可以更好地适应可再生能源波动性的PEM电解水制氢，在绿氢产业兴起的背景下，开始快速崛起。PEM电解水制氢大规模商用的关键在于降低成本和优化性能。PEM电解槽双极板正是这一技术路线降本和优化性能的重要环节。那么，在PEM电解槽双极板制造工艺的选择上，到底该用蚀刻还是冲压，就成为很多企业的考量点。 业内的主流看法是，PEM制氢设备在研发走向中试阶段，蚀刻发挥的作用更加明显，如果迈入规模化量产，冲压的介入时机就到了。过去一段时间，企业确实也是这么选择的。不过，伴随PEM电解水制氢愈发受到市场欢迎，尤其是中小标方产品出货走高，这种工艺路线上的选择，在发生些许的新变化。 蚀刻天下，冲压“向上”？ PEM电解槽双极板一般采用耐腐性更好的钛材，并涂上含铂的涂层。PEM电解槽钛板的制备有蚀刻、冲压不同的工艺路线，目前应用主流是蚀刻工艺，蚀刻工艺的最大优点在于交付的及时性和小批量定制的性价比高，比较符合当前PEM制氢发展阶段下的市场需求特点。 冲压工艺则比较适合对标准件进行制备，适用于未来PEM电解槽大规模商用阶段。相对蚀刻，冲压工艺长时间以来整体处于调试储备阶段。不过，伴随PEM电解水制氢愈发受到市场欢迎，特别是中小标方产品因为单笔投资成本不是特别高、客户愿意承受，应用灵活方便而出货逐步增多，一部分企业在板的供应上开始推进冲压这种工艺路线。 “我们在和企业开发PEM电解槽冲压双极板，年底模具就开好了，马上就出来了。另外也在和其他企业在谈合作，以后就都往冲压板的方向走了。”一家PEM双极板企业明确地告诉高工氢能。 “如果需求上量，蚀刻就太慢了，成本也高。冲压的核心问题是模具太贵了，但如果有量分摊，那就很便宜了。一台国产冲压模具，寿命是30-50万次，如果能做到30万片，那么平摊下来，一个板子的制备成本也就几块钱。”他进一步表示。 治臻股份采用的就是高精度冲压成形技术，PEM电解槽双极板冲压极板的性能、可靠性，已可达到产业化水平。清积能源也采用的这种工艺，材料厚0. 5mm，幅面大概是410*300mm，寿命可达8万小时。另外对冲压工艺展开布局还有西部材料、博远新能源。 其中博远新能源表示，已做了一些蚀刻转冲压的仿真设计和研发，现在PEM电解槽钛板以蚀刻为主，蚀刻有一定优点，但如果转成冲压工艺，会降低单个产品的材料成本与工艺成本，只不过冲压一次性投入比较大，需要市场量的支撑，“我们已经做出来了带流道的冲压成形钛板，这意味我们是具备这方面的开发能力的，现在主要是在等待市场起量。” 过往蚀刻“独步天下”的局面，伴随PEM电解水制氢需求出现新特点而在悄然发生微妙新变化。 大标方PEM槽极板冲压“还没那么快” 值得注意的是，上述这些企业基本是进行基于50标方及以下的PEM电解槽极板的制备，现有的大标方PEM电解槽极板还基本选择蚀刻工艺。原因有三点： 其一，50标方及以下PEM电解槽极板冲压设备可以兼容燃料电池双极板（冲压设备可以共用，只需要更换模具），而且设备价格已经得到一定控制；其二，兼容工业级大标方PEM电解槽双极板的冲压设备目前价格在千万元以上，是一般企业难以承受之重；更为重要的一点，大尺寸钛板冲压比较难，钛的塑性不够好，越大尺寸冲压难度越高，固然冲压工艺在上量的情况下更具经济性，但是这个技术难度也是大家比较顾虑的点。 “部分已经初步形成标准化产品需求并且更看重自己制造能力的企业，在中小标方PEM电解槽极板的制备上已经在尝试接触冲压工艺了，而大标方的PEM电解槽双极板，要走冲压工艺，估计还没那么快。”好几家相关企业负责人告诉高工氢电，其中一家的计划是，今年先从小标方就是低难度的冲压板做起，后面再去开发大标方PEM电解槽双极板。 PEM电解槽双极板冲压工艺从中小标方槽用板“起风”。 无论哪一种技术，没有好坏之分，选择何种工艺制造双极板这取决于不同公司的市场规模、战略决定等。不同的技术，在产业不同发展阶段发挥不同的作用，都在帮助企业以最适合他们自己的方式在行业生存立足。基于PEM电解水制氢未来市场起量的确定性，部分冲压设备企业已经瞄准这一市场展开布局。 佛山湾域技术是德国安德里茨凯撒公司全自动高速冲压成型设备中国区域的独家代理商，旨在为中国汽车制造产业（传统燃油车技术和新能源电动汽车），以及氢能和燃料电池产业提供世界领先的金属冲压成型技术和设备。其金属双极板高速冲压成型设备拥有刚性结构设计，球铁铸造式床身；变形挠度小于0.04毫米/米；高速精密冲压，伺服连续模工艺，生产速度高达60片/分钟，特别应用在氢能金属双极板（不锈钢和钛合金板）的生产领域。安德里茨凯撒已为氢能行业的多家领袖企业提供了多套生产设备，在双极板生产方面积累了丰富的连续模生产工艺经验及技术。 江苏兴锻智能目前已组建了团队重点研发不锈钢极板、钛合金极板的冲压装备，并建立了氢燃料电池极板冲压装备的专用车间，用于极板冲压装备的组装。市场开拓方面，已与行业头部企业签署了合作协议，并形成了一定订单。 风起于青萍之末，浪成于微澜之间。PEM电解槽极板已经迈开了它走向“精密冲压”的小碎步。