中国石化报

    【制 氢】

    PEM电解水制氢技术

    关键催化剂量产技术开发方面， 中国石化新能源研究所研发团队在前期阳极催化剂研发的基础上，进一步解决了催化剂分离难、收率低的问题，顺利建成单批次公斤级催化剂生产线，年产催化剂可满足百兆瓦级电解槽的装配需求。同时，针对阴极铂碳催化剂铂载量高这一问题，开发了低铂载量的高活性原子簇铂碳催化剂，并实现公斤级放大生产。

    大尺寸膜电极制备方面，研发团队先后攻克催化剂浆料沉降速度快、质子交换膜遇水尺寸不稳定等技术难题，制备出活性面积大于2000平方厘米的高均一性大尺寸膜电极，并成功应用于大功率PEM电解槽。

    自主化电解槽开发方面，研发团队通过与生产厂家反复讨论、加工、测试，完成了首个试验性小功率电解槽装配，成功产氢，并在此基础上完成了自主开发设计的大功率电解槽装配。所装配的电解槽在常规电流密度下，每生产1立方米氢气仅消耗4.09千瓦时电量，实现了大功率电解槽设计与装配自主化，满足了绿氢炼化领域对电解槽低投资和高适应性的需求。

    【储 氢】

    固态储氢技术

    研发团队承接了国家科技部“十四五”重点研发计划项目，针对固态储氢核心材料及关键技术开展攻关，以廉价钛、锰、铁等材料为基础，设计合成了新型固态储氢材料，并通过对合金组成、制备条件的精准调控，增加了材料储氢密度，提高了吸/放氢速率，达到行业领先水平。

    针对储氢材料有效传热性能差的难题，研发团队从储氢床体和反应器两个角度同时入手，通过仿真模拟和试验验证相结合的方式，建立固态储氢强化热传导和均一化成型技术，开发了高密度快响应储供氢装置。

    针对实用化过程中储氢装置与用氢端的匹配集成及能量高效利用这一重要技术问题，研发团队提出能量综合管理策略，开展固态储氢-燃料电池车示范；针对固态储氢-化工装置用氢、固态储氢-站内储运氢等应用场景开展系统设计。

    【用 氢】

    燃料电池技术

    研发团队在前期成功开发高效氢燃料电池铂碳电催化剂的基础上，向研发高比功率膜电极和组装大功率电堆领域进军。

    膜电极开发方面，研发团队采用理论计算与试验相结合的方式，系统研究了膜电极的核心制备工艺及影响因素，提出高比功率膜电极系统设计策略，一举攻克了卷对卷膜电极连续生产技术难题，实现了大面积、高比功率膜电极批量化制备，膜电极性能达到国内先进水平。

    电堆组装方面，研发团队瞄准大功率液冷电堆这一技术复杂度极高的燃料电池发展高地，针对燃料电池电堆密封性和水热管理难题，着力优化膜电极与双极板的结构匹配，成功装配出首台（套）百千瓦级燃料电池电堆，各项性能均达到预期目标，标志着中国石化在大功率液冷电堆领域实现零的突破。