发布第一代金属双极板燃料电池电堆 骥翀氢能助力氢燃料轿车落地
近来,氢燃料电池电堆处理方案供货商骥翀氢能,对外发布了一款将用于氢燃料轿车的金属双极板燃料电池电堆产品——MH170,作为“MH”系列第一代产品,MH170采用了世界干流的金属双极板技能路途,具有比功率密度高、结构强度高、低温自启动才能强、量产工艺工序少易于批产、量产本钱低一级优势,能够满意大巴、物流车、中重货车、特专车和乘用车等不同车型的需求。
骥翀氢能第一代燃料电池金属双极板电堆产品——MH170
据骥翀氢能CEO付宇介绍,现在,商场上对氢燃料轿车最大的需求点依然来自于产品功能和价格。因而,本次产品的定位是:国内一流金属板电堆,功能满意补助要求、寿数抢先竞赛对手、本钱优势显着。
从动力危机到“低碳日子”,优质动力氢燃料的商业化起程
1965年,美国科学家初次将氢燃料电池使用在了轿车上,自此为工业开端的研讨计算起,人类已经在氢燃料轿车范畴探究了半个多世纪;2013年,跟着全球范围内一些车企的研制效果连续上市,氢燃料电池轿车正式开端了其“商业化进程”。
同期,为了缓解动力危机、削减环境污染,一起调整经济模式、抢占全球开展机会,我国也在大力开展新动力轿车,现在首要以电动车和氢燃料电池车为主。多个地方政府清晰发布了相应补助方针,一起在商场出售、公共服务、政府收购、特种用车上,规则必须有必定份额的新动力轿车。
曩昔几年我国首要在走锂电的路途,可是锂电存在的巡航路程短、充电时间长、电池载重量小、环境适应性差等问题仍没有得到很好的处理。这些问题上,氢电池则为新动力路途上起到了很好的弥补效果。
举个比如,干流来说,纯电动车续航约200km,氢燃料车约350km,且可随储氢压力的提高进一步提高续驶路程;纯电动车充电需求半小时以上,而氢燃料车仅需求3-5分钟;纯电动车0度以下动力大幅度衰减,40度以上高温时电池续航遭到很大影响,而氢燃料车在-30°-40环境范围内都能正常运用。能够说,氢动力不仅是全球动力与环境危机的抱负处理方案,更是我国工业晋级的重要战略方向。
长时间面对电堆开展瓶颈,高壁垒职业怎么走国产化路途?
作为氢燃料电池的中心部件,电堆是我国燃料电池工业开展,甚至氢燃料电池轿车工业的关键要素,简直决议了整车的本钱、功能和技能含量。电堆产品尽管看着结构简略,但整个电堆包含了氢与氧的气体传质、质子和电子传导、液态水的办理、热传导、力传递等多要素的耦合,产品工程规划难度大。
因而,必须将电堆作为一个全体进行一体化规划,使各个反响要素在全工况下都能够正常作业,然后确保整个电堆的长时间安稳运转,而不是双极板和膜电极等电堆组件的简略堆叠。这对以“拼装”技能拿手的我国制作业来说,无疑是个不小的应战。
氢燃料电池电堆结构图
据了解,当时在电堆的研制和产出上,因为技能的高壁垒和高投入,全球仅有少量大型车企和相关科研院所的创业团队有专业电堆的产品研制规划才能。而其他大多归于“拿来主义”,以集成和拷贝为主;一起,国内供应链各环节都很匮乏,现在能供给老练金属板电堆工艺开发和设备的供货商少之又少;且国产化产品没有彻底得到商场认证,短期难以大规模国产化代替。
此外,即便关于有钱的车企来说,也面对中心技能买不到,一起具有顶尖工艺的产线,数量有限且本钱昂扬。
高功能+低本钱:攻破金属双极板技能 改进工艺工序助力量产
作为一支在氢燃料电池研制职业从业二十余年的部队,骥翀氢能中心团队是国内为数不多“完好阅历了车用电堆产品基础研讨、工业化和世界协作”的工程化团队之一。创始人付宇自2001年以来先后在中科院大连化学物理研讨所、新源动力暨燃料电池及氢源技能国家工程研讨中心、爱德曼和上海重塑,20年来锲而不舍从事电堆开发作业,有着十分深沉和丰厚的技能堆集与工程化经历。
骥翀氢能CEO付宇博士
依托以上资源,骥翀氢能本次发布产品MH170,具有自主知识产权,是全国产化的大功率车用金属板电堆,能够说对推进国产电堆进口代替起到了十分重要的效果。
现在,在世界上,双极板技能首要有石墨双极板技能和金属双极板技能。其间,石墨双极板因为在商用车范畴验证充沛,在工业化初期占有首要的商场份额,被大规模使用。而具有质量轻体积小、热容小、阻气性好、结构强度高、量产本钱低、工艺简略、工序少等优势的金属双极板,却约束于贵金属涂层的资料和工艺技能,使用较少。2019年国内金属板电堆功率出货量增加510.36%,但仅占到了全年燃料电池功率出货量的9%。
考虑到车辆空间约束和批量制作便利性要素,金属双极板被国内外车企寄予了期望。“石墨双极板将逐渐被金属双极板所代替”更是热议论题。现在包含丰田、本田等世界一流车企都没有彻底霸占金属板高耐蚀导电的低本钱量产技能,受此影响,金属双极板的商场份额有限,国产化程度更是极低。MH170采用了战略协作伙伴常州翊迈的第四代超高耐蚀导电非贵金属涂层技能,成功处理了金属双极板寿数这一职业技能难题。
得益于金属板规划,MH170的结构强度和低温自启动才能有着十分优异的数据,在确保了车用环境下的可靠性、电池寿数长的一起,到达了-25~-30℃低温无辅佐自启动,大大简化了体系、下降了下流本钱。此外,还将石墨双极板8-10道的工艺工序削减到了仅有薄板成型、激光焊接和外表涂层3道工序,且均为老练量产机械加工工艺,适于轿车职业批产和品控。
在最重要的功能上,比照现在商场上石墨板电堆的体积比功率在2kW/L以下,国产金属板电堆的体积比功率在2.5-2.8kW/L,世界干流车企的电堆为3.1kW/L。MH170第一代产品的比功率密电堆到达3.2 kW/L,在研的下一代电堆可达4.3 kW/L。
MH170 燃料电池金属双极板电堆的基本参数和操作条件
一起,在单堆功率上,现在商场干流需求为燃料电池体系输出60kW,相应电堆需满意70kW以上净输出。基于此,MH170第一代产品功率设定为280节75kW,也可根据需求拓宽至370节,到时单堆功率可达100kW以上。在研的下一代电堆单堆功率估计可超越130kW,能够满意现在绝大多数燃料电池体系的功率需求。
别的,骥翀氢能进行了成体系的自主研制,结合产品的正向规划,大幅下降了产品的研制本钱。且因为电堆比功率密度高,到达相同功率能够削减资料用量,并且电堆安装和双极板出产都在内部完结,资料本钱也极具优势。因而,该产品电堆产品较竞品的本钱优势显着,未来每一代电堆本钱较上一代可进一步下降30%-50%。
MH170:协作燃料电池体系头部企业 落地不同车型多种需求
作为骥翀氢能的第一代产品,MH170现在已和业界燃料电池体系头部企业达到协作协议,将用于大巴、物流车、重型货车、特专车(垃圾车、清扫车)等,其间,重型货车和特种车辆为客户初次使用。载重方面,可满意12吨左右的轻型重卡,未来可达20吨,满意干流需求。此外,与数家车企及体系集成商的协作也在洽谈中。
付宇以为,本次发布的M170第一代产品,充沛验证了公司的电堆工程化规划才能、对工业链资源的把控、以及出产工艺和质量控制才能。从产品来看,比照数据后,无论是功能、寿数、可靠性仍是本钱等要素上,均做到了必定的改进;从企业开展来看,产品的发布使公司与体系商构成合力,加快对产品的迭代和研制,对公司久远稳步的开展起到十分重要的效果;从职业来看,标志着国产自主开发和代替进口产品的竞赛趋势。
在产品规划上,跟着第一代产品的交给使用,骥翀氢能方案于2个月后上市晋级版电堆产品,单位面积的功率密度将从0.9W/cm²提高到1.2W/cm²,单堆最大输出功率从100kW提高到130kW以上。未来第二代产品将进一步提高到1.5W/cm²,单堆最大输出功率提高到160kW以上。
【重要提醒】
↘↘点我免费发布一条本地便民信息↙↙(微信搜索13717680188加小编好友,注明,免费拉您进群聊),优先通过审核。内容来源网络如有侵权请联系管理员删除谢谢合作!