堿性制氫隔膜研發(fā)商——元泰能材于近日獲得數(shù)千萬元天使輪融資,本輪融資由浪潮資本和開源資本擔(dān)任財務(wù)顧問,資金主要用于團隊擴建和產(chǎn)品開發(fā)。
元泰能材是清華大學(xué)歐陽明高院士團隊孵化的企業(yè),立足制氫產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵卡脖子材料——復(fù)合隔膜。在位于氫產(chǎn)業(yè)鏈上游的制氫環(huán)節(jié),常見的電解制氫技術(shù)路線包括堿性電解(ALK),質(zhì)子交換膜電解(PEM)、固體聚合物陰離子交換膜電解(AEM)、高溫固體氧化物電解(SOEC),其中堿性電解水目前技術(shù)成熟度最高,并已實現(xiàn)商業(yè)化,而堿液制氫隔膜是元泰能材目前的核心產(chǎn)品。
本輪投資人、海南百川氫能科技有限公司總經(jīng)理白恒飛認為,國內(nèi)的電解槽裝機量將長期保持快速增長態(tài)勢,這其中以堿性電解槽為主流趨勢。作為堿性電解槽的核心零部件——隔膜,這個細分領(lǐng)域具有良好的發(fā)展空間及投資價值。元泰能材作為第三代復(fù)合隔膜的研發(fā)制造團隊,有著較高的技術(shù)壁壘,借著政策的春風(fēng),未來一定能夠隨行業(yè)的發(fā)展成長為以優(yōu)質(zhì)隔膜產(chǎn)品反哺氫能行業(yè)的獨角獸。
與此同時,由方正證券的全資子公司方正和生管理的北京大學(xué)第一只科技成果轉(zhuǎn)化基金也參與了元泰能材本輪投資。投資業(yè)務(wù)董事吉立寅說:“我們持續(xù)看好綠氫與電解槽市場的穩(wěn)步增長,在積極布局氫能產(chǎn)業(yè)鏈中上游環(huán)節(jié)的過程中,我們注意到元泰能材的團隊與其持續(xù)改進優(yōu)化的復(fù)合隔膜產(chǎn)品,輔以其膜仿真技術(shù)平臺和隔膜檢測軟硬件平臺,已體現(xiàn)出了優(yōu)異的產(chǎn)品特性。未來隨著量產(chǎn)爬坡,將會對堿性電解水制氫市場的發(fā)展提供助力。”
突圍關(guān)鍵材料“卡脖子”,優(yōu)化產(chǎn)品能力
隔膜是改善制氫性能、成本的關(guān)鍵抓手。目前高性能隔膜國外占比超過90%,導(dǎo)致制氫系統(tǒng)成本和氫氣成本居高不下,亟需開發(fā)國產(chǎn)高性能隔膜。
36碳了解到,元泰能材開發(fā)的Simo軟件平臺,可用于觀測、指導(dǎo)、優(yōu)化隔膜產(chǎn)品開發(fā)。此外,公司制定新的流程體系,開發(fā)了針對復(fù)合隔膜的20多項性能測試指標和方法,可根據(jù)場景及客戶需求訂制隔膜產(chǎn)品。
一體化復(fù)合團隊,從真實場景出發(fā)打造產(chǎn)品
元泰能材團隊成員主要來自清華大學(xué)歐陽明高院士團隊孵化的能源材料企業(yè),是具備產(chǎn)學(xué)研一體化背景的復(fù)合型團隊,核心成員均為清華博士后和博士。
公司CEO李洋洋介紹,團隊成員具有產(chǎn)學(xué)研一體化背景,是元泰能材的一大優(yōu)勢。公司強調(diào)以場景定義產(chǎn)品,團隊對材料開發(fā)、鋰電池、燃料電池系統(tǒng)集成等具有多年實踐經(jīng)驗,能夠從電解槽或堿性電解制氫系統(tǒng)的視角去理解和開發(fā)隔膜產(chǎn)品,精準掌控配方、工藝和設(shè)備匹配的know-how技術(shù),而不只將隔膜作為單一材料產(chǎn)品。
“要將電解槽的核心性能發(fā)揮到極致,需要強調(diào)組合的概念,學(xué)科交叉+產(chǎn)學(xué)研用,才能點亮能原材料的科技樹。”在李洋洋看來,制氫領(lǐng)域的核心材料、系統(tǒng)集成、場景開發(fā)處于同步階段,甚至高度重合,單一類型的研發(fā)人員難以實現(xiàn)從系統(tǒng)出發(fā),在真實場景下去理解隔膜產(chǎn)品。
元泰能材產(chǎn)學(xué)研一體化團隊背景的優(yōu)勢,在于成員了解制氫系統(tǒng)的原理構(gòu)成并具有實踐經(jīng)驗,能夠理解在真實場景下如何發(fā)揮設(shè)備和系統(tǒng)的最大效果,將隔膜與場景進行更好適配,滿足客戶對于制氫設(shè)備性能的需求和痛點。
團隊的復(fù)合背景,也讓元泰能材有能力打造和提供數(shù)字化智能化產(chǎn)品服務(wù)。在計算模擬方面,元泰能材基于前期儲備的知識理論,進行跨界創(chuàng)新,自主開發(fā)了完全國產(chǎn)化膜過程仿真軟件Simo,提出隔膜V型開發(fā)流程,可以降低產(chǎn)品的開發(fā)周期與成本,同時可以幫助客戶進行智能化設(shè)備檢測和管理。
平臺式開發(fā)尋優(yōu),拓展產(chǎn)品體系搭建
隔膜是電化學(xué)器件的“心臟”,隔膜的性能在很大程度上決定了電解槽的經(jīng)濟性、安全性和環(huán)境適應(yīng)性。目前,大寬幅一致性是隔膜行業(yè)產(chǎn)品研發(fā)的核心難點。
元泰能材的研發(fā)優(yōu)勢就在于可以對產(chǎn)品材料進行微觀、宏觀控制,達到分子級表面控制。在設(shè)備方面,公司突破了大寬幅微米級別控制技術(shù),能夠有效提升產(chǎn)品的一致性。
隔膜根據(jù)材料的不同,分為傳統(tǒng)石棉隔膜、PPS隔膜、復(fù)合隔膜。目前,第三代復(fù)合隔膜在全球范圍迅速發(fā)展,產(chǎn)品性能不斷提升,而元泰能材研制的新三代復(fù)合隔膜產(chǎn)品已達國際領(lǐng)先水平。與此同時,公司改變傳統(tǒng)的多孔物理隔膜產(chǎn)品思路,轉(zhuǎn)向離子聚合物,加速第四代、第五代隔膜產(chǎn)品研發(fā)。
除此之外,公司思考從第一性原理出發(fā),進行科學(xué)的平臺式開發(fā)。“我們從制氫領(lǐng)域切入,打通整個研發(fā)平臺,優(yōu)化整個生產(chǎn)過程,將系統(tǒng)科學(xué)與物質(zhì)科學(xué)進行結(jié)合,推進更多膜產(chǎn)品的開發(fā)。”李洋洋說,“公司致力于研發(fā)共性膜,除了堿液制氫隔膜之外,也在研發(fā)適用于AEM等其他路線的隔膜產(chǎn)品。”
區(qū)別于傳統(tǒng)模式下偏經(jīng)驗式的研發(fā),元泰能材強調(diào)平臺式遷移,依托平臺式工具打造、工程經(jīng)驗積累和多背景團隊組合,可以快速切入到第五代膜產(chǎn)品的開發(fā),大大縮短中間的研發(fā)周期。“這樣一來,元泰能材在氫能、電池、電解二氧化碳領(lǐng)域進行產(chǎn)品研發(fā),也可以研發(fā)出適配的膜產(chǎn)品,不斷拓展和完善產(chǎn)品體系搭建。”李洋洋說。