宏力智能:发力极板镀镍设备,助力绿氢电解槽跑赢规模化上半场

如蓉氢燃料 2024-07-13 09:40:41

“结合我们在其他行业的发展经验来看,当前的绿氢电解槽行业已经处在技术验证、性能优化、市场快速培育的关键节点,即将迎来量的爆发,而面对规模化的上半场厮杀,不少头部企业已经开始储备产能,并向上掌握核心制程,镀镍工艺对电解槽性能优化及规模降本至关重要,大家已经在摩拳擦掌了。” 江苏宏力智能装备有限公司(以下简称“宏力智能”)新能源事业部孙永鑫表示。

开年以来,宏力智能已经陆续接到几家企业的碱性电解槽极板镀镍产线意向订单。借力双碳时代大势,这家拥有近五十年电镀设备研发生产经验的老牌企业已经勇立氢能潮头,以专业的设备、产品、技术、服务持续打开市场空间,伴随绿氢电解槽产业拥抱广阔未来。

“大家都在做规模化的战前准备”

近年绿氢市场加速发展,相关项目显著增加,由于碱性电解水制氢技术可大规模制氢且成本较低,目前占据了绝大部分的市场订单,市场需求快速增长中。公开数据显示,2028年国内电解槽需求超40GW,新增市场空间有望超500亿元,全球市场达到5025亿元。

电解槽发展前景光明,结合历史发展周期来看,新能源的大规模应用,往往出现在其与原有能源的成本平价的时点之后。当前的绿氢成本持续下降,加上碳税落地将抬高原有能源使用成本,绿氢的大规模应用时点或将提前,这意味着电解槽即将迎来量的爆发。

电解槽厂商也早已进入了扩产状态。据GGII数据,2022年全球主要厂商电解槽名义总产能超过20GW,2023年大幅增长至58GW,同比增长超150%。其中海外地区同比增长150%,中国同比增长153%。

“大家都在做规模化的战前准备。” 宏力智能副总经理、智能化工程师万永新总结道,面向规模化,参与企业之间比的是资源与机会,拼的是规模阔扩张与冲刺速度,而极板是碱性电解槽最主要的重复性部件,占碱性电解槽成本20-30%,其表面镀镍处理对电解槽性能优化及规模降本至关重要,正在引起电解槽企业的重视和布局。

宏力智能自2018年起涉足氢能行业,已经向客户交付了两条自动化极板镀镍产线。

“目前有几家龙头企业想规划配备全自动极板镀镍产线,我们正在做环评,电镀产线需要设置在专门的园区,对接周期会比较长,可能在明后两年会有项目落地的消息。” 万永新透露。

电镀“老兵”何以勇闯氢能圈?

宏力智能在电镀行业内已经有着近五十年,三代人的积累,可以称之为电镀“老兵”。目前的运营主体宏力智能成立于2004年,位于江苏省盐城市。公司注册资本5680万元,占地面积36000㎡,现为国家高新技术型企业、专精特新企业、科技型企业、创新型企业,主要从事制氢电解槽极板、汽车零部件、紧固件、五金件等各类产品、各类工艺要求的滚镀、挂镀、环形镀、酸洗、磷化、化学镍等全自动表面处理生产线。

在机器制造工业、电子工业、航空航天及仪器仪表工业等行业,宏力智能已经服务过十余家客户,主要以大型上市公司、集团为主,包括纳特汽车、亿能集团、鱼跃集团、正泰电器、鹰普等。

在电解槽制氢极板智能镀镍生产线研发生产领域,宏力智能已手握28项专利,针对极板产品特点,根据各类极板尺寸要求,合理规划布置电解槽制氢极板镀镍生产线,大幅提升空间利用效率,可实现年产量三万件片到二十万片,按需定制。

其电解槽制氢极板智能镀镍生产线具有能耗低、产量大、智能化程度高、稳定性好等特点,配合其新研制的制氢专业直流电源、专业槽体、专业挂具、专用上下料装置等辅助设备设施,可有效提升极板镀镍质量及产量。生产线智能化程度高,配合远程模块,可实现槽液浓度实时检测,自动添加药剂,稳定产品质量,减少人员工作量。

同时,宏力智能坚守“没有安全一切为零”的生产原则,在生产线生产制造过程中,针对导电系统、废气收集的管路,包括电线电缆、元器件等进行了防火措施,所有PP槽体采用SGS级阻燃PP板,包括槽体板材也用明火进行测试,确保防火等级。

目前市场上碱性电解槽极板表面处理主要包括极板化学镀镍、极板镀氨基磺酸镍、极板化学镍+电镀暗镍复合镀、极板电镀暗镍、极板电镀镍磷五种技术方案,各有优缺点。依托智能化-DMS设备管理系统,宏力智能电解槽制氢极板智能镀镍生产线可储存1000+种工件号产品,不同工件可设置不同的运行路径和控制要求,生产线可实现多品种混合生产的功能,且工艺时间工艺参数严格保证。

智能化-DMS设备管理系统还可显示槽位实际时间、设定时间、滴水时间、槽内是否有工件。可查看当前槽位内产品的工件号、批次号、客户名称、产品型号、槽液的温度、液位、电流、电压、PH值、电导率等各种参数。

“在电镀生产中,95%的异常是由于人为因素引起的,归纳起来不外乎管理不善、制度不建全、督导不力、工艺不合理、员工素质低、操作不当、品质过程所引起的。技术管理是企业生产核心和保障,如何建立和完善技术管理体系,加强制程控制,做到防患于未然。”万永新指出。

宏力智能的设备可实现无人化控制方式,大大的降低了设备的容错率,更大程度上确保了设备运行的稳定性和可靠性。

品质是生命,氢能功成必定有我

电镀“老兵”深度参与电解槽制氢极板智能镀镍生产线研发生产中,也发现了不少氢能行业的痛点:如碱性电解槽极板镀镍工艺存在锈蚀严重现象,包括存在双极板由两侧往中间部位锈蚀逐渐加重、双极板端板处锈蚀严重、电极焊接区锈蚀严重、双极板镀层脱落等。

“目前行业内电解槽理论上来说都能达到10年的寿命,但实际可能是一年不到就开始修了,其中一个重要的原因就是极板、端板基本耐腐蚀性不够,寿命比较短,这也是电解槽企业为什么想要自己建电镀厂,掌握工艺和用料。”万永新指出。另一方面,规模化之后电解槽产品必将面临成本竞争和产品迭代的问题,需要配合镀层线做大量的实验和验证,回归产品本质才能得到更好的发展。

品质是企业的生命,针对当前氢能行业极板镀层工艺痛点,宏力智能对极板电镀生产线进行了革新升级,如极板锈蚀由两侧往中间部位逐渐加重的痛点,究其根本其实是极板表面镍层厚度不够、均匀度差、孔隙率较大。

“为解决这一问题,我们设计了专用的挂具,优化电流走向,提高双极板镀层的均匀性,同时调整药水添加剂,优化电流走位,增加三维移动装置,减少气泡形成,降低镍层孔隙率。阳极采用凹凸形的特殊设计方式,并且配合安美特专用添加剂,促使镀层快速增厚,调整电流走位,使得镀层均匀。”万永新分析道。

同时,公司规范化管理,严把产品质量关,拥有完备的质量管理体系,有漆膜仪、金属材质分析仪、硬度计、三坐标测量仪、盐雾测试箱等专业的检测设备。生产检验人员在生产、安装、调试中恪守尽职尽责,认真严谨的工作作风。保证宏力智能不断地为新老客户提供优质的产品和优越的服务。

降本增效方面,宏力智能从降低电耗、减少污染排放入手,整流器采用同步高频电源,节省电能;选用优质的风机可以产生更大的风压和风量,在不同工况时给定不同的运行频率,以降低电耗;同时废水在线回用,回用率可达到80%以上。

入局六年以来,宏力智能以专业的设备、产品、技术、服务持续服务绿氢电解槽行业提升极板表面镀层质量,降低制氢成本,以“功成必定有我”的担当推进制氢装备高水平发展。

“在氢能这个长期主义的赛道需要长期坚持和跟进,我们会持续关注电解槽极板镀镍产线使用情况,积极与客户沟通,持续提升产品质量,宏力智能会一直在氢能行业深耕下去。” 孙永鑫表示。

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