日,國內氫燃料電池電堆解決方案供應商——驥翀氫能對外宣布,其在自主知識產權的全國產化大功率金屬板電堆開發上取得突破性進展,單堆功率達到137kW,是目前國內外燃料電池領域已知的最大金屬板單堆功率。該電堆是在驥翀氫能第一代電堆產品MH170基礎上進行優化的成果。

圖1.電堆外形圖
據了解,作為驥翀氫能第一代電堆產品MH170的升級版,該電堆由370節單池構成,其中雙極板及膜電極等電堆部件均為國產;實測功率曲線如圖2所示,裸堆最大輸出體積比功率密度達到4.7kW/L,質量比功率密度達到4.0kW/L。

圖2.電堆實測性能曲線
近年來,盡管氫燃料電池行業發展迅速,但受產業各環節技術瓶頸限製,當前市場上的電堆性能多集中在30kW-60kW,超過110kW的應用寥寥無幾。驥翀氫能表示,大功率單堆的開發成功,得益於以下兩個方麵:
一、成體係的電堆正向設計
團隊通過成體係的電堆正向設計,在多反應要素耦合的複雜條件下保證了反應氣體、質子、電子、水、熱等的順利傳遞、分配、反應和排出。在電堆性能方麵,提升了高電流密度下電堆的氣體傳質能力,降低了電池內阻,進而提升了電堆局部電化學性能、單池分布均勻性和單池間的一致性,其結果就是電堆總體性能較MH170大幅提升了30%以上。
同時,合理的結構設計降低了電堆流體阻力,進而降低了對入口空氣壓力的要求,可適合更廣泛的空壓機選型;同時也降低了對空氣增濕的要求,使電堆更適合幹態操作,降低了係統匹配難度和成本。
二、成熟的高品質工藝保障
除了設計,高品質的工藝同樣重要。產品實現能力是工藝能力、裝備能力和工程師團隊實操經驗的綜合體現。在金屬板製造方麵,驥翀氫能與國內最早從業、工程經驗最為豐富的金屬板激光焊接專業公司,裝備與工藝均為自主開發的深圳眾為;源自大連理工大學三束表麵改性國家重點實驗室,近20年燃料電池行業經驗,我國從業最早、工程經驗最為豐富的金屬板塗層專業團隊,裝備與工藝均為自主設計的常州翊邁;及近10年燃料電池從業經驗的某衝壓公司成為戰略合作夥伴,構成了目前我國工藝經驗最豐富的燃料電池金屬板產業鏈。
此ci外wai,在zai電dian堆dui密mi封feng及ji膜mo電dian極ji方fang麵mian,驥ji翀chong氫qing能neng的de合he作zuo夥huo伴ban均jun處chu行xing業ye前qian列lie。高gao品pin質zhi的de成cheng熟shu工gong藝yi,保bao障zhang了le關guan鍵jian部bu件jian質zhi量liang,以yi及ji數shu百bai節jie單dan池chi之zhi間jian的de一yi致zhi性xing,有you助zhu於yu提ti升sheng電dian堆dui性xing能neng與yu可ke靠kao性xing。
在實際落地中,驥翀氫能根據不同細分市場的需求,在MH170平台上推出四條產品線,可以滿足60kW、80kW、100kW和120kW燃料電池係統的需求,亦可根據客戶需求做定製化開發,實現電堆全功率覆蓋。
得益於金屬雙極板板電堆比功率密度高、結構強度高、低溫自啟動能力強的特點,驥翀氫能的MH170係列產品可以實現單電堆最高輸出137kW,特別適合重型卡車、碼頭拖車、牽引機車、城cheng市shi清qing潔jie環huan保bao車che輛liang等deng大da功gong率lv的de應ying用yong場chang景jing。未wei來lai隨sui著zhe大da眾zhong對dui於yu氫qing能neng的de認ren知zhi接jie受shou度du提ti高gao以yi及ji加jia氫qing站zhan等deng基ji礎chu設she施shi不bu斷duan完wan善shan,燃ran料liao電dian池chi有you望wang進jin一yi步bu“上天、下海、入戶”,拓展至航空器、船舶艦艇、家庭熱電聯供、應急電源等領域。屆時量產工序少易於批產、量產成本低的金屬雙極板電堆將給更多領域的客戶帶來低成本的清潔能源解決方案。
事實上,本次MH170的de優you化hua升sheng級ji距ju其qi發fa布bu僅jin一yi月yue有you餘yu,之zhi所suo以yi能neng夠gou實shi現xian產chan品pin各ge項xiang技ji術shu指zhi標biao快kuai速su迭die代dai升sheng級ji,很hen大da程cheng度du上shang得de益yi於yu該gai團tuan隊dui是shi一yi支zhi在zai氫qing燃ran料liao電dian池chi研yan發fa行xing業ye從cong業ye二er十shi餘yu年nian的de隊dui伍wu。驥ji翀chong氫qing能neng核he心xin團tuan隊dui是shi國guo內nei為wei數shu不bu多duo“完整經曆了車用電堆產品基礎研究、產業化和國際合作”的工程化團隊之一。創始人付宇自2001年以來先後在中科院大連化學物理研究所、新源動力暨燃料電池及氫源技術國家工程研究中心、愛德曼和上海重塑,20年持之以恒從事燃料電池電堆開發工作,有著非常深厚和豐富的技術積累與工程化經驗。
zaijinqiguowairanliaodianchiqiyedajujinruzhongguoshichangdedabeijingxia,yongyouzizhuzhishichanquanqiequanguochanhuadegaoxingnengchanpintupo,bujinzhanshilezhongguoqiyezaidianduichanpinshejiheshixiannenglishangdezuixintupo,gengjinyibuchengxianleguoneiqiyejiakuaizhuiganguojiyiliushuipingdenulichengguo,yijixingyeneichanpinguochanhuachengdubuduantishengdequshi。
日前,在四部委發布的《關於開展燃料電池汽車示範推廣應用的通知》(意見征求稿)中,明確提倡提升燃料電池國產自主化率、提(ti)高(gao)係(xi)統(tong)總(zong)功(gong)率(lv)。驥(ji)翀(chong)氫(qing)能(neng)表(biao)示(shi),除(chu)了(le)完(wan)全(quan)契(qi)合(he)新(xin)政(zheng)的(de)指(zhi)導(dao)思(si)想(xiang),單(dan)堆(dui)功(gong)率(lv)的(de)不(bu)斷(duan)提(ti)升(sheng),也(ye)意(yi)味(wei)著(zhe)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)技(ji)術(shu)可(ke)以(yi)覆(fu)蓋(gai)更(geng)多(duo)的(de)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing),為(wei)氫(qing)能(neng)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)的(de)推(tui)廣(guang)拓(tuo)展(zhan)了(le)潛(qian)在(zai)客(ke)戶(hu)基(ji)數(shu);產品實用化程度的提高可以促進上下遊企業的參與進而加速產業鏈整合,一定程度上助力氫能燃料電池商業化進程。 中國網科學
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