燃料的高效利用，而且成功將高溫質子交換膜燃料電池做到了高功率、小型化。真正能夠實現燃料電池技術的低成本應用和大規模推廣。」

掌握「黑科技」被眾多資本看好

氫新科技是一家成立於2022年底的新企業，而這家企業從成立之初就創下了半年內三度獲得千萬級別融資的壯舉。這家初創公司是如何獲得資本市場青睞的呢？其原因就在於該公司掌握了獨有的高溫金屬雙極板技術和國際先進的高溫膜電極量產工藝，大幅提升了高溫質子交換膜燃料電池的比功率，實現了高溫質子交換膜燃料電池的大功率和小型化。

高溫質子交換膜燃料電池不僅對雜質氣體具有抗性，可兼容使用從純氫到甲醇甚至汽油、柴油等傳統能源，而且其仍採用質子交換膜技術路線，可在很大程度上共用純氫低溫質子交換膜燃料電池產業鏈。因此，在2023年中國汽車工程學會和國汽戰略院將該技術列入「未來3-5年中國汽車十大前沿技術」之一。

然而，除了以上優勢之外，傳統高溫質子交換膜燃料電池相對於低溫氫燃料電池還存在一些短板，例如傳統高溫質子交換膜燃料電池單堆功率小、體積/重量大、成本高等劣勢。現階段，市場上比較多見的高溫質子交換膜燃料電池產品以5kW的電堆和系統為主，且價格也要遠高於同功率的低溫氫燃料電池系統。

這是由於高溫質子交換膜燃料電池內部極其惡劣的反應環境，使得傳統技術只能採用厚重的石墨雙極板，這也造成了該類型電池單堆功率無法有效快速提升、體積重量比功率小、電堆價格極其昂貴且使用範圍有限。高溫質子交換膜燃料電池小型化、大功率化和快速降本的需求迫在眉睫。

氫新科技的核心技術在於國內獨有的、具有完全自主知識產權的高溫質子交換膜燃料電池電堆及其核心器件的材料+工藝，能夠使高溫質子交換膜燃料電池的體積與質量縮小3倍以上，大幅提升其比功率，極大拓寬高溫質子交換膜燃料電池的應用場景。

獨門絕技成為解決市場痛點的鑰匙

據李瑞宇博士介紹，氫新科技核心團隊成員主要來自德國亞琛工業大學，具備深厚的小型化高溫質子交換膜燃料電池研發與產業化經驗。同時，他們團隊還邀請德國亞琛工業大學機械工程學院講席教授、高溫質子交換膜燃料電池頂級專家Werner Lehnert教授擔任首席顧問。目前，該公司團隊在高溫質子交換膜燃料電池金屬雙極板、高溫質子交換膜燃料電池高性能量產膜電極和高溫質子交換膜燃料電池小型化、輕量化技術和生產工藝上做到了「自主可控」。

高溫質子交換膜燃料電池電堆及其核心器件

在雙極板方面：相比於低溫質子交換膜燃料電池，高溫質子交換膜燃料電池內部是180℃環境下98%的濃磷酸，對雙極板的耐腐蝕性形成了巨大考驗。氫新科技獨創出一整套從雙極板設計、成型、高溫密封、高溫非貴金屬塗層的金屬雙極板核心技術。不僅更耐腐蝕，而且相對於傳統的高溫石墨雙極板，在厚度上減薄四倍、重量減輕五倍、實現降本70%，壽命達到>10000h。

在膜電極方面：高溫膜電極現階段主要形態為GDE(氣體擴散電極)，國內主要高溫膜電極工藝仍停留在噴塗和絲網印刷階段，極少數可以達到塗布工藝。氫新科技採用獨有的高溫膜電極雙面直塗工藝，可形成CCM形態。

與低溫膜電極不同，在高溫膜電極技術上，調控有機酸與催化層和質子膜的平衡對於膜電極的性能和壽命至關重要。氫新科技在此積累深厚，其膜電極工藝承接自德國亞琛工業大學在高性能、長壽命的高溫膜電極工藝上三十多年的深厚積累，同時吸收消化低溫膜電極雙面直塗工藝，形成完全自主知識產權的雙面直塗高溫膜電極量產工藝及調控工藝，具有高效率、大規模、高良品率、產品高性能、高可靠性等優點。

氫新科技已建成全球最大高溫膜電極量產線

在電池小型化、輕量化方面：氫新科技結合獨創的高溫金屬雙極板技術和高溫膜電極技術生產出的新型高溫質子交換膜燃料電池相較於傳統高溫質子交換膜燃料，在體積上縮小了3倍以上，而且能做到電池功率不縮水。整體降本更是在50%以上，後續隨着技術的持續提升和產能的拉升，氫能科技的高溫金屬堆將保持每年15%以上持續降本能力。

氫新科技的高溫質子交換膜燃料電池現階段單堆最高可達50kW，並且正在開發百千瓦級高溫單堆。經過氫新科技「瘦身」後的高溫金屬堆，將有望實現高溫質子交換膜燃料電池在移動領域真正的應用。

全方位降本造就商業化無限潛能

氫新科技連續多輪千萬級融資表明，眾多投資者認為氫新科技在高溫質子交換膜燃料電池領域能夠為其帶來巨大的潛在回報。這種信心則來自於氫新科技的高溫質子交換膜燃料電池一旦實現技術的大規模落地，將展現出明顯的綜合成本優勢，以及隨之而來的巨大市場空間。

據李瑞宇博士介紹，氫新科技的金屬雙極板高溫質子交換膜燃料電池基本可達到低溫氫燃料電池同期價格水平，而從整個產品使用周期來看，將帶來巨大的降本空間。

首先，在燃料成本方面，高溫質子交換膜燃料電池可使用碳氫（甲醇）、氮氫（氨）、乙醇、天然氣、LPG、DME等化合物組成的液態燃料。以甲醇為例，價格僅為汽油柴油的1/5~1/8，更是純氫的1/10~1/20，具有極高的經濟性。

其次，電池系統及配套方面，由於高溫質子交換膜燃料電池具有較高的操作溫度和更寬泛的溫度範圍，可以極大簡化系統中的水熱管理和增濕設計。此外，如果使用甲醇等燃料，高溫質子交換膜燃料電池就可以掛載普通油箱，從而省去造價不菲的儲氫系統。大幅減降低氫儲運的壓力和成本，同時更加安全。

當成本優勢與體型優勢、性能優勢三方疊加，也意味着，氫新科技的高溫質子交換膜燃料電池可以在更多移動載具終端上實現低成本應用。目前氫新科技擁有兩款主力產品，分別為：空冷與液冷小型化高溫質子交換膜燃料電池電堆，可實現在空中重型無人機、室內的工具車/冷鏈箱式貨車以及移動式電源等眾多終端創新應用。

在無人機領域，電池比功率決定了無人機的最大起飛重量，比能量決定了無人機的續航。氫新科技的小型化高溫質子交換膜燃料電池空冷電堆無需額外攜帶冷卻液，能夠極大減輕整個動力系統的重量，從而提升工具類無人機的續航和有效載荷。而且，使用甲醇作為燃料可獲得更長的續航；另一方面，尤其在偏遠地區，獲取甲醇的便捷程度遠高於獲取純氫。

在地面/室內應用場景當中，氫新科技的液冷堆更加適合地面、水面等大功率的應用場景，並在室內的工具車/冷鏈箱式貨車上面有非常大的應用前景。相比現有採用柴油發動機的室內工具車，氫新科技的產品，能夠大幅度降低尾氣排放的問題，對室內的工作環境有所改善；同時，可承接甲醇等液態燃料的優勢規避氫氣泄漏所可能導致的安全隱患問題。

在備用電源領域，氫新科技高溫質子交換膜燃料電池可以用作車輛拋錨、戶外搶險、煤礦機械、戶外露營等場景的發電機。特別是在煤礦產區，由於當地灰氫、甲醇等燃料成本非常低，氫新科技的高溫質子交換膜燃料電池即可以在礦區內實現低成本供電，還可以通過熱電聯供的方式為礦區提供熱能。而且整個過程沒有任何燃燒反應，在礦井下使用也更安全。

探索新型產學研用合作模式

近日，由氫新科技(深圳)有限公司聯合電子科技大學深圳高等研究院深思實驗室、西安航天華陽三方聯合成立的「膜電極開發製造聯合工程技術中心」（以下簡稱：聯合工程技術中心）在深圳舉辦研討會，並舉行揭牌儀式。包括中國航天科技集團有限公司科技委副主任、航天六院科技委主任譚永華，加拿大工程院院士、電子科技大學教授、深思實驗室主任楊軍院士，普華資本管理合伙人蔣純博士在內的眾多業內專家和投資人出席了此次揭牌儀式。

本次合作和聯合工程中心的成立與揭牌標誌着氫新科技產學研用協同創新的重大進展，旨在通過聯合基礎科研、工藝開發端、裝備製造與工程應用端的深入合作，形成高溫質子交換膜燃料電池膜電極與其核心材料的大規模量產和「核心材料+工藝+量產裝備」整體解決方案。

該聯合工程中心的建立，標誌着氫新科技實現了現階段國際上最大的高溫質子交換膜燃料電池膜電極產線與技術開發平台的建設。

氫新科技（深圳）有限公司致力於高溫質子交換膜燃料電池小型化技術與產業化，擁有具有完全自主知識產權的高溫膜電極和獨有的高溫金屬雙極板技術，通過實現高溫質子交換膜燃料電池的小型化，將大幅拓寬高溫燃料電池的應用場景，實現在移動運載工具上的真正應用。氫新科技的高溫質子交換膜燃料電池產品可實現純氫、甲醇甚至傳統石油燃料的兼容，可應用於各類低高空飛行器、水面水下運輸工具、長途重載道路車輛和備用電源等領域。