Hyproof

L'un des produits phares de SinoHyKey. Un mélange de catalyseur CCM, une formulation de pâte (slurry) et des paramètres de procédé uniques sont conçus sur mesure pour chaque client afin de garantir des performances et une uniformité inégalées. La ligne de production automatisée utilise l'enduction par filière à fente (slot-die), avec des techniques d'enduction par plaques/intermittente et par bandes (stripe) de haute précision, et est équipée d'une fonction d'inspection feuille par feuille qui, lors de l'étape de contrôle, signale rapidement et précisément les défauts éventuellement apparus lors des opérations précédentes. Les produits CCM peuvent fonctionner dans les conditions d'exploitation extrêmes des véhicules à pile à combustible, en s'adaptant aux variations de température et d'humidité ainsi qu'aux cycles fréquents de démarrage/arrêt.

Capacité rouleau à rouleau : > 300,000 m² par an ; vitesse de ligne : > 3.0 mètres linéaires par minute ; dimension maximale d'enduction : 400 × 280 mm ; tolérance de recouvrement des bords de cathode et d'anode : < 0.5 mm ; rendement de production jusqu'à 99.95% (données à l'échelle de l'entreprise) ; technologie OER intégrée en option (réaction de dégagement d'oxygène / catalyseur tolérant l'inversion de polarité).

• Composant électrochimique central des piles à combustible (le CCM est le cœur électrochimique de la MEA)
• Véhicules à pile à combustible (conditions d'usage automobile : variations de température et d'humidité, démarrages et arrêts fréquents)
• Des prototypes peuvent être personnalisés selon la puissance de la pile et les conditions d'exploitation du client, puis passer en production de série

Une technologie spéciale de catalyseur d'anode en cours de développement chez SinoHyKey. En fonctionnement normal d'une pile à combustible, les réactions à l'anode comme à la cathode nécessitent un apport adéquat d'électrons et de protons ; lorsque la charge électrique varie rapidement ou que le débit de réactifs est insuffisant, cet équilibre est rompu, ce qui fait monter le potentiel de l'anode et baisser celui de la cathode et, dans les cas extrêmes, provoque une « inversion de polarité » (cell reversal) qui endommage irréversiblement la MEA. La technologie OER utilise un catalyseur spécial à l'anode pour favoriser la réaction neutre de dégagement d'oxygène (OER) à la place des réactions destructrices d'oxydation du carbone (CORs), prolongeant ainsi la durée de vie de la MEA et améliorant sa fiabilité. Cette technologie peut être intégrée au CCM.

Remplace les réactions d'oxydation du carbone (COR) par un catalyseur OER à l'anode ; le site officiel ne fournit pas d'indicateurs quantitatifs tels que la charge ou la durée de vie et indique uniquement une amélioration de la durabilité et de la fiabilité de la MEA ; le temps de tolérance à l'inversion de polarité en BOL du produit MEA peut atteindre 120 minutes (voir la description des performances du produit MEA).

• MEA de pile à combustible pour véhicules exigeant une longue durée de vie et une haute fiabilité
• Conditions d'exploitation propices à l'inversion de polarité (variations rapides de charge, alimentation insuffisante en réactifs)
• Piles à combustible pour véhicules utilitaires et véhicules de tourisme

Le format d'encapsulation de MEA actuellement dominant chez SinoHyKey : une pièce de CCM scellée entre deux couches de cadre (procédé à double cadre). Cette méthode éprouvée constitue la pierre angulaire de la gamme de produits de l'entreprise. Des produits membrane-électrode à cadre personnalisables sont proposés, avec des procédés de production rapides et une technologie de moulage intégré qui accélèrent les délais de livraison (capacité annuelle pouvant atteindre 300,000 mètres carrés). L'entreprise dispose d'une capacité interne rapide de prototypage CCM/MEA et applique les principes du DFM (conception pour la fabrication) pour simplifier les modèles, réduisant le gaspillage de matières premières tout en passant à la production de série ; les échantillons font l'objet d'une évaluation stricte de la qualité et des performances avant la production de série.

Capacité annuelle de livraison de MEA : jusqu'à 300,000 m² ; cadence d'encapsulation : encapsulation rapide (les documents publics de l'entreprise indiquent 2 min par pièce, avec un rendement de 99.4% ; voir les notes précisant que ces données proviennent d'une page non officielle) ; structure : une pièce de CCM + deux couches de cadre ; lignes de production : ligne manuelle très flexible (prototypes/petites séries) + ligne semi-automatique de taille moyenne (conceptions validées) + ligne de production de série rouleau à rouleau à grand volume (en construction).

• Composant clé des piles à combustible
• Véhicules utilitaires tels que bus à pile à combustible, véhicules logistiques et poids lourds
• Développement de prototypes et production d'essai en petites séries (ligne manuelle)

Un nouveau format d'encapsulation de MEA en cours de développement chez SinoHyKey. Par rapport au double cadre, le procédé à cadre unique permet de réduire la quantité de matériau de cadre utilisée dans la MEA, ce qui abaisse les coûts et simplifie le processus de fabrication ; le site officiel indique également que l'entreprise prévoit de lancer des produits MEA à cadre unique afin de renouveler le concept de conception à double cadre dominant dans le pays. La légende de l'image du site officiel est « De gauche à droite : MEA à double cadre, MEA à cadre unique ».

Structure : une pièce de CCM + une seule couche de cadre (moins de matériau de cadre que le double cadre) ; statut : en développement / en cours de lancement ; le site officiel ne fournit pas de spécifications quantitatives propres telles que les dimensions ou la densité de puissance, et les performances suivent les indicateurs généraux de la MEA (densité de puissance > 1 W/cm² à 1.5 A/cm², jusqu'à 1.4 W/cm² dans certains cas).

• Piles à combustible pour véhicules sensibles aux coûts
• Projets de MEA nécessitant la simplification des étapes de fabrication et l'amélioration de l'efficacité de la production de série

L'une des pièces les plus coûteuses d'une pile à combustible est le catalyseur (généralement un métal précieux tel que le platine) ; une charge électrique plus élevée nécessite une couche catalytique plus épaisse, ce qui augmente le coût de fabrication. Sur la base d'une analyse de marché, SinoHyKey a décidé de proposer des MEA à deux charges différentes pour répondre à des besoins de charge variés : la version à charge standard vise des scénarios d'application relativement peu exigeants.

Densité de puissance > 1 W/cm² en fonctionnement à 1.5 A/cm², jusqu'à 1.4 W/cm² dans certaines conditions ; temps de tolérance à l'inversion de polarité en BOL jusqu'à 120 minutes ; niveau de charge : charge standard (Regular loading) ; présenté sur le site officiel sous forme de courbes de performance (Regular loading MEA performance curves).

• Véhicules de tourisme à pile à combustible
• Aéronefs sans pilote (UAV)
• Chariots élévateurs à pile à combustible

Un niveau de MEA conçu pour des charges électriques plus importantes et des conditions d'exploitation exigeantes. Une charge électrique plus élevée nécessite une couche catalytique plus épaisse ; la MEA à charge élevée répond aux exigences de puissance et de durabilité des véhicules utilitaires et des autres véhicules lourds.

Densité de puissance > 1 W/cm² en fonctionnement à 1.5 A/cm², jusqu'à 1.4 W/cm² dans certaines conditions ; temps de tolérance à l'inversion de polarité en BOL jusqu'à 120 minutes ; niveau de charge : charge élevée (High loading) ; présenté sur le site officiel sous forme de courbes de performance (High loading MEA performance curves).

• Véhicules utilitaires à pile à combustible (bus, véhicules logistiques, poids lourds et autres véhicules lourds)
• Autres véhicules lourds et applications à charge élevée