燃料電池金屬板能否保持高導電性、低電阻率以及高壽命，涂層至關重要，在眾多生產涂層設備的廠家中，上海福宜是國內目前唯一涂層工藝開發和裝備集成平衡發展的公司，且其涂層設備成本僅為進口設備的40%。
在氫燃料電池電堆中，金屬板電堆相比于石墨板電堆，具有比功率密度高、結構強度高、低溫自啟動能力強、生產工藝工序少易于批產、量產成本低等優勢。
金屬板需具備并維持高導電性、低電阻率、耐腐蝕的長壽命，都要靠涂層來實現。金屬板表面能否形成致密涂層，直接影響其導電性能及耐腐蝕性。作為金屬板制作工藝中的關鍵一環，涂層與金屬板基材必須附著力強，并避免納米級缺陷，這對工藝和設備提出了極大的考驗。目前能夠做好金屬板涂層的企業在世界范圍內并不多，國內企業能做涂層加工并提供國產化設備的企業更是鳳毛麟角。
那么，涂層的重要性具體都表現在哪些方面？現如今涂層環節成本占比如何？涂層核心技術及設備是否掌握在國外企業手中？國內金屬板涂層市場如何？帶著這些疑問，第一元素近日專訪了上海福宜真空設備有限公司（以下簡稱上海福宜）創始人褚家寶博士。
公司創始人褚家寶博士，在國內軍工企業、大學和科學院研究所工作多年，先后從事了磁性材料、磁路設計、薄膜材料制備工藝、真空技術、電真空材料加工和處理技術等不同類型的專業技術工作，并于2017年獲得嘉定創新創業緊缺人才榮譽稱號。
第一元素：請您簡要介紹一下貴公司的基本情況，上海福宜有著怎樣的發展歷史？
褚家寶：上海福宜真空設備有限公司，是致力于高端真空鍍膜設備、先進鍍膜工藝和真空設備核心部件的研發、生產、銷售及技術服務，為一體的高新技術企業。
公司創始人和核心技術團隊，致力于先進鍍膜工藝的開發。鍍膜工藝和設備集成的理論和實際相結合，是公司發展的主要特色。通過核心部件的研發，提升了公司整機設備的技術水平、性價比和核心競爭力，主要技術達到國際同期最好水平。
公司組建了近20名由博士、碩士和副高以上職稱工程技術人員組成的研發團隊，核心技術團隊，具有多年軍工企業和科研院所的工作經歷；并擁有凈化等級優于1萬級的裝配車間。從軟件到硬件，公司在產品開發方面積極投入，確保公司產品和技術服務水平達到國內領先。
2011：注冊成立上海福宜新能源科技有限公司，開展薄膜太陽能電池（CIGS）工藝和產業化裝備產業化
2013：成立上海福宜真空設備有限公司，主要業務拓展為：超硬材料、陶瓷金屬化、新能源和儲能材料等先進工藝研發和裝備產業化
2016：注冊成立全資子公司，上海福宜納米薄膜技術有限公司，開展高溫傳感器芯片（Pt電阻）產業化。
2018：注冊成立全資子公司，上海福宜氫能實業發展有限公司，開展氫燃料電池金屬雙極板涂層和裝備產業化。
第一元素：上海福宜在氫能產業鏈中主要專注于哪些環節？都有哪些核心技術和產品？
褚家寶：上海福宜在氫能產業鏈中，主要專注于燃料電池電堆中金屬板涂層及涂層設備。
在金屬板涂層技術方面，經過不斷研發改進，現推出的第三代復合涂層工藝FE-02，我們對比了科技部2020.3.23發布的《關于國家重點研發計劃“制造基礎技術與關鍵部件”等重點專項2020年度項目申報指南的通知》，其中附件8關于金屬板的技術要求，我們的第三代涂層，已經優于其中的初始要求技術性能指標，在國內處于領先地位。
因為我們公司不做電堆，無法驗證《通知》中運行1000小時后的數據。為繼續提高金屬板涂層的特殊性能，實現工藝改進，福宜在專門優化設備結構、核心部件功能，預計在8月份金屬板涂層的性能指標，特別是耐腐蝕性，會有大幅度的提升。
在金屬板涂層設備方面，針對用戶的不同階段需求，我們的核心產品有：
該設備主要應用于高端金屬板涂層制備。有著可以實現磁控、PECVD、熱絲、離子輔助和多弧復合，適合制備碳膜和金屬薄膜，可以進行連續穩定長時間工作等優勢。該設備工作產量為3萬片/年以上。
該設備也應用于高端金屬板涂層制備，產品優勢與FE-1400相同，其工作產量相對FE-1400更大，每爐100片，4小時/爐，12萬片/年以上。
該設備主要應用于低成本高端金屬板涂層制備。有著可以實現磁控、PECVD、熱絲、離子輔助和多弧復合，適合制備厚度適中的多層膜，高產能、高效率等優勢。該設備工作產量為100萬片/年以上。
第一元素：涂層對于燃料電池金屬板的重要性體現在哪些方面？成本占比是多少？
褚家寶：燃料電池在實際推廣應用當中，面臨兩大難題，一個是成本，一個是使用壽命。影響燃料電池系統壽命的主要因素是整個燃料電池系統、控制策略以及電堆。
在燃料電池電堆中，石墨板成本下降空間有限，而金屬板相比于石墨板，具有功率密度高、質量輕體積小、熱容小、阻氣性好、結構強度高、量產成本低、工藝簡單、工序少等優勢，實現金屬板的這些性能主要依靠涂層。而金屬板涂層又是影響整個電堆壽命的重要因素之一，也是最難突破的技術難點。
只要金屬板涂層性能達到商用要求，對燃料電池來說將是顛覆性的技術進步。因此，涂層對于燃料電池金屬板的重要性，可以說是核心的核心。我們經過測算，涂層占燃料電池金屬板的成本，大約是 60％。
第一元素：您認為燃料電池金屬板涂層環節未來進一步降低成本的方法和障礙都是什么？
褚家寶：目前氫能產業處于市場導入期，沒有形成規模化的需求，我們的客戶來加工金屬板涂層的量比較小，現在是采用單腔室鍍膜設備加工，裝爐量小，工作時間長，成本高。
隨著市場的發展，我們有成熟的降低成本的方案，就是建立連續式鍍膜流水線，提高產量，大大縮短涂層工作時間，這樣可以把涂層成本降低90%。只要有足夠的需求，降低金屬板涂層成本不存在障礙，隨著市場發展，涂層成本低于20元/片，是可行的。
第一元素：據了解，能夠做好金屬板涂層的企業在全球范圍內都較少，那么涂層核心技術及設備是否掌握在國外企業手中？
褚家寶：福宜獨家復合涂層工藝和真空鍍膜設備的定制，是我們團隊三十余年的真空行業經驗累積，和來源于中科院的技術底蘊，多方面融合的成果。
涂層核心技術及設備不存在被國外企業壟斷的情況，目前我們的金屬板涂層優于歐洲某知名企業涂層性能，處在國際先進水平，這是國內兩家電堆企業對比測試后反饋的結果。福宜掌握了真空涂層設備的核心部件的研發生產，擁有獨家復合工藝技術，具備設備整機的生產能力。
第一元素：相對于競爭對手企業，上海福宜的技術和產品優勢主要體現在哪些方面？
褚家寶：國內的競爭對手企業，沒有持續研發改進涂層工藝的能力，且不具備生產高端涂層裝備的實力，無法滿足金屬板涂層的復雜技術要求。
而對于國際知名的真空涂層公司，福宜具有同等的涂層工藝和設備生產能力，鍍膜設備為福宜自主專利設計裝配制造，設備的交期和價格，大約是進口設備的40%，而且后期設備維護、折舊成本、工藝升級，能為用戶大幅節約運營成本，使涂層基礎成本低，所以有較高的性價比。
某知名央企經過多方調研對比，采購了福宜第一臺金屬板涂層設備。福宜的劣勢在于成立時間短，品牌影響力弱，客戶對國產設備信任度低，我們需要積累客戶口碑，形成品牌效應。
第一元素：上海福宜在國內燃料電池金屬板涂層服務的市場份額如何？主要的客戶及商業案例都有哪些？
褚家寶：因為各電堆企業都在保護商業機密，無法通過公開的渠道得到金屬板涂層市場信息，福宜進入氫能還不到兩年的時間，是行業新兵，但是依靠技術優勢，金屬板涂層服務的市場份額增速明顯，至于福宜在其中占多少，無法給出準確的數字。
目前在福宜進行金屬板涂層加工的企業有十余家，氫能方面主要涂層客戶有國內知名央企、核心電堆、汽車廠等十余家相關企業。其中一臺金屬極板涂層設備自19年11月簽訂合同后，已于今年3月至客戶現場安裝調試成功。其中最大的一家與福宜簽訂了2020年3萬片的涂層合同。
第一元素：疫情下，燃料電池行業或多或少將受到一定影響，您認為這對貴公司的經營業績以及未來戰略規劃是否會產生一定影響？
褚家寶：疫情確實對燃料電池行業產生了不小的影響，但我們相信影響是短期的，不會改變燃料電池市場化的長期趨勢。疫情既有危也有機，許多國外進口部件無法按期交付國內，這或許會加速國內企業尋求進口替代的進程及決心。而福宜的優勢就在于定制化解決產品需求，高性能低價格擁有進口替代優勢。
所以在氫能業務方面，或許對于我們來說是個突破的機會。且福宜主營業務不止在于氫能方面，還有高端真空鍍膜設備、高端涂層服務等方面，總的來說，這次疫情對公司的經營業績不會有太大影響，未來戰略規劃依舊是以提升工藝為主，為客戶提供優質產品、服務。
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