6000 A/m2@1.8V@PPS隔膜+15000小時工業級實證，“莒納陽極+雷尼鎳陰極”賦能新一代堿槽發展
莒納JA陽極在不改變現有堿槽體系、兼容傳統 PPS 隔膜的前提下，實現 6000 A/m2 低電壓運行，有望實現千方級堿槽的小室數量降低 30% 以上，并把安全高效運行的負載下限推進到 20%，為新一代堿槽提供了技術發展的升級路徑。
綠氫產業正處在一個關鍵的技術與商業拐點。電解槽作為綠氫生產的核心裝備，在經歷了以“價格戰”和“方案內卷”為特征的1.0階段、推動行業從概念走向商業化試點之后，當前正全面邁向以“用得好”為目標的2.0階段。這意味著競爭核心已從“單純降本”轉向更深層次的“性能與成本的協同優化”。
這一趨勢在近期各家領先企業發布的新一代產品與技術路線中已清晰顯現。據高工氫電梳理，2025年以來，主流電解槽廠商紛紛推出新一代產品與技術迭代方案，普遍將工作電流密度目標設定在≥5000 A/m2，相比當前常規千方級電解槽的2000-3000 A/m2水平，提升幅度約達100%，標志著電流密度正實現跨越式躍升。
實現高電流密度的關鍵，在于電極性能的根本性突破。電極性能的躍遷，已成為定義“下一代堿槽”的核心共識之一。
JA陽極照片
在此背景下，莒納科技首次公開基于“JA陽極+PPS隔膜+雷尼鎳陰極”完整配置的工業電解槽運行數據：在6000 A/m2的高運行電流密度下，系統電壓穩定低于1.8 V；在 20%-110% 的超寬幅負載范圍內優異的氣體純度安全，同時兼具出色的長期運行穩定性。
這些成果不僅對行業發展趨勢做出精準回應，帶來系統價值的三重突破，也為下一代堿性電解槽的工程化探索，提供了極具參考價值的實踐范本。
“莒納JA陽極+商業雷尼鎳陰極”成對測試：工程化數據首次公開
莒納科技近日完成了“JA 陽極+商業雷尼鎳陰極”在堿性電解體系中的成對運行測試，此次測試充分驗證了該電極組合在堿性電解體系下的適配性與運行可靠性，數據具備明確的工程參考價值
了極具參考價值的實踐范本。
1、高性能反應活性：優異的極化曲線表現
莒納JA陽極+雷尼鎳陰極極化曲線圖
（數據來源：彭州綠氫中心）
在標準極化曲線測試中，采用不同廠商的雷尼鎳陰極與莒納科技 JA 陽極進行組合對比。在 5000–6000 A/m2 的工業級高電流密度運行區間內，電解槽槽電壓均可達到 1.8 V 水平。
進一步對比不同陰極條件下的極化曲線可以看出，該陽極在高電流密度區間內均能維持較低且穩定的運行電壓，且電壓隨電流密度提升的增幅相對受控。這表明 JA 系列陽極在實際電解體系中具備良好的高電密適應性，在提升電解效率、降低單位制氫能耗的同時，為系統實現穩定、高效運行提供支撐。
2、 卓越的寬負載適應性與運行安全性
寬負載測試（10%、20%、110%負載）模擬了電解槽適配波動性可再生能源，如風電、光伏等實際運行場景，重點關注電壓一致性、波動性及安全關鍵指標“氧中氫”含量，考慮到安全冗余，在實際工業生產過程中一般將氧中氫含量的安全報警值設定為1.5%。
莒納JA陽極+PPS隔膜+商業雷尼鎳陰極
寬負載10%、20%、110%測試數據
（數據來源：彭州綠氫中心）
數據顯示：
在10%的負載下，0-10h氧中氫低于1.5%，在安全范圍之內，隨后出現上升趨勢。
在20%的負載下，氧中氫在1.1%左右波動，0-24h均在合格范圍內，顯示了良好的低載適應性。
在110%的負載下，氧中氫在0.7%左右波動，0-24h均在合格范圍內，驗證了該組合在高功率、高強度運行下的卓越安全性與穩定性。
6000A/m2@1.8V解決方案驗證了其系統20%-110%的寬幅范圍內都能保持優異的氣體純度安全。同時值得注意的是，高電密對電極耐久性有巨大挑戰，莒納陽極能在高達6000 A/m2的電密下穩定運行，工程化驗證時長已達2年時間，額定功率（6000A/m2）開機時長超過4200h。
相比傳統堿槽在 30% 負載下可能面臨的氣體純度問題，高電密設計下，30% 負載對應的氣體純度仍處于工程可控區間，拓寬了系統的“高效且安全”的運行窗口。
3、出色的長期運行穩定性
長期穩定性是評估電解槽商業化可行性的核心，直接關系到設備壽命與維護成本。基于 JA 陽極的電解槽系統已在不同槽型、不同產氫規模及電流密度條件下，累計完成超過 15000 小時的連續運行驗證。相關測試覆蓋 6000 A/m2 及以上電流密度，并包含不同運行階段與負載區間，所示多組長期運行曲線反映了該陽極在多種工程工況下的低衰減表現。
（數據來源：彭州綠氫中心）
低衰減意味著能效衰減緩慢，維護周期延長，全生命周期的制氫成本得以大幅降低。該組數據強有力地證明了JA陽極具有極高的結構穩定性和抗腐蝕能力，催化劑活性組分在長期高電流運行下沒有發生顯著脫落、失活或溶解，為電解槽的長壽命設計奠定了堅實基礎。
值得注意的是，此次測試完全基于商業雷尼鎳陰極配置，未對陰極進行任何定制化改造，在PPS隔膜的基礎上即可滿足高電密運行需求，大幅降低了隔膜替換的經濟與工程成本，同時僅對槽體流場進行小幅優化，無需重構槽體框架。
這意味著莒納科技陽極在實現6000 A/m2電流密度的穩定運行的同時，可以最大程度適配當前堿性電解槽其他核心部材的多種選擇，具備較強的系統兼容性。
數據直接來源于電解槽的連續運行過程，測試結果可直接遷移至現有商業化產線，為行業提供了“高性能陽極+傳統陰極”組合的實際運行依據，成為高電密升級路徑上的參考。
將直接帶來系統價值的三重突破
電解槽核心技術的每一次進步，都伴隨著復雜的工程權衡。高電流密度運行本身具備降低小室數量、提升單槽效率的天然優勢，但其工程化落地通常受到能耗、穩定性與系統改造成本等因素的制約。莒納創新陽極的下一代堿槽解決方案，正是在不改變現有體系的前提下，釋放高電密帶來的結構性收益，為堿性電解槽的成本結構與應用經濟性提供了更具可行性的升級路徑。
首先帶來的是成本結構的傳導變化。如在相同產氫量下，以典型1000 Nm3/h槽型為例，電流密度從4000 A/m2提升至6000 A/m2，單槽小室數量可減少33%，小室數量從240個降至160個。小室數量的減少直接帶動極板、電極、隔膜等核心部件用量下降，其中電極用量減少33%、隔膜用量減少33%、極板耗材減少30%。
小室數量減少后，電解槽整體體積壓縮約25%，單次運輸臺數增加，不僅降低了設備運輸成本，還減少了廠房占地面積——以100MW電解槽項目為例，廠房面積可節省約2000㎡，年租金成本降低超100萬元。
同時盡管電密提升，但莒納陽極通過優化催化層結構，將小室電壓控制在1.8V左右，未出現因電密升高導致的能耗激增，實現“高電密不高能耗”。疊加無需更換隔膜與陰極的成本節省，整體的高電密升級帶來直接的降本收益。
其次是運行窗口與綠電適配。基于上述寬負載運行數據，莒納 JA 創新陽極在高電流密度條件下，將電解槽的安全、高效運行負載區間下限推進至 20%，并覆蓋至 110% 的高負載范圍。這意味著在相同產氫需求下，電解槽可避免長期運行于傳統堿槽常見的低效、低擾動區間，從而顯著拓寬系統的“有效運行窗口”，更好適配風電、光伏等可再生能源的波動性出力特征。
第三是槽體結構適配能力的延展。——除主流的高壓圓形槽外，莒納JA陽極的“低改動路徑”同樣適用于常壓方形槽體系，采用復合隔膜的組合方案下，極化曲線結果顯示，該體系在更高電流密度區間內仍保持連續、受控的電壓增長特征：在 6000 A/m2 條件下，小室電壓約為 1.72 V；當電流密度進一步提升至 8000 A/m2，運行電壓仍維持在 約 1.8 V 水平，未出現明顯的極化失穩跡象。該結果表明，JA 陽極在常壓方形槽體系中具備支撐更高電流密度運行的結構與材料基礎，為后續高電密工況的進一步驗證與應用探索提供了空間。
陽極JA+陰極雷尼鎳+復合隔膜+極化曲線
（數據來源：彭州綠氫中心）
依托彭州綠色氫能與材料科技研究中心的驗證平臺，莒納科技正在開展不同運行電流密度、負載區間及運行模式下的長周期測試與加速老化評估，逐步完善其在多種槽型與應用場景中的性能表現與邊界認知，為后續規模化應用提供更加系統、連續的數據支撐。
據了解，莒納科技的JA陽極創新成果正在國內外多家主流電解槽制造商的系統中得到進一步的驗證與應用，并將為堿性電解水制氫技術的降本增效與規模化發展提供堅實的“高性能電極”解決方案。