目前,在液流储能的研制和开发中,全氟磺酸膜是应用最多的质子交换膜。

早期的液流储能电堆密封技术,主要有:密封垫技术、化学胶技术以及螺簧压紧技术。然而,不论是化学胶密封技术,还是密封垫(圈)技术,在不同的温度场中,由于流场框存在的热应力释放,导致电堆均存在漏液问题。

南京帝耐激光真正解决全氟磺酸膜的焊接难题

▲液流电池电堆结构拆分
近一年,衍生出激光加热黑色橡胶体密封技术。帝耐激光将研发出的黑色橡胶体与全氟磺酸膜的焊接产品送由巨安储能、中海储能等著名储能企业验证,还是存在黑色橡胶体脱落、漏液等问题。因为全氟磺酸膜并没有与胶体真正粘黏,所以存在泄露问题。
究其原因,是没有从根本上解决全氟磺酸膜板框的高温融合问题。 
南京帝耐激光从2013年开始研发塑胶产品焊接,积累了大量的工程经验。2019年进入液流储能行业,潜心钻研,立志攻克全氟磺酸膜现有技术存在泄露风险的难题。
 
在帝耐激光首席科学家龚传波先生带领下,整个科研团队的不断研发、刻苦钻研,经过上万次的反复验证,不断改进,于2023年12月,南京帝耐激光成功研发出质子交换膜和板框材料的直接焊接设备。这是一种革命性的技术进步,成功解决了行业内一直以来存在的全氟磺酸膜材料焊接的难题。

南京帝耐激光真正解决全氟磺酸膜的焊接难题
隔膜激光焊接机

目前,南京帝耐激光拥有激光焊接双极板、激光焊接质子膜、激光焊接AB板、激光整堆焊技术、热熔胶体技术、热板密封技术以及全自动化电堆装配生产线技术。尤其是在整堆堆叠激光焊接技术中,目前帝耐激光是唯一一家量产此技术的企业。

 
南京帝耐激光真正解决全氟磺酸膜的焊接难题
双极板激光焊接机需②

此技术成功攻克了激光整堆焊接的材料、工艺(包括注塑工艺和激光工艺)、结构等方面的技术性难题。

南京帝耐激光真正解决全氟磺酸膜的焊接难题

橡胶体与全氟磺酸膜的焊接样品

资料来源:南京帝耐激光
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液流电池(Flow Battery)是一种可充电电池,它通过液体电解质的流动来存储电能。与传统的固态电池(如锂离子电池)不同,液流电池的能量存储组件(电解质)是分离的,通常储存在外部容器中,在充放电过程中通过电池单元循环。
液流电池是一种活性物质存在于液态电解质中的电池技术,电解液在电堆外部,在循环泵的推动下流经电堆,实现化学能与电能的转换。国际上液流电池主要有全钒液流电池、锌溴电池、铁铬电池、多硫化钠溴电池4种技术路线。
其中全钒液流电池目前产业链建设和技术成熟度相对较高。全钒液流电池系统由功率单元(电堆),能量单元(电解液和电解液储罐),电解液输送单元(管路、阀、泵、传感器等辅助部件)以及电池管理系统等组成。其中,电堆由离子交换膜、电极、双极板、电极框、密封等材料构成。液流电池生产线包括(双极板,膜裁切,碳毡裁切,电堆堆叠组装)等。欢迎申请加入微信群。
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作者 808, ab