氢燃料电池电堆技术快速发展及耐高温结构粘接双面胶带（定制化产品）

引言：双面胶是以纸、布、塑料薄膜、弹性体型压敏胶或树脂型压敏胶制成的卷状胶粘带。面胶带按胶性可分为溶剂型胶粘带(油性双面胶)、乳液型胶粘带（水性双面胶）、热熔型胶粘带、压延型胶粘带、反应型胶粘带。一般广泛用于皮革、铭板、文具、电子、汽车边饰固定、鞋业、制纸、手工艺品粘贴定位等用途，目前在电子产品、智能设备、医疗器械、家电、新能源等行业也是大量在使用。

传统的高温双面胶带种类有许多：包括绵纸高温双面胶带、双面玻璃布胶带、PET高温双面胶带高温高温双面胶带、无纺布高温双面胶带、网格高温双面胶带、补强高温双面胶带等等，这些不同种类的使用在各个不同的场合。用途非常的广泛，用于皮革、铭板、文具、电子、汽车边饰牢固、鞋业、制纸、手工艺品制作等各个行业，这些行业在生产制作过程之中都需要使用到该胶带，可见使用范围真的是非常的广泛。

但是，随着电子产品设备的性能不断提高，对高温胶带的要求也有以下趋势：

1、强粘结力；

2、高耐温性；

3、高绝缘性；

4、耐酸碱；

5、精准贴合；

6、操作方便；

7、厚度要求；

8、其他。。。。。。

氢燃料电池电堆技术正在快速发展

燃料电池电堆是燃料电池系统中的核心构件，由膜电极、双极板、集流板、绝缘板、端板和紧固件等组成，起到为燃料电池发动机提供动力的作用，其成本约占燃料电池系统成本的65%左右。一般而言，理想的燃料电池电堆需要具备高功率密度、长使用寿命、良好的低温启动能力和低成本等特性。

按照双极板类型不同，燃料电池电堆可分为石墨板电堆和金属板电堆两种。石墨板电堆的优势在于耐腐蚀，寿命长，金属板电堆的主要优点在于功率密度高，因此，目前市面上的大功率电堆以金属板电堆为主，主要应用于乘用车，中小功率电堆以石墨板电堆为主，主要面向于商用车。

（2021国产电堆出货TOP10企业 来源：高工氢电网）

国鸿氢能：广东国鸿氢能科技有限公司成立于2015年6月，是国内领先的氢燃料电池电堆生产商，其车用电堆产品自2017年开始连续5年国内市占第一。产品包括柔性石墨双极板、石墨（复合）板电堆、燃料电池系统、燃料电池空气过滤器等。由其研发的最新一代电堆产品鸿芯GIII单堆输出功率超过200kW，比功率密度超过4.5kW/L，可在零下35℃低温启动，使用寿命超30000小时，可满足乘用车和重卡、自卸车等商用车的使用需求。此外国鸿氢能推出的电堆产品还包括2.4kW-4.8kW风冷电堆产品鸿枫G、6-84kW液冷电堆产品鸿芯GI。公司电堆产品目前覆盖全国20省40地市，实现近5000辆商用车用氢燃料电池系统的交付使用，覆盖客车、货运车、轨道交通、船舶、备用电源等领域。

氢晨科技：上海氢晨新能源科技有限公司成立于2017年，主营大功率燃料电池电堆、PEM电解槽和膜电极等基础零部件等的研发生产、销售，现已累计完成3轮融资。核心技术依托于上海交通大学与临港集团科技成果转化，掌握大功率电堆核心材料与核心部件的研发与制造技术，形成了近200项专利的完整知识产权体系。其燃料电池电堆产品采取金属板路线，现已开发出80kW、100kW、120kW、150kW、230kW五款车用燃料电池电堆，应用于商用车、公交车、BRT和重卡等场景，客户包括东风、长城、中车、北汽、万象等，另有单堆300kW产品即将发布。此外，氢晨科技还开发有适用于叉车、船舶、发电等特殊场景的燃料电池电堆。

神力科技：上海神力科技有限公司成立于1998年，主营燃料电池电堆及其测试设备的研发生产和销售，在燃料电池电堆方面拥有178项自主知识产权，现已累计完成5轮融资。由神力科技研发的燃料电池电堆类型为石墨板电堆，额定功率覆盖10kW-150kW，运用于大巴，卡车，乘用车、固定式电站、船舶等领域，其中SFC-BP9系列可实现-35℃无辅热低温冷启动，堆芯功率密度达4kW/L，设计寿命超过15000小时。合作伙伴有上汽、上海大众、郑州宇通、北汽福田、中通客车、中国中车、上海申龙、苏州金龙、奇瑞、长城等主机厂。

爱德曼：爱德曼氢能源装备有限公司成立于2016年，是一家氢能源燃料电池系统供应商，产品包括金属双极板、膜电极、金属板电堆等。具备核心装备、核心零部件（双极板、膜电极）及系统自研自产的能力，开发量产了30kW-233kW电堆系列产品，完成共8次产品迭代，其中最新一代233kW单电堆燃料电池体积功率密度5.18kW/L，已通过国家机动车检测中心强检，将应用于大载重重型卡车。

清能股份：江苏清能新能源技术股份有限公司成立于2003年，是一家大功率燃料电池电堆和系统供应商。主要研发及生产基地在中国，并在新加坡、美国、澳大利亚等地设有多家子公司。采用“钛板+石墨板”复合电堆，重点发展以商用车为主的燃料电池电堆及系统，出货产品以大功率为主，国外市场出货量占总电堆出货量30%。由清能股份研发的第三代复合板水冷电堆，单堆额定功率达250kW，体积功率密度4.7kW/L，低温自启。

氢璞创能：北京氢璞创能科技有限公司成立于2010年，是一家燃料电池研发商，致力于水冷燃料电池和甲醇制氢技术的研发和产业化，拥有近60项燃料电池电堆及生产线发明专利，成立至今累计完成两轮融资。开发有基于碳复合板技术的墨系列电堆产品和基于金属板的鈊系列电堆产品，墨系列电堆产品已开发完成5轮迭代，主要面向商用车，额定功率18kW到50kW，功率密度超过2.0kW/L，支持-30℃冷启动。鈊系列电堆产品完成3轮迭代，额定功率超过100kW，功率密度超过4kW/L，适用于乘用车。氢璞创能在全国共有3条生产线，燃料电池电堆单班产能可达100MW，双班产能可达200MW。

潍柴动力：潍柴动力股份有限公司成立于2002年，是我国柴油发动机的龙头企业，公司自2016年开始通过一系列收购、参股、合作完成了对氢燃料电池的全产业链布局。潍柴动力生产的电堆类型为模压柔性石墨板电堆其最新一代的燃料电池堆功率密度达到4.0kW/L，寿命超过30000小时，可实现零下30℃无辅热低温启动。目前公司氢燃料电池产品已批量投放市场，主要应用于卡车、客车、发电及叉车等市场。

国电投氢能：国家电投集团氢能科技发展有限公司成立于2017年5月，是首家以氢能为主业的央企二级科技型企业，旗下拥有7家氢能产线子公司，分别在华东、华中、华南等地建设氢能产业基地，主要从事氢燃料电池关键技术研发和产品制造、氢能动力系统开发、制储氢关键技术研发等。已实现催化剂、膜电极、扩散层、金属双极板、电堆组装等关键技术、材料和部件的自主化，由其研发生产的氢腾FCS80电堆额定功率115kW，可实现零下30℃低温启动，并被搭载于2022年的北京冬奥会氢能交通示范车辆中。

东方氢能：东方电气（成都）氢燃料电池科技有限公司成立于2018年，是能源装备制造国企东方电气旗下的燃料电池供应及服务商，产品包括膜电极、电堆、燃料电池发动机、供氢系统、燃料电池车辆动力总成解决方案等。电堆方面，东方电气生产的电堆类型为机加工石墨板电堆，同时公司瞄准长寿命技术，由东方电气研发的长寿命电堆功率密度超过2.5kW/L，实测寿命超过10000h，应用于交通（车辆、船舶、无人机）、航天、分布式发电和备用电源等领域。

航天氢能 ：航天氢能（上海）科技有限公司成立于2020年，由上海空间电源研究所联合上海中振、重塑能源共同发起成立，定位为氢电能源综合解决方案提供商，掌握自主知识产权燃料电池电堆及金属双极板、膜电极组件等关键技术，核心产品为金属双极板电堆，产品涵盖65kW到150kW，空冷金属板电堆涵盖1.2kW到30kW。

新源动力：新源动力股份有限公司成立于2001年4月，大连物化所参股并提供技术支持，主要从事氢燃料电池膜电极、电堆模块、系统及相关测试设备的设计开发、生产制造和技术服务。其电堆系列已完成4次产品迭代，由新源动力研发的M7平台电堆产品功率范围覆盖80kW到300kW，基于该平台电堆可开发60kW到245kW级系统。燃料电池电堆 HYMOD -200M7额定功率200kW，体积比功率密度6.0kW/L，可实现-40 ℃无辅助加热快速冷启动，设计寿命超过20000小时。合作伙伴包括上汽、一汽、东风、广汽、长安。

天能氢能源：浙江天能氢能源科技有限公司成立于2021年，是天能股份有限公司为推进氢能产业发展而专门设立的子公司，现已经推出30kW、40kW、60kW、80kW石墨板电堆及百千瓦级（100kW到150kW）大功率金属板电堆。150kW燃料电池模块（TN-STK-M1-150）顺利通过国家机动车产品质量检验检测中心强检。应用方面，天能氢能源T60-C燃料电池电堆产品已成功适配南京金龙燃料电池低入口城市客车，并入选工信部第345批公告；所配套的吉利商用车“远程牌”燃料电池城市客车也已上榜工信部第350批公告；配套的8台公交大巴将在浙江长兴龙之梦专线进行示范运营。2022年10月，天能氢能源与格润时代签订战略合作协议，共同推进氢能源工程机械的开发与推广。

雄韬氢瑞：雄韬氢瑞是深圳市雄韬电源科技股份有限公司全资子公司，成立于2017年，负责氢燃料电池电堆与系统的研发生产，具备国产化氢燃料电池完整产业链。雄韬氢瑞生产的电堆产品主要有石墨板电堆、金属板电堆两类，其中大功率第一代石墨板电堆单堆额定功率42kW到84kW，功率密度3.5kW/L，寿命突破1.5万小时，999元/kW限额发售。今年5月，雄韬氢瑞还发布了针对乘用车需求研发的第一代金属板电堆W1.0，功率密度达到5.4kW/L，寿命突破1万小时。此外，公司还在碳纸电堆这一新型电堆类型上拥有技术储备，其体积功率密度可达5kW/L，寿命可达20000h，但目前还处于初级研发阶段。雄韬氢瑞现有电堆年产能5000套，预计到2025年实现新增电堆产线5条。

捷氢科技：上海捷氢科技股份有限公司成立于2018年6月，是上汽集团旗下的氢燃料电池研发生产商，具备膜电极的自主研发生产能力，现已完成多款燃料电池电堆和燃料电池系统的产品开发，功率涵盖6kW到260kW。其燃料电池电堆产品捷氢启源M4H，电堆额定功率为163kW，额定功率密度为4.2kW/L。客户包括海格客车、荣威、陕汽集团、上汽大通、东风华神、申龙客车、吉利汽车、江汽集团等。2021年3月，捷氢科技旗下总投资5亿元的燃料电池项目启动，建成后可实现12000台套燃料电池电堆和系统的产能。

新研氢能：北京新研创能科技有限公司成立于2017年，是一家氢燃料电池开发商，在北京、大连、大同三地设有子公司，产品包括金属双极板、2kW-220kW电堆模块、36kW-160kW车用燃料电池系统及500W-300kW测试台等。2021年以来，新研氢能完成85kW和115kW金属板电堆的开发，利用90kW双堆结构开发出180kW级燃料电池模块；单电池均一性良好，电堆功率密度4.4kW/L。大同新研产业基地现已形成年产1000套百千瓦级金属板电堆的产能。

明天氢能：安徽明天氢能科技股份有限公司成立于2017年，是一家燃料电池生产商，产品包括金属板电堆及其核心零部件（双极板、膜电极）和燃料电池动力系统等。核心技术来源于中科院大连化物所和同济大学。由明天氢能科开发的金属板电堆功率范围覆盖20-100kW，氢气利用率大于90%，可以根据用户需求进行不同型号车用电堆及发电用燃料电池模块的开发、研制。现已建成年产能一万台套燃料电池电堆和系统的工厂。

骥翀氢能：上海骥翀氢能科技有限公司成立于2018年，是一家车用氢燃料电池电堆解决方案供应商，业务涵盖电池电堆定制开发、销售及技术服务等，成立至今累计完成3轮融资。由骥翀氢能自主研发的金属双极板电堆MH170额定功率达160kW，裸堆体积比功率密度达4.7kW/L，可在无辅助热源条件下-39℃启动，已应用于垃圾清运车和31吨水泥搅拌车等重卡车型。第二代产品MH290单堆额定输出功率将超过250kW，将于年内完成样机开发。现已在江苏张家港建成年产能200Mw金属双极板及电堆生产线。

高成绿能：浙江高成绿能科技有限公司成立于2006年，主要从事氢燃料电池及系统产品和制氢设备的研发、生产及销售，拥有从催化剂、膜电极、电堆到燃料电池系统全产业链核心技术和自主知识产权，电堆出货类型为石墨板电堆。由高成绿能开发的风冷燃料电池堆功率覆盖25W到24kW，已用于无人机、备用电源、观光车等领域，并实现了产品出口；液冷燃料电池堆功率覆盖10kW到200 kW，采用阴极自增湿技术和宽压力操作设计，主要应用于大中型车载动力、固定电站、移动发电站等领域。

锋源氢能：浙江锋源氢能科技有限公司成立于2015年，是一家氢燃料电池以及核心零部件生产制造商，目前已完成四轮融资。公司获得清华大学氢燃料电池实验室多项核心专利的转移和授权，并承担其产业化任务。锋源氢能生产的电堆产品主要有石墨板电堆、金属板电堆两个系列，FY06系列氢燃料电池石墨板单堆功率可达80-135kW，金属板单堆功率为100-200kW。锋源氢能现已建成投资近亿元的燃料电池电堆生产基地，设计年产能为2000套。

南科燃料：深圳市南科燃料电池有限公司成立于2016年6月，由加拿大国家科学院王海江院士团队、南方科技大学、深圳市政府、正道产业投资集团合资设立。产品包括燃料电池电堆、膜电极、双极板等，由南科燃料开发并产业化的MP03型石墨电堆单堆额定功率达到130 kW，功率密度3.7kW/L以上。通过梳理可以看到在性能指标上，国内燃料电池电堆企业整体正在沿着大功率和长寿命的方向快速发展，氢晨科技、爱德曼和国鸿氢能在今年还发布了单堆功率超过了200kW的产品，相比于2019年左右100kW的标准线，氢燃料电池电堆产业整体正在快速升级。此外，随着技术迭代速度的提升和新入局者增加，氢燃料电池电堆市场集中度也有所下降，但幅度不大，top5的市场地位仍比较稳固。GGII数据显示2022H1电堆市场CR5为60.8%，较上年同期下降3.5%，CR10为87.9%，较上年同期下降4.2%。

双面胶带 DOUBLE COATED TAPE

一

定义

双面胶带是以纸、布、薄膜、泡棉等为基材，再把胶粘剂均匀涂布在上述基材两侧表面上而制成的卷状胶粘带，是由基材、胶粘剂、隔离纸（离型膜）三部分组成。根据基材的不同，有些基材在涂胶前需进行表面处理。由于基材及胶粘剂的选材广泛且能进行不同的组合，故双面胶带的种类比其他类型的胶带种类更多。双面胶带主要用途是把两个物件表面(接触面)粘贴在一起，根据实际要求分为临时固定及永久粘接。

二

结构

胶带可以粘东西是因为它表面上涂有一层粘着剂的关系！最早的粘着剂来自动物和植物，在十九世纪，橡胶是粘着剂的主要成份；而现代则广泛应用各种聚合物。粘着剂可以粘住东西，是由于本身的分子和欲连接物品的分子间形成键结，这种键结可以把分子牢牢地黏合在一起。

三

分类

有基材：有基材双面胶是以棉纸、PET、PVC膜、无纺布、泡棉、亚克力泡棉、薄膜~ ~等等为基材，双面均匀涂布弹性体型压敏胶或树脂型压敏胶、丙烯酸类压敏胶等，在上述基材上制成的卷状或片状的胶粘带，是由基材、胶粘剂、隔离纸（膜）部分组成。

无基材：无基材双面胶是在离型纸（膜）材料上涂有（弹性体型压敏胶或树脂型压敏胶、丙烯酸类压敏胶等）胶粘剂，制成的卷状或片状胶粘带，是由胶粘剂、隔离纸（膜）部分组成。

胶粘剂：分为溶剂型胶粘带(油性双面胶)、乳液型胶粘带（水性双面胶）、热熔型胶粘带、压延型胶粘带、反应型胶粘带。一般广泛用于皮革、铭板、文具、电子、汽车边饰固定、鞋业、制纸、手工艺品粘贴定位等用途。热熔双面胶主要用在贴纸、文具、办公等方面。油性双面胶主要用在皮具、珍珠棉、海棉、鞋制品等高粘方面。绣花双面胶主要用在电脑绣花方面。

四

双面胶带的种类和特点

双面胶带种类也很多：网格双面胶带、补强双面胶带、Rubber双面胶带、高温双面胶带、无纺布双面胶带、无残胶双面胶带、绵纸双面胶带、双面玻璃布胶带、PET双面胶带、泡棉双面胶带等，应用于各行各业的生产过程中。

双面胶带按胶性可分为溶剂型胶粘带(油性双面胶)、乳液型胶粘带（水性双面胶）、热熔型胶粘带、压延型胶粘带、反应型胶粘带。一般广泛用于皮革、铭板、文具、电子、汽车边饰固定、鞋业、制纸、手工艺品粘贴定位等用途。

双面胶带按用途分类为水性双面胶带，油性双面胶带，热熔胶双面胶带，绣花双面胶带，贴版双面胶带几种类别，水性双面胶的粘着力较弱，油性双面胶的粘着力强，热熔双面胶主要用在贴纸、文具、办公等方面。油性双面胶主要用在皮具、珍珠棉、海棉、鞋制品等高粘方面。绣花双面胶主要用在电脑绣花方面。贴版胶带主要用于印刷版材粘贴定位。

1、PET基材双面胶：耐温性好、抗剪切性强，一般长期耐温100-125℃，短期耐温150-200℃，厚度一般为0.048-0.2MM，适合于铭板、LCD、装饰品、装饰件的粘接。

2、无纺布基材双面胶：黏性及加工性好，一般长期耐温70-80℃，短期耐温100-120℃，厚度一般为0.08-0.15MM，适合于铭板，塑胶之贴合，汽车，手机，电器，海绵，橡胶，标牌 ，纸品，玩具等行业，家电和电子仪器零件组装，显示屏镜片。

3、无基材双面胶：具有优良的粘合效果能防止脱落与优异的防水性能，加工性好、耐温性好，短期可耐温204-230℃，一般长期耐温120-145℃，厚度一般为0.05-0.13MM，适合于铭板、面板、装饰件的粘接。

4、泡棉双面胶：指在发泡泡棉基材两面涂上强粘丙烯酸胶粘剂，然后一面覆上离型纸或离型膜而成的一种双面胶，如果两面都覆上离型纸或离型膜称之为夹心双面胶纸，做成夹心双面胶主要是为了方便双面胶冲型。泡棉双面胶具有粘着力强、保持力佳、防水性能好、耐温性强、防紫外线能力强的特性。发泡泡棉基材分为：EVA泡棉、PE泡棉、PU泡棉、压克力泡棉及高发泡。胶系分为：油胶、热溶胶、橡胶及压克力胶。

5、热熔胶膜：具有良好的一致性、均匀的粘接厚度，不含溶剂，易加工，对很多物体有良好的粘接性，厚度为0.1MM，颜色为半透明/琥珀色，热熔软化温度116-123℃。适用于铭牌、塑料、五金件的粘接，在不平整物体表面粘接也可获得好的效果，建议初始粘接条件为：温度132-138℃，粘接时间1-2秒，压力为10-20磅/平方寸。

TBF热熔胶膜 THERMAL BONDING FILM

一

定义

热熔胶胶膜是一种带离型纸或不带离型纸的膜类产品，可以方便地进行连续或间歇操作。可广泛用于各类织物、纸张、高分子材料及金属粘合。

其优点是高黏着力、高耐候、耐水性、耐高温、抗紫外线，受控制的厚度，提供均匀的间距，长时间使用不会产生黄化 ( 黄变 )、剥离及变质的问题。

二

TBF的特性

1、具有良好的一致、均匀的粘接厚度；

2、易加工性，不含溶剂，易加工；

3、对很多物体有良好的粘接性；

4、厚度为0.1-0.203MM，颜色为半透明/琥珀色；

5、能冲切成精确的形状和尺寸，适用于纯人工或自动化应用。

三

TBF的种类

1.按照产品形态分类：热熔胶膜由于生产的工艺不同，所以产品形态有所区别，按照不同的形态，热熔胶膜可以分为有基材热熔胶膜和无基材热熔胶膜。有基材热熔胶膜指的是热熔胶膜需要附在基材上，基材有离型纸、PE膜等。有基材热熔胶膜也叫带纸胶膜或带PE膜胶膜，可用于需要背胶的工艺场合使用。有基材热熔胶膜一般使用涂布法生产，也可以使用流延法生产。无基材热熔胶膜顾名思义，就是不需要基材的热熔胶膜，产品外观极像塑料薄膜，但不同于塑料薄膜的是，它加热之后是有黏性的，而塑料薄膜没有。无基材热熔胶膜通常使用流延法和吹塑法生产，也可以使用有基材热熔胶膜通过剥离基材获得，但是成本较高，一般是没有流延和吹塑工艺的工厂干的。

2.按照产品主要成分分类：热熔胶膜的成分主要是基本树脂、增粘剂、增塑剂、还有一些其它助剂，其中占比最大的是基本树脂，基本树脂也是热熔胶膜命名的依据。热熔胶膜的成分多种多样，会根据具体需要粘接的材料做出适当的调整，但依据基本树脂的种类，大致可以分为EVA热熔胶膜、TPU热熔胶膜、PES热熔胶膜、PA热熔胶膜、PO热熔胶膜。

EVA热熔胶膜的主要成分是EVA，也就是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。EVA热熔胶膜是目前用量最大的热熔胶膜产品之一，这是由于EVA本身有着比较强的材料适应性，可粘结的材料种类比较多。EVA热熔胶膜在鞋材、汽车工业、装饰建材、包装等领域有着广泛的应用。

TPU热熔胶膜的主要成分是TPU，也就是热塑性聚氨酯。TPU热熔胶膜由于材料本省的特点，非常的柔软，而且有着比较强的防水性能。所以TPU热熔胶膜被应用得最多的是服装领域。如今的无痕服装、防水服等都有赖于TPU热熔胶膜的发展。

PES热熔胶膜的主要成分是PES，也就是聚酯。PES热熔胶膜对金属材料有着比较好的粘接性能，目前应用的比较多的是电子领域的一些元器件的粘接，和新能源领域材料的复合。

PA热熔胶膜的主要成分是PA，也就是聚酰胺。PA热熔胶膜有着比较好的耐高温性能，但耐低温性能比较差，在零下温度的条件下材料会变硬，失去韧性，需要做较多的改性处理。PA热熔胶膜目前主要应用在服装、包装等领域。

PO热熔胶膜的主要成分是聚烯烃，聚烯烃是一个大类的统称，主要包括聚乙烯和聚丙烯两种材料，也就是PE和PP。PO热熔胶膜有着比较好的综合性能，对金属材料也有这比较好的粘接性能。是一类在应用领域比较有潜力的热熔胶膜产品。

四

TBF的应用

粘合金属、塑料、纸张、木头、陶瓷、纺织物等多种材料，在不平整物体表面粘接也可获得好的效果；主要用于铭牌、塑料、五金件的粘接，电子产品金属外壳之粘合固定、补强板之粘合固定，智能卡、芯片式护照层压粘合，手机视窗框和前盖的粘接，相机电池槽的粘接等。

五

TBF的模切加工和粘接工艺

耐高温耐酸碱耐湿结构性粘接双面胶带CBF CNSTRUCTUAL BODNING

一

胶带简介

热固双面胶带，初粘力低方便操作，经高温烘烤或热压后，可牢固贴合金属、玻璃、树脂膜等材料。固化时间短、减少工时提高生产效率。适用于热压、快速冲压、烘热熟化等工艺。

二

胶带特性

三

胶带结构

四

贴合固化方式及储存条件