官方微信
【原创】上海氢晨易培云:打通电堆“智造”任督二脉
上海氢晨| 金属双极板 文章来源自:高工氢电网
2020-11-30 14:18:05 阅读:3415
摘要上海氢晨总经理易培云博士发表了“大功率金属板电堆数字化设计与智能制造”的主题演讲。

“以奖代补”新政明确鼓励燃料电池在中重型商用车产业化应用,大功率燃料电池的应用推广速度进一步加快,大功率电堆设计和智造也显得尤为关键。  

11月25-27日,以“氢色十城关不住千辆氢车竞争先”为主题的2020高工氢电年会在深圳机场凯悦酒店盛大举办。超800位国内外领先企业、政府及投资机构负责人齐聚一堂,辩趋势、论方向、共商发展大计! 

上海氢晨-易博士.webp.jpg 

在11月27日下午举行的【上海氢晨冠名】闭幕式专场,上海氢晨总经理易培云博士发表了“大功率金属板电堆数字化设计与智能制造”的主题演讲。  

金属板电堆具有功率密度高、冷启动快等优点,适用于100kW以上的大功率电堆的大批量制造。从国际上已经成熟运营的燃料电池汽车来看,金属板电堆占据较大的市场份额。  

由于百千瓦级大功率电堆由1700余个零件串联层叠装配而成,零件材料的特性(强度、硬度、模量等)、尺寸精度(厚度、翘曲度、流道偏差等)、工艺参数(装配压力、压缩率等)组成了海量数据。  

易培云认为,如何利用工业大数据提升电堆制造水平和工厂运行效率,是燃料电池汽车大批量推广应用的关键瓶颈。  

为此,上海氢晨确立了电堆的数字化设计与大功率电堆智能制造的思路。  

在数字化设计方面,上海氢晨确立了数字化设计总体方案,掌握了多学科-跨尺度联合仿真技术、大面积复杂流场仿真技术、均匀分配的公用管道设计、不同应用场景的工作点设计、泄露机理与高可靠密封设计等多项设计技术。  

在大功率电堆的智能制造方面,上海氢晨也有自己的五大法宝:“电堆层叠式装配界面匹配与容差分配技术”、“电堆智能检测与快速诊断技术”、“电堆装配数字孪生技术”、“面向智能制造的关键装备开发技术“、”燃料电池电堆智能示范车间建设“。  

目前,上海氢晨推出的H2150F型150kW燃料电池电堆是公司2020年下半年发布的重磅产品。这款电堆采用上海氢晨自主研发的第二代平台化燃料电池产品技术,电堆额定输出功率为150kW,体积功率密度达3.5kW/L,额定功率下电转化效率可达到51%。  

这款150kW大功率电堆具有高性能、长寿命、车规级和低成本的特点。其采用新一代WaveCross-Flow设计,在环境适应性和高效率设计方面都进行了全方位的改进;电堆性能提升了17.7%,电堆偏差下降了52.4%,电堆装配完后的变形量小于0.05mm,能在-30度到85度的区间实现无辅热冷启动,电堆怠速效率67%,防护等级达到IP68级别。  

目前这款产品已经通过了全部的DV测试项目检验,并且通过与整车企业的匹配测试,达到车规级应用的要求。在寿命方面,经过长寿命试验验证,这款产品有效运行时间可以突破1万小时。  

从商用场景来看,这款额定功率达到150kW的电堆适用于36吨以上的重卡等应用场景。上海氢晨以其独特的多功能、集成化设计理念使此款电堆模块更为小型化、紧凑化,也更有利于系统的集成和匹配。  

现阶段,上海氢晨的金属堆产品功率范围覆盖80-150kW,公司首条产线已经建成投产,年产能为2000台,预计2021年6月达到1万台/年。  


此文章有价值
手机扫一扫,分享给朋友
返回顶部