今年年初的北京冬奧會(huì)上，我國(guó)氫燃料電池汽車實(shí)力“圈粉”，高效環(huán)保的儲(chǔ)能電站也成為“供電神器”，充分彰顯了“綠色辦奧”的理念。成功的背后是企業(yè)的不懈努力：面對(duì)國(guó)外壟斷，江蘇科潤(rùn)膜材料有限公司堅(jiān)持自主創(chuàng)新，解決了“卡脖子”的難題，研發(fā)生產(chǎn)出最核心的部件——全氟質(zhì)子交換膜。

全氟質(zhì)子交換膜

在“綠色、共享、開(kāi)放、廉潔”的北京冬奧會(huì)辦奧理念中，“綠色”位列之首，氫燃料電池車表現(xiàn)十分亮眼。由江蘇科潤(rùn)膜材料有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)的“全氟質(zhì)子交換膜”就應(yīng)用在了北京冬奧的氫能物流車上。更鮮為人知的是，冬奧會(huì)的儲(chǔ)能電站項(xiàng)目也用了這張膜。

“國(guó)家電投在冬奧會(huì)上有一個(gè)液流電池的項(xiàng)目，我們也是液流電池這塊國(guó)內(nèi)目前唯一的國(guó)產(chǎn)供應(yīng)方，這座儲(chǔ)能電站就是用了我們所生產(chǎn)的質(zhì)子膜。”江蘇科潤(rùn)膜材料有限公司董事長(zhǎng)楊大偉介紹說(shuō)。

在企業(yè)車間內(nèi)，記者看到了“全氟質(zhì)子交換膜”的成品，它的外觀平平無(wú)奇，宛如家中常見(jiàn)的普通塑料薄膜一樣，但是它薄如蟬翼，重量輕到超乎想象，1平方米僅有20多克重，它能直接影響電池的壽命和性能，又能確保清潔零污染，技術(shù)壁壘很高，可以說(shuō)是電池界的“芯片”。

目前，質(zhì)子交換膜主要應(yīng)用于儲(chǔ)能液流電池和氫能行業(yè)兩大領(lǐng)域，此前，該產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)一直被國(guó)外封鎖，被美國(guó)戈?duì)?、科慕等公司所壟斷的，為此，楊大偉帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)與廈門大學(xué)合作，花了三年時(shí)間試驗(yàn)了1800多個(gè)配方，終于打造出這張膜的生產(chǎn)線，開(kāi)始投產(chǎn)，并且不斷迭代。

全氟質(zhì)子交換膜車間

“2008年，我們開(kāi)始開(kāi)發(fā)全氟磺酸質(zhì)子膜的鋼帶流延設(shè)備，目前這條產(chǎn)線已經(jīng)迭代到第五代了，過(guò)去的每一代也都是我們自主研發(fā)、自主設(shè)計(jì)，包括自主制造的;主要就是為了解決質(zhì)子膜產(chǎn)業(yè)鏈的‘卡脖子’的一個(gè)難題。”楊大偉介紹道。

和氫燃料電池車不同，儲(chǔ)能液流電池一般用于大型儲(chǔ)能電站，往往一個(gè)電站就能儲(chǔ)存一座城市的用電，從而解決城市的應(yīng)急電源調(diào)峰。

楊大偉自豪地說(shuō)，公司如今是全球唯一量產(chǎn)供應(yīng)儲(chǔ)能液流電池用質(zhì)子交換膜的中國(guó)企業(yè)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了70%進(jìn)口杜邦膜的國(guó)產(chǎn)化替代、建立了領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。也是國(guó)內(nèi)僅有的兩家量產(chǎn)供應(yīng)“氫燃料電池用質(zhì)子交換膜”的企業(yè)之一。

全氟質(zhì)子交換膜生產(chǎn)過(guò)程

國(guó)內(nèi)在建的最大儲(chǔ)能液流電池的電化學(xué)儲(chǔ)能電站——大連恒流儲(chǔ)能電站，該電站可達(dá)200兆瓦/800兆瓦時(shí)，里面用的正是由江蘇科潤(rùn)所生產(chǎn)的質(zhì)子膜，楊大偉驕傲地告訴記者：“這個(gè)電站初始投資的時(shí)候，它是預(yù)算了3個(gè)億的美國(guó)科慕公司的膜，后來(lái)用了我們的膜之后，預(yù)算降到了1.5個(gè)億，所以應(yīng)該打下了一半的成本。”

在質(zhì)子交換膜領(lǐng)域深耕12年，經(jīng)歷“苦熬”和“試錯(cuò)”后，企業(yè)走向了快車道。目前，企業(yè)新建的國(guó)內(nèi)最大幅寬的質(zhì)子交換膜首條生產(chǎn)線即將投用，一期將達(dá)到100萬(wàn)平米，產(chǎn)品主要配套1G瓦的儲(chǔ)能液流電池，二期將配套5G瓦的儲(chǔ)能液流電池。而在氫能領(lǐng)域，新一代的超薄的復(fù)合質(zhì)子交換膜也正在緊鑼密鼓的開(kāi)發(fā)之中，未來(lái)也將完全替代目前進(jìn)口的格爾8微米的超薄的質(zhì)子膜。