以精准与高效赋能 SOFC/SOEC 制造

在 SOFC/SOEC 制造中,烧结和还原不仅决定电堆结构完整性,还为其电化学性能、长期耐久性和系统效率奠定基础。但从实验室走向批量生产,真正卡住良率的,往往是温度、气氛、还原程度这些没被精准控制的变量。

HORIBA 烧结还原测试台,直面当今 SOC 量产难题,助您精准掌控烧结与还原过程,提升产量与良率,稳步走向规模化生产。

为什么烧结与还原是电堆制造中的关键工序?

在固体氧化物燃料电池(SOFC)和固体氧化物电解池(SOEC)的制造过程中,烧结与还原不仅决定电堆的结构完整性,还为其电化学性能、长期耐久性和系统整体效率奠定基础。

  • 烧结使电堆各层形成稳定、牢固的机械结合,确保单电池、连接体和密封材料之间可靠连接,从而提升电堆的结构强度和密封可靠性。
  • 还原是在受控气氛下进行的关键工艺,通常通过氢气或其他工艺还原气体,将电极中需要还原的氧化物转化为相应的金属态。该过程有助于激活电极的催化活性并形成适宜的孔隙结构,进而直接影响电堆的电化学性能。
  • 在升温和降温过程中,温度梯度、气氛组成以及机械载荷的施加都会影响电堆内部应力和开裂风险,进而直接影响电堆的长期耐久性和生产良率。


我们的烧结还原测试台可对上述关键工艺参数进行精确控制,并确保工艺过程稳定、结果具有良好重复性,帮助您全面掌控这一关键生产工序。


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为对应先进 SOFC/SOEC 生产需求而设计

无论您是在开发或优化电堆生产工艺、启动首条生产线、因烧结或还原缺陷造成良率损失而苦恼,还是希望在大规模生产的同时开展灵活的小批量原型试制,HORIBA 的烧结还原测试台都能一一满足您的需求,切实解决您的难题。

核心技术特点一览

HORIBA FuelCon Sintering & Reduction Test Station – precision equipment for SOFC/SOEC stack sintering, reduction, and performance testing
1. 精准工艺控制,提升良率
  • 超高精度炉温调节,避免电堆内各层材料热膨胀系数不匹配而产生的热失配开裂。
  • 严格控制升温和降温曲线,确保热过程平稳过渡,降低热应力。
  • 高精度机械负载控制,防止电堆在高温工艺过程中发生变形。
  • 精准调节气体与蒸汽流量,确保还原气氛达标,实现理想还原效果。

2. 完善安全体制,保障连续生产
  • 采用独立安全 PLC 管理的四级报警体系,持续监测设备运行状态,确保系统安全、稳定运行
  • 针对特定的设备故障和报警状态,系统支持热待机运行:在满足安全条件的情况下不立即切断加热炉供电,而是将电堆温度维持在预设范围内,以降低温度骤变引起的热冲击风险。 

3. 自动化与数字化集成
  • 自主研发的 TestWork 自动化系统可自动识别设备状态和测试结果,并按照用户自定义的测试及生产流程自动完成后续操作。
  • 通过 MQTT/OPC UA 与 MES 系统无缝连接,实现数据实时互通、生产过程透明化和全流程可追溯。

4. 灵活配置,适配多种场景
  • A提供单电堆和多电堆配置,最多可同时支持 4 个电堆,并可采用 2×2 或 4×1 布局,以满足不同的测试通量和产能需求。
  • 采用模块化设计,支持定制化电堆气路歧管及接口组件,同时使用标准化底板,可兼容多种电堆结构。
  • 集成泄漏检测、EIS(电化学阻抗谱)测量和性能评估等分析工具,工艺完成后即可直接验证电堆的气密性、阻抗特性和运行性能。
  • 可选配移动推车,使电堆能够在测试工位外完成预装和准备工作,减少工位等待时间,最大限度提高工位利用率和设备开机率。

准备好提升您的 SOFC/SOEC 电堆制造工艺了吗?

选择 HORIBA 烧结与还原测试台,您买到的不只是一台设备,更是 SOFC/SOEC 生产中工艺控制、自动化与性能的一次跃升。

欢迎 联系我们 ,了解我们的方案如何助您提升 SOC 量产能力。

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