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日前，在財政部、工信部、科學(xué)技術(shù)部、國家發(fā)改委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財政補貼政策的通知》中，明確提出了爭取通過4年左右時間，建立氫能和燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈，關(guān)鍵核心技術(shù)取得突破，形成布局合理、協(xié)同發(fā)展的良好局面。

也就是說，氫燃料電池汽車要想實現(xiàn)商業(yè)化運行，還需要在關(guān)鍵技術(shù)的突破。

近年來，隨著我國汽車保有量的迅速增加，不僅存在嚴(yán)重的能源危機，燃油汽車尾氣排放對大氣的污染也愈來愈嚴(yán)重。因此，國家大力倡導(dǎo)發(fā)展低碳產(chǎn)業(yè)、低碳能源和低碳技術(shù)。同時，汽車工業(yè)作為科技發(fā)展的技術(shù)集成，更承擔(dān)著改變經(jīng)濟模式、搶占全球發(fā)展機遇的使命。

目前我國新能源汽車主要分為電動車和氫燃料電池車。多地政府明確要求，在市場銷售、公共服務(wù)、政府采購、特種用車上，規(guī)定必須有一定比例的新能源汽車。過去幾年我國主要在走鋰電的路線，但是鋰電存在的巡航里程短、充電時間長、電池載重量小、環(huán)境適應(yīng)性差等問題仍沒有得到很好的解決。氫燃料電池在新能源路線上可以起到一個很好的補充作用。

舉個例子，主流來說，純電動車?yán)m(xù)航約200km，氫燃料車約350km，且可隨儲氫壓力的提升進一步提升續(xù)駛里程;純電動車充電需要半小時以上，而氫燃料車僅需要3-5分鐘;純電動車0度以下動力大幅度衰減，40度以上高溫時電池續(xù)航受到很大影響，而氫燃料車在-30°-40環(huán)境范圍內(nèi)都能正常使用。

近日，氫燃料電池電堆解決方案供應(yīng)商驥翀氫能，對外發(fā)布了一款將用于氫燃料汽車的金屬雙極板燃料電池電堆產(chǎn)品——MH170.作為“MH”系列第一代產(chǎn)品，MH170采用了國際主流的金屬雙極板技術(shù)路線，具有比功率密度高、結(jié)構(gòu)強度高、低溫自啟動能力強、量產(chǎn)工藝工序少易于批產(chǎn)、量產(chǎn)成本低等優(yōu)勢，可以滿足大巴、物流車、中重卡車、特裝車和乘用車等不同車型的需求。

驥翀氫能第一代燃料電池金屬雙極板電堆產(chǎn)品——MH170

據(jù)驥翀氫能CEO付宇介紹，目前，市場上對氫燃料汽車最大的需求點仍然來自于產(chǎn)品性能和價格。因此，該產(chǎn)品的定位是：國內(nèi)一流金屬板電堆，性能滿足補貼要求、壽命領(lǐng)先競爭對手、成本優(yōu)勢顯著。

作為氫燃料電池的核心部件，電堆是中國燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，乃至氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵因素，幾乎決定了整車的成本、性能和技術(shù)含量。電堆產(chǎn)品雖然看著結(jié)構(gòu)簡單，但整個電堆包括了氫與氧的氣體傳質(zhì)、質(zhì)子和電子傳導(dǎo)、液態(tài)水的管理、熱傳導(dǎo)、力傳遞等多因素的耦合，產(chǎn)品工程設(shè)計難度大。

因此，必須將電堆作為一個整體進行一體化設(shè)計，使各個反應(yīng)要素在全工況下都能夠正常工作，從而保證整個電堆的長期穩(wěn)定運行，而不是雙極板和膜電極等電堆組件的簡單堆疊。這對以“組裝”技術(shù)擅長的中國制造業(yè)來說，無疑是個不小的挑戰(zhàn)。

作為一支在氫燃料電池研發(fā)行業(yè)從業(yè)二十余年的隊伍，驥翀氫能核心團隊是國內(nèi)為數(shù)不多“完整經(jīng)歷了車用電堆產(chǎn)品基礎(chǔ)研究、產(chǎn)業(yè)化和國際合作”的工程化團隊之一。創(chuàng)始人付宇自2001年以來先后在中科院大連化學(xué)物理研究所、新源動力暨燃料電池及氫源技術(shù)國家工程研究中心、愛德曼和上海重塑，20年來持之以恒從事電堆開發(fā)工作，有著非常深厚和豐富的技術(shù)積累與工程化經(jīng)驗。

依托以上資源，驥翀氫能本次發(fā)布產(chǎn)品MH170.擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，是全國產(chǎn)化的大功率車用金屬板電堆。其中的金屬雙極板設(shè)計，標(biāo)志著國產(chǎn)自主開發(fā)和替代進口產(chǎn)品的競爭趨勢，對推動氫燃料電堆國產(chǎn)化起到了非常重要的作用。

目前，在國際上，雙極板技術(shù)主要有石墨雙極板技術(shù)和金屬雙極板技術(shù)。其中，雖然金屬雙極板具有質(zhì)量輕體積小、熱容小、阻氣性好、結(jié)構(gòu)強度高、量產(chǎn)成本低、工藝簡單、工序少等優(yōu)勢，卻限制于貴金屬涂層的材料和工藝技術(shù)，應(yīng)用較少。2019年國內(nèi)金屬板電堆功率出貨量增長510.36%,但僅占到了全年燃料電池功率出貨量的9%。

考慮到車輛空間限制和批量制造便利性因素，金屬雙極板被國內(nèi)外車企寄予了厚望。目前包括豐田、本田等國際一流車企都尚未完全攻克金屬板高耐蝕導(dǎo)電的低成本量產(chǎn)技術(shù)，受此影響，金屬雙極板的市場份額有限，國產(chǎn)化程度更是極低。MH170采用了戰(zhàn)略合作伙伴常州翊邁的第四代超高耐蝕導(dǎo)電非貴金屬涂層技術(shù)，成功解決了金屬雙極板壽命這一行業(yè)技術(shù)難題。

得益于金屬板設(shè)計，MH170的結(jié)構(gòu)強度和低溫自啟動能力有著非常優(yōu)秀的數(shù)據(jù)，在保證了車用環(huán)境下的可靠性、電池壽命長的同時，達到了-25~-30℃低溫?zé)o輔助自啟動，大大簡化了系統(tǒng)、降低了下游成本。在量產(chǎn)工藝工序上，也將石墨雙極板傳統(tǒng)8-10道，簡化到了薄板成型、激光焊接和表面涂層3道工序，且均為成熟量產(chǎn)機械加工工藝，適于汽車行業(yè)批產(chǎn)和品控。

在性能上，MH170第一代產(chǎn)品的比功率密電堆達到3.2 kW/L，不僅較當(dāng)前國產(chǎn)金屬板的體積比功率提升了15%-30%，還領(lǐng)先于國際主流車企，在研的下一代電堆可達4.3 kW/L。同時，單堆功率也領(lǐng)先于目前市場上在售的同類產(chǎn)品，可以滿足目前絕大多數(shù)燃料電池系統(tǒng)的功率需求。

MH170燃料電池金屬雙極板電堆的基本參數(shù)和操作條件

另外，驥翀氫能進行了成體系的自主研發(fā)，結(jié)合產(chǎn)品的正向設(shè)計，大幅降低了產(chǎn)品的研發(fā)成本。未來每一代電堆成本較上一代可進一步降低30%-50%。

作為驥翀氫能發(fā)布的首個產(chǎn)品，MH170目前已和業(yè)內(nèi)燃料電池系統(tǒng)頭部企業(yè)達成合作協(xié)議。其中，重型卡車和特種車輛為客戶首次應(yīng)用。載重方面，可滿足12噸左右的輕型重卡，未來可達20噸，滿足主流需求。此外，與數(shù)家車企及系統(tǒng)集成商的合作也在洽談中。

最后，付宇表示，即使除政策補貼，氫燃料電池汽車仍然是一個具有競爭力的產(chǎn)業(yè)，比如氫燃料的高效轉(zhuǎn)換：燃料電池的轉(zhuǎn)化率可以超過50%，而傳統(tǒng)內(nèi)燃機40%就非常高了?？梢哉f，當(dāng)氫燃料汽車達到一定的規(guī)模后，其帶來的優(yōu)勢將超乎想象。也正因如此，公司從成立之初，就一直在爭分奪秒。包括今年疫情期間，公司全員克服困難復(fù)工，在所有測試人員被隔離的情況下啟動在線遠程培訓(xùn)，同時克服測試臺和基礎(chǔ)設(shè)施不完善等重重困難，如期實現(xiàn)了電堆的逐級測試驗證。