近日，由中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)和國(guó)際氫能與燃料電池協(xié)會(huì)共同主辦的“第五屆國(guó)際氫能與燃料電池汽車(chē)大會(huì)”（FCVC 2020）在上海汽車(chē)會(huì)展中心隆重舉行。在大會(huì)舉辦的“燃料電池和關(guān)鍵零部件”技術(shù)分論壇上，驥翀氫能作為具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的車(chē)用氫燃料電池電堆解決方案供應(yīng)商，董事長(zhǎng)付宇博士被邀請(qǐng)為演講嘉賓，并以“立足技術(shù)尖端、勇為燃料電池產(chǎn)業(yè)先鋒——驥翀氫能大功率金屬板電堆產(chǎn)業(yè)化探索之路”為題，做了主題分享報(bào)告，介紹了產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程、產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢(shì)以及在車(chē)用領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展。

驥翀氫能董事長(zhǎng)付宇作為開(kāi)場(chǎng)嘉賓做技術(shù)分享

立足技術(shù)尖端、領(lǐng)跑燃料電池：大功率金屬板電堆的產(chǎn)業(yè)化探索之路

什么是電堆？電堆是發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)所，也是燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)核心部分，由多個(gè)單體電池以串聯(lián)方式層疊組合構(gòu)成。將雙極板與膜電極交替疊合，各單體之間嵌入密封件，經(jīng)前、后端板壓緊后緊固，即構(gòu)成燃料電池電堆。在燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈中，電堆處于中游核心環(huán)節(jié)。

付宇表示，隨著新能源汽車(chē)的快速發(fā)展，燃料電池行業(yè)也迎來(lái)蓬勃發(fā)展期。氫燃料電池以巡航里程長(zhǎng)、加氫時(shí)間短、載重量大、環(huán)境適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)，被視作是對(duì)目前主流鋰電池應(yīng)用市場(chǎng)的極好補(bǔ)充，而電堆作為氫燃料電池的核心部件，可謂是重要程度最大、技術(shù)壁壘最高、國(guó)產(chǎn)市場(chǎng)化最弱的環(huán)節(jié)。國(guó)外乘用車(chē)廠大多自行開(kāi)發(fā)電堆，并不對(duì)外開(kāi)放核心技術(shù)，例如豐田、本田、現(xiàn)代、戴姆勒等，國(guó)內(nèi)能獨(dú)立自主開(kāi)發(fā)電堆并能市場(chǎng)成熟化應(yīng)用的企業(yè)則寥寥無(wú)幾。

“驥翀氫能定位是具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的車(chē)用燃料電池電堆解決方案供應(yīng)商，所有業(yè)務(wù)都是圍繞全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全國(guó)產(chǎn)化電堆來(lái)展開(kāi)，我們的使命就是做中國(guó)人自己的電堆。”回顧成立企業(yè)的初心，付宇談道。

早在2001年，付宇在中科院大連化物所工作時(shí)，便開(kāi)始電堆樣機(jī)的研發(fā)；之后2009年在新源動(dòng)力任職，開(kāi)啟了產(chǎn)品工程化的進(jìn)程，期間負(fù)責(zé)的上汽電堆項(xiàng)目，是國(guó)內(nèi)唯二兩款成熟車(chē)用電堆；2016年后先后在愛(ài)德曼、上海重塑等開(kāi)展電堆自主研發(fā)與對(duì)外技術(shù)合作；隨著近年國(guó)產(chǎn)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，付宇聯(lián)合眾多志同道合的伙伴，憑借在行業(yè)多年的研究及工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，于2018年12月成立了驥翀氫能，并立志立足技術(shù)尖端，勇為燃料電池產(chǎn)業(yè)先鋒，以此來(lái)避免在關(guān)鍵核心技術(shù)上被外國(guó)“卡脖子”，助力中國(guó)新能源汽車(chē)的發(fā)展。

驥翀氫能獲首屆“氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)”優(yōu)秀獎(jiǎng)

目前，團(tuán)隊(duì)核心研發(fā)人員多來(lái)自于中科院、清華大學(xué)等眾多頂尖學(xué)府機(jī)構(gòu)，并完整經(jīng)歷我國(guó)燃料電池電堆研發(fā)、產(chǎn)品工程化開(kāi)發(fā)與批量驗(yàn)證、國(guó)際合作全過(guò)程，參與了多個(gè)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目，具備豐富的工程經(jīng)驗(yàn)。公司已通過(guò)國(guó)家科技型中小企業(yè)、國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證，累計(jì)申報(bào)專(zhuān)利41項(xiàng)，其中21項(xiàng)已獲授權(quán)；全國(guó)燃料電池及液流電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)、中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟燃料電池分會(huì)成員；于2020年榮獲中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)與國(guó)際氫能燃料電池協(xié)會(huì)聯(lián)合發(fā)起的首屆氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)；于2020榮獲蘇州．張家港全國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽總決賽新能源汽車(chē)與氫能組第一名。

正向設(shè)計(jì)體系，電堆性能高、壽命長(zhǎng)、成本低

回顧國(guó)產(chǎn)燃料電池的發(fā)展歷程，據(jù)付宇觀察，2000年是第一波的燃料電池?zé)岢保�但�?dāng)時(shí)做燃料電池的人不懂車(chē)，做車(chē)的人不懂燃料電池，導(dǎo)致車(chē)用燃料電池快速衰減，無(wú)法應(yīng)用；經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，除了在原有結(jié)構(gòu)和材料體系的優(yōu)化，更重要的是將燃料電池與汽車(chē)的匹配取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。

在此背景下，驥翀氫能團(tuán)隊(duì)基于多年的實(shí)踐和創(chuàng)新，將燃料電池與車(chē)品制造流程結(jié)合，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝開(kāi)發(fā)、產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)三個(gè)環(huán)節(jié)切入，建立起自有的正向電堆設(shè)計(jì)體系，實(shí)現(xiàn)電堆性能、壽命、成本方面的優(yōu)勢(shì)。

性能方面，驥翀氫能結(jié)合理論基礎(chǔ)與工程實(shí)踐，可實(shí)現(xiàn)燃料電池性能的定量化工具設(shè)計(jì)；通過(guò)點(diǎn)、線（流道）、面（單池）、體（電堆）的逐級(jí)正向設(shè)計(jì)，保證電堆高性能及一致性。

壽命方面，從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的四個(gè)階段，即概念樣機(jī)、功能樣機(jī)、工程樣機(jī)、量產(chǎn)產(chǎn)品看，驥翀氫能的產(chǎn)品達(dá)到了工程樣機(jī)階段，壽命和可靠性與國(guó)際一流同步，能針對(duì)不同階段的失效模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，尤其在金屬板表面涂層技術(shù)上取得的突破性進(jìn)展，既防腐又導(dǎo)電的低成本涂層解決了金屬板電堆最大的瓶頸難題，使驥翀電堆壽命更具優(yōu)勢(shì)。目前可實(shí)現(xiàn)乘用車(chē)電堆設(shè)計(jì)壽命大于7000小時(shí)，商用車(chē)大于15000小時(shí)。

成本方面，主要包括研發(fā)成本和材料成本兩大部分。研發(fā)方面，由于采用了正向設(shè)計(jì)且自主研發(fā)，基本上開(kāi)發(fā)一輪就可以保證產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)，因此驥翀研發(fā)成本可以控制在很低的水平；材料成本方面，驥翀電堆產(chǎn)品比功率密度高于競(jìng)品，減少了原材料的使用，且由于同整個(gè)金屬板產(chǎn)業(yè)鏈戰(zhàn)略協(xié)作，可將金屬板成本從初期的50％降到20％－30％左右。

被譽(yù)為“業(yè)內(nèi)奇跡”的MH170燃料電池電堆產(chǎn)品

目前，驥翀氫能已完成MH170燃料電池金屬板電堆的研制，單堆功率最高達(dá)143kW，是目前已知的國(guó)內(nèi)外競(jìng)品最大單堆功率為130kW，裸堆峰值達(dá)到了4．7kW／L和4．0 kW／kg，該產(chǎn)品目前已與多家企業(yè)合作，進(jìn)入匹配測(cè)試及實(shí)車(chē)試運(yùn)行階段，并已獲得先期客戶(hù)的普遍好評(píng)。未來(lái)兩年將規(guī)劃開(kāi)發(fā)MH290、MH3110兩款產(chǎn)品，性能還將進(jìn)一步大幅度提升。

談及公司發(fā)展戰(zhàn)略，付宇表示，目前驥翀氫能的主要應(yīng)用領(lǐng)域還是集中在車(chē)用領(lǐng)域，并逐步向船舶、飛行器等領(lǐng)域擴(kuò)展。隨著氫能在新能源領(lǐng)域的發(fā)展，市場(chǎng)進(jìn)一步擴(kuò)大，公司計(jì)劃將開(kāi)展新一輪的融資。另外下半年驥翀還將規(guī)劃整合深圳眾為、常州翊邁等公司來(lái)形成完整的金屬板產(chǎn)業(yè)鏈，并建設(shè)新的燃料電池測(cè)試中心和中試基地，預(yù)計(jì)屆時(shí)產(chǎn)能將達(dá)到2，000臺(tái)／年。