北极星电力网首页个人登录注册企业登录注册
广告投放 |
您的位置:首页  > 燃料电池 > 正文

电堆功率和功率密度比拼何时了?缺乏标准的对比就是耍流氓!

北极星氢能网 来源:高工氢燃料电池  作者:游保平  2020/7/27 10:21:47 我要投稿

北极星氢能网讯:近两年来,我国燃料电池产业进展飞快,特别是燃料电池堆的功率和功率密度持续提升最为明显。

(来源:微信公众号“高工氢燃料电池” ID:weixin-gg-fcev 作者:游保平)

从生产车型燃料电池装机功率来看,2020H1中国氢燃料电池额定装机功率集中在45-60kW,氢燃料电池汽车的平均额定装机功率为49.58kW,较2019年提升14.14kW。

与此同时,国内不少厂商新发布的燃料电池堆产品的额定功率都已经超过了100kW,甚至在向150kW以上进发,功率密度远远超过丰田的3.1kW/L。

如果仅从媒体报道的信息,和一些外部曝光的数据来看,中国的氢燃料电池在单堆功率和功率密度方面似乎大有“赶超”国外的态势。

事实果真如此吗?国内燃料电池厂商们热衷于“大”或“高”的背后,是怎样一套逻辑?

评价标准缺失

是功率和功率密度评价不一的根源

一般而言,功率密度分体积功率密度、质量功率密度和面积比功率等,前两者对于燃料电池堆和系统皆适用,单位一般为kW/L、kW/kg,面积比功率一般应用于燃料电池膜电极。

然而,不同燃料电池企业对于电堆测试和评价方法都存在很大的差别,对于如何计算电堆的体积和功率,不同企业之间也未达成共识,这就造成即使是同样的技术指标得出的最终结果却并没有可比性。

对于近期以来,国内燃料电池企业们在大功率和高功率密度方面不断取得新突破,新研氢能首席技术官齐志刚博士在2020高工氢电产业峰会(上海)上,理性地谈到了自己的看法:缺乏统一评价标准的数据对比毫无意义。

“电堆体积包不包括短板?电堆的体积是指排水体积还是6个面内的体积?”齐志刚表示,对于电堆体积的认识如果没有达成共识,最后算出的功率密度自然会存在很大的差异。

由于燃料电池堆体积定义差别较大,国外对于燃料电池堆功率密度的评价分为四层级别,分别为:活性面积层、电池组层、端板层和外壳层。以德国的ElringklingerAG为例,其新一代NM5燃料电池堆的活性面积层级功率密度为8.1kW/L,电池组层级功率密度为4.6kW/L,端板层级功率密度为4kW/L。

另一方面,从功率来看,只有在统一的测试条件、统一电效率下,得出的功率才具备可比性。但事实上,不同企业在测试燃料电池时,测试条件和环境都存在差异,所选定的额定电压工作点也不同,得出的功率大小就会有很大的不同。

对此,齐志刚以新研氢能定型的40kW级电堆为例,在低气压、中气压、高气压、高单电池平均电压、低单电池平均电压条件下,所得出电堆的功率大小存在超过20kW以上的差别:41.6kW@0.70V/50kPa,58.7kW@0.65V/140kPa,66.4kW@0.60V /140kPa,这就充分说明,不同运行条件和不同额定电压点下对比电堆性能参数没有意义。

“意见征求稿在积分测试中,并没有提到是额定功率还是峰值功率,没有指定电效率,也没有对电堆的体积提出统一的算法,这自然会导致企业发布的产品数据混乱不堪。”在齐志刚看来,业内同仁都有义务把这些没有明确的评价方式和标准统一起来,到正式稿出台的时候,才能做到公平合理。

少一些浮夸

中国的燃料电池需要脚踏实地

事实上,齐志刚博士对于当前我国燃料电池行业对于燃料电池的功率、功率密度缺乏统一评价标准的看法,得到业内同仁的广泛认可,众多燃料电池企业高层表示,中国燃料电池企业需要练内功,脚踏实地。

一直以来,日本丰田在燃料电池技术领域独领风骚。因此,国内的燃料电池企业也多以在技术上对标丰田为荣。

“单纯地用单项指标来对标丰田容易让企业陷入盲目自信,从而忽视在基础方面的不足。”爱德曼董事长徐黎明表示,在落实补贴新政的过程中,燃料电池企业要脚踏实地,不能盲目自信。

徐黎明对于业界掀起的一股浮夸风提出了自己的看法。在他看来,今后的4年是最好的时间窗口,单纯凸显某些技术参数意义不大。在降本过程中,一些关键部件质量与进口比有较大差距,其他零部件价格也居高不下,这需要行业共同努力。

当然,也有人提出要专注产品,解决客户痛点。

“当行业热的时候,有泡沫出现的时候,会有很多的诱惑,一定会出现各种赚快钱、各种短平快的方法,但我认为一切都会回归本质,能够坚持笑到最后的一定是那些真正专注产品,真正专注技术创新的企业。”神力科技总经理戴威博士表示,真正推动燃料电池产业化的,技术不是最关键的,重点在于产品能否真正解决客户的痛点。

抛开技术参数的光环,中国燃料电池产业实现崛起,同样离不开关键零部件企业的专注。

“以金属双极板的密封性为例,丰田可以花一亿美元研究密封胶的问题,这不是短时间可以追赶的”。上海治臻总经理蓝树槐博士认为,国内企业要有战略定力,还是要踏踏实实把产品的一致性做好,将来在市场上有足够多的优势,才有可能以后有机会超过它。

聚焦产品品质、修炼内功是企业走向强大的途径,但是什么是好产品?依然离不开统一标准下的评价。

值得一提的是,今年6月发布的国家标准《车用质子交换膜燃料电池堆使用寿命测试评价方法》已经提供了有益的参考。

“按照统一的方法来测评电堆的耐久性和寿命,将结束之前缺乏标准而出现各自为战,评价不一的局面,给鉴别市场上电堆产品的优劣提供了可靠依据,这对塑造行业良好的信誉度是非常有利的。”齐志刚坦言,对电堆功率和功率密度的评价同样需要建立在统一标准的基础之上。

原标题:电堆功率和功率密度比拼何时了?缺乏标准的对比就是耍流氓!

    关注氢能网微信公众号
    氢能资讯手机看

点击查看更多精彩资讯
投稿联系:张女士 13383650614 QQ: 3066503592
邮箱:zhanghaiyue#bjxmail.com(请将#换成@)
氢能网声明:此资讯系转载自氢能网合作媒体或互联网其它网站,氢能网登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述。文章内容仅供参考。

热门交流圈

  • 关注公众号氢能新闻随时看
  • 扫描备注加群+公司+职位

关于我们

氢是一种用途广泛、清洁、安全的能量载体,可以作为动力燃料或工业原料。氢能在能源转型中可以发挥实现大规模、高效的可再生能源消纳;在不同行业和地区间进行能量分配;充当能源缓冲载体以提高能源系统的韧性;降低交通运输、工业用能、建筑采暖过程中的碳排放等作用。目前,世界主要发达经济体,已经把氢能源的利用放到了一个战略的高度来对待。 欢迎和北极星氢能网团队一起,追寻氢能行业发展,关注能源变革未来。

联系我们

投稿/商务合作:
岳女士 18910574558 QQ:1532379576
任女士 18713515424 QQ:2780464805

©1999-2020 北极星氢能网
京ICP证080169号
京公网安备 11010502034458号
京ICP备09003304号-2
电子公告服务专项备案