Assembly Automation
for SUSTAINABLE
Energy Solutions
燃料电池的装配线和测试设备 和电解槽
可持续的交通和电力供应取决于新能源和新载体。气候变化迫使政治、科学和工业界重新思考，并推动创新技术的发展达到一个相当高的可持续水平。
作为能源载体的氢和作为替代推进方式的燃料电池系统可以为实现气候中和铺平道路。
XENON 致力于积极推动能源转型。作为领先的自动化专家，我们为燃料电池系统的批量生产设计和开发自动化设备。
为了实现这一目标，我们拥有丰富的工艺知识和广泛的技术组合，并覆盖整个价值链：从组件制造到堆栈和系统组装。
氢能技术与堆栈组件
工作原理
电解槽利用电能将水分离成氢气和氧气。它由电极、电解质和供电系统组成。在运行过程中，水被输入电解槽，通过电流，氢离子和氧离子被分离。氢在阴极聚集，而氧在阳极形成。
不同的系统
- PEM: H+
- 碱： OH-
- SOE: O2-
PEM 电解和碱性电解系统可用于工业规模。固体氧化物电解技术正处于早期开发阶段。
单个电解槽只能产生少量氢气，因此需要将多个电解槽连接成一个堆栈。如果需要更高的功率，电解槽或电解堆的数量也会相应增加。
将我们 30 多年来在快速循环装配线和多变生产系统方面的专业知识贡献给新的业务领域，并帮助解决我们这个时代最重要的问题之一，是一项非常有意义的挑战。
Dr. Hartmut Freitag
Senior Vice President, XENON Dresden
应用领域
站式
工业供应
- 不间断电源 (UPS)
- 家庭能源和供热系统
- 工业电源
手机
驱动技术
- 乘用车
- 商用车辆（CMV）
- 公共汽车
- 火车
- 船舶
便携式
能源储存
- 应急发电机
- 焊接设备
- 充电系统
- 工厂和机器供电
整个价值链的装配和测试自动化
作为领先的自动化专家，我们为燃料电池和电解系统的批量生产设计和开发自动化设备。
用于燃料电池和电解系统的批量生产。
堆叠式安装
自动化流程
- 电池的进料、定位和堆叠
- 使用垫圈
- 压缩和张紧堆叠
- 组装介质连接件泄漏测试
- EOL 测试
PEM
聚合物电解质膜电解法使用热塑性塑料（离子膜）制成的薄膜作为电解质。阳极和阴极被这层气密膜隔开，只有正氢离子可以通过膜。由于离子迁移，这种电解过程属于酸性过程。因此，催化剂必须使用贵金属，以避免腐蚀。
优势
良好的负载变化性能。它能对能源供应的波动做出快速反应，在部分负荷下运行也不会出现任何问题。目前，PEM 电解的效率约为 63%，略低于碱性电解。由于该技术还比较新，投资成本比碱性电解高得多。发电厂的功率范围最高可达 6 兆瓦。
SOE
固体氧化物电解法使用固体陶瓷材料作为电解质，将两个半电池隔开。水以蒸汽的形式进入反应室。这种电解方式目前正从研究向工业应用过渡。
优势
该技术属于高温电解，工作温度为 600-900 ℃，效率非常高，可达 80% 以上。投资成本与 PEM 电解差不多。最近，我们的战略合作伙伴 Sunfire 公司投产了世界上最大的 SOE 电解槽，功率为 250 千瓦。
部件生产
自动化流程
- 双极板（BPP）和膜电极组件（MEA）的进料和分离
- 成型或注塑双极板
系统组件
自动化流程
- 外围元件的进料和组装
- 系统测试
燃料电池和电解槽的高速堆叠和测试技术
最高速度、最高精度和模块化设备概念--可按需扩展
"我们必须确定方向，使德国在氢能技术方面成为世界第一"。
Peter Altmaier, Federal Minister for Economic Affairs and Energy
我们的燃料电池和电解槽关键技术
喂食
线性传送系统、带式传送系统、
SCARA 机械手、6 轴机械手
堆叠
SCARA 机械手、6 轴机械手、多轴龙门系统、高速取放系统
测试
视觉控制（AOI）、质量控制、泄漏测试、流速测试、电气测试、生产线末端测试、力和距离测量
拧紧
塑料和金属部件
成员和合作伙伴
我们与来自工业界和研究领域的众多合作伙伴携手合作。这使我们能够找到新的创新方法，以更快、更高效、更具成本效益的方式大规模生产绿色氢气。
只有通过合作和共同努力，我们才能不断突破氢气技术的现有极限，实现更加可持续发展的未来这一目标。
