阳极与阴极
HXP-an 阳极是在泡沫镍上直接生长的 NiFe 层状双氢氧化物，不含贵金属。HXP-ca 阴极是碳纸上的 Pt/C 或 PtRu/C 催化层，载量 0.2 mgPGM/cm²。
什么是 AEM
阴离子交换膜电解水
- 1极板 · 流场：电解液和气体的通道
- 2阳极 + 多孔传输层（PTL）：镍基催化剂，不含铱
- 3AEM：阴离子交换膜
- 4阴极 + 气体扩散层（GDL）：铂基催化剂
- 5极板 · 流场
0.1 M KOH 电解液从阳极侧流入，随氧气流出。水穿过膜到达阴极生成氢气（4H₂O + 4e⁻ → 2H₂ + 4OH⁻），氢气带着少量水分离开。阴极生成的 OH⁻ 穿过膜，在阳极生成氧气（4OH⁻ → O₂ + 2H₂O + 4e⁻）。电子（e⁻）经外电路流动：直流电源正极接阳极，负极接阴极。
对比
AEM、PEM 与碱性电解水
三者都用电分解水。不同之处在于电极之间的隔离层、它传导的离子，以及由此决定的化学环境。
| 项目 | 碱性（AWE） | PEM | AEM |
|---|---|---|---|
| 隔离层 | 多孔隔膜 | 质子交换膜（固体） | 阴离子交换膜（固体） |
| 传导离子 | 液态 KOH 中的 OH⁻ | H⁺ | OH⁻ |
| 环境 | 碱性 | 酸性 | 稀碱环境 |
| 阳极催化剂 | 镍基 | 铱（铂族金属） | 镍铁，不含铂族金属 |
| 高纯氢气 | 需要纯化 | 可以 | 可以 |
| 加压产氢 | 困难 | 可以 | 可以 |
| 待解决风险 | 响应慢，低负荷时气体混合 | 铱供应、PFAS 监管 | 膜耐久性、可制造性 |
构成AEM 电池与
AEM 电池与
AEM 电解电堆的内部
下面每一层都是我们自行制造或单独供应的部分。
阴离子交换膜
分隔氢气与氧气、在电极之间传导 OH⁻ 的固体层。我们自有电堆所用的膜可小批量供应。
粘结剂与离子通道
催化剂以颗粒形式涂覆时，离聚物负责粘结催化层，并把离子输送到每个颗粒。我们的生长型阳极不需要离聚物，颗粒型阴极需要。
基底与传输层
阳极侧的多孔金属既可作为电极本身，也可作为催化剂基底或多孔传输层，与我们阳极生长所用的基底相同。
极板、垫片、端板
镍基双极板、EPDM 与含氟聚合物垫片，以及 SUS316L 端板在设定压紧力下把各节电池固定在一起。
HXS-0 · HXS-2 · HXS-30
HXS-0 测试电池覆盖 1–25 cm²，用于材料研究。HXS-2 是 23 节 2 kW 电堆，阳极面积 100 cm²、阴极 79 cm²；HXS-30 是 46 节 30 kW 级电堆，阳极 600 cm²、阴极 512 cm²。
HXS-2 实测在现售 HXS-2 上测得的
在现售 HXS-2 上测得的
性能与耐久
测试结果仅适用于所述测试条件，不代表产品寿命保证。详细原始数据可应要求提供。
HXS-2 · 23 节完整电堆 · 90.0% HHV
0.1 M KOH · 50 °C · 常压
HXS-2 · 23 节完整电堆
长期运行数据见耐久性技术说明（英文）
2026 年 7 月测得。额定 50 A 时单节 1.645 V（电堆 37.8 V，90.0% HHV）；电流密度以 79 cm² 阴极面积计。
逐级放大实测从测试电池到 30 kW 电堆，
从测试电池到 30 kW 电堆，
每一步都重新实测
随着活性面积和节数增加，我们重新调整流量、温度、压紧力和密封。
- 01电池 · 短堆
HXS-0
1–25 cm²单电池与短堆评估
- 02商用电堆
HXS-2
23 节完整电堆可订购 实测 · 100/79 cm²
- 0330 kW 级
HXS-30
阳极 600 cm² · 46 节可订购 46 节实测 · 阴极活性面积 512 cm²
HXS-30 节数增加时的电池间电压离散
增加节数时，比平均值更需要关注的是最高与最低电池之间的差值。以下每一步都在约 360 A 下对 512 cm² 电堆的全部电池进行了测量。
| 阶段 | 电池电压 | 离散（最大 − 最小） | 条件 |
|---|---|---|---|
| 5 节 · 2026 年 6 月 | 1.615–1.630 V | 15 mV | 电解液 60 °C；浓度未记录 |
| 15 节 · 2026 年 8 月 26 日 | 1.654–1.694 V，平均 1.664 V | 40 mV（σ 9.6 mV） | 0.1 M KOH · 50 °C · 常压 · 首次运行 |
| 46 节 · 2026 年 9 月 | 单节 1.658 V（电堆平均） | 33.7 mV | 0.1 M KOH · 50 °C · 常压 · 首次长期运行记录开始时 |
各阶段的温度和电池框等硬件不同，因此阶段之间的差异不能只归因于节数。在相同的 0.1 M KOH、50 °C、常压条件下，46 节电堆初始 i-V 曲线在 0.23 至 0.71 A/cm² 之间与 HXS-2 曲线的单节差值为 −9 至 +3 mV。
成本因素AEM 制氢的成本
AEM 制氢的成本
由什么决定
每公斤氢的价格来自几项可以在技术参数表或报价单上核对的数值。
每公斤耗电量
能耗乘以电价决定运行成本。HXS-2 电堆为 44 kWh/kg；HXB-V1 整机系统为 54 kWh/kg，差值来自 BoP。
阳极不用铱
碱性电池让析氧侧可以使用镍和铁，使电堆摆脱对铱市场的依赖。
只换磨损的部件
在电堆的整个寿命中，更换什么、多久更换一次，与采购价格同样重要。HXS-2 返厂维护时可只更换 MEA 并复用硬件。
多台并联还是更大的电堆
在每天 1 至 15 kg 的产氢范围内，多台小电堆并联与采用更大电堆的成本结构不同。
总价背后的条目
供货范围、包含的内容以及现场需准备的条件，比报价总额更能影响实际成本。价格按数量、配置和贸易条款以正式报价单提供。
系统集成设备负责的部分
设备负责的部分
与现场需准备的部分
评估系统集成时，需要明确以下六个方面的供货与配套范围。整机系统与电堆单体的范围划分不同。
HXB-V1 · 200–240 V AC 单相
约 2.4 kW。电堆单体需由客户提供与运行电流范围匹配的直流电源。
给水符合 ASTM D1193 Type II
整机系统只需要一个给水罐。电堆单体需客户自建电解液循环回路和泵，标准流量 4 L/min。
室内 5–45 °C
整机系统内置温度控制。电堆单体的冷却与温控属于客户集成范围。
H₂、O₂ 出口、放空与排液
出口管路、放空、排液、通风和现场氢气安全措施由客户提供。整机系统包含气液分离。
桌面控制软件 · MQTT
通过以太网上的 MQTT（JSON）连接上位系统，可直接控制电压、电流、电解液温度和流量。
标准配置不含干燥器
需要更高纯度时，下游干燥与纯化另行评估。模块化干燥器正在开发中。
开发路线已供货的产品
已供货的产品
与仍在开发中的产品
开发中项目的时间为目标，不构成供货承诺。
AVAILABLE
现已供货
- HXP-an、HXP-ca 电极
- HXS-0 测试电池，活性面积 1–25 cm²
- HXS-2 · 23 节 2 kW 电堆
- HXB-V1 · 2 kW 系统
- HXS-30 · 46 节 30 kW 完整电堆
IN DEVELOPMENT
开发中
- 30 kW 一体化系统 · 目标 2027 年第二季度
- 模块化氢气干燥器 · 设计基准确定中
常见问题AEM 电解水
AEM 电解水
常见问题
简短回答，并注明条件。更多英文技术文章见 英文博客。
什么是 AEM 电解水？
AEM（阴离子交换膜）电解水是在碱性环境中，通过传导氢氧根离子（OH⁻）的固体聚合物膜将水分解为氢气和氧气。由于电池处于碱性环境，析氧侧催化剂可以使用镍铁基材料，而不必使用铱。
AEM 与 PEM、碱性电解有什么不同？
碱性电解使用液态 KOH 和多孔隔膜；PEM 使用酸性质子交换膜，阳极需要铱。AEM 像 PEM 一样使用固体膜，又像碱性电解一样在碱性环境中运行，因此阳极可以不用铂族金属。
AEM 电解电堆的效率是多少？
我们的 23 节 HXS-2 电堆在 50 A 时单节电压 1.645 V（电堆 37.8 V），在 0.1 M KOH、50 °C、常压、寿命初期条件下按高热值计效率为 90.0%。电堆层面能耗为 44 kWh/kg 氢；含 BoP 的 HXB-V1 整机系统为 54 kWh/kg。
AEM 电堆能用多久？
HXS-2 电堆累计运行已超过 3,000 小时，长期运行曲线与测试条件见我们的耐久性技术说明。膜的耐久性是 AEM 整体仍待解决的主要问题，测试结果不等于产品寿命保证。
AEM 电解水使用贵金属吗？
阳极不使用：我们的 HXP-an 阳极是在泡沫镍上直接生长的 NiFe 层状双氢氧化物，不含铱。HXP-ca 阴极使用 Pt/C 或 PtRu/C 催化层，载量 0.2 mgPGM/cm²。
AEM 电堆使用什么电解液？
我们的电堆使用稀 KOH，标准条件为 0.1 M、50 °C，只供给阳极侧。电解液随氧气流出，水穿过膜到达阴极并生成氢气。
可以购买 AEM 电解电堆吗？
可以。HXS-2 是 23 节、2 kW 电堆，额定产氢 500 L/h，约 1 kg/天；HXS-30 是 46 节、30 kW 级电堆，设计产氢 6,900 NL/h（15 kg/天）。两款均可订购。