
(一)技术概述
多场景燃料电池技术覆盖从核心电堆、控制系统到整机发动机的全链条自主研发与生产,核心包含240kW高性能金属极板电堆及多模块燃料电池发动机系统。技术创新采用“多核协同”架构,通过多电堆联动协调工作,在大幅提升系统输出功率与运行可靠性的同时,简化设备结构、降低整机生产成本与运维难度。产品覆盖大功率工业动力、固定式发电、轻量化特种装备全功率谱系,可适配极寒、高温、强干扰等复杂工况,是氢能终端应用的核心动力技术。
(二)核心技术壁垒
- 高精度超薄金属薄板成形技术:自研高电导纳米晶掺杂水平衡调节涂层,搭配微米级精密薄板冲压成形工艺,制备出高平整度、高一致性超薄金属双极板,实现气液、水汽精准分配,解决传统极板腐蚀、保水差、分配不均问题。
- 强对流高保水金属极板流场技术:依托流体力学仿真与分区精度检测技术,优化极板内部流场结构,实现全域对流均衡、水分稳定留存,保障电堆长期高效运行,适配宽温域工况。
- 高一致性电堆装配技术:搭载高精度定位工装与自动化装配产线,严格控制电堆堆叠公差与压合压力,产品良品率达99%以上,保障批量产品性能一致性。
- FCMS多核燃料电池管理系统:自研多模块协同控制核心算法,类比“多核CPU”调度逻辑,实现多电堆功率精准分配、故障独立管控,大幅提升系统冗余可靠性。
- 高效隔离式DC/DC直流转换器:自主研发功率转换模块,最大转换效率达95%,可实现动态功率精准匹配,适配不同负载场景的功率需求,降低能量损耗。
(三)技术优势
| 优势维度 | 具体表现 |
| 超高功率密度 | 体积功率密度≥6.25kW/L@0.65V,质量功率密度>1kW/kg,设备轻量化、小型化优势显著 |
| 超大功率拓展 | 可量产200kW以上大功率发动机系统,最大可拓展至350kW以上,适配重型装备、轨道交通大功率动力需求 |
| 高可靠性冗余 | 采用多模块冗余设计,单模块出现故障时可独立隔离,不影响整机持续运行,设备容错率高、稳定性强 |
| 超宽温域适配 | 支持-35℃极寒冷启动、-40℃低温存储,最高工作温度可达120℃,可适配全国各类极端气候场景 |
| 超长服役寿命 | 设备设计寿命≥30000小时,累计完成超1万小时耐久试验,远超行业同类产品标准 |
| 超高一致性 | 电堆片间性能偏差≤5%,片内分配一致性偏差≤3%,批量产品性能稳定、无明显差异 |
(四)关键技术参数
| 核心参数 | HY-240大功率电堆 | 小型化动力模块 |
| 功率范围 | 150~240kW(可拓展至350kW+) | 额定20kW,峰值25kW |
| 体积/质量功率密度 | ≥6.25kW/L@0.65V | 1kW/kg |
| 设备尺寸 | 579×550×232mm(410节) | 520×470×320mm |
| 设备重量 | 90kg | – |
| 冷启动温度 | ≤-35℃ | -20℃ |
| 设计寿命 | ≥30000h | – |
| 绝缘性能 | ≥1GΩ@1000V | – |
| 最高工作温度 | – | 120℃ |
(五)应用场景
移动供能领域:工地零碳移动电源、野外作业应急供能设备,低噪音、零排放
轨道交通领域:轻轨、地铁、货运机车、干线铁路氢能动力改造
固定式发电领域:工业园区备用电源、厂区热电联供、基站应急供电
工程机械领域:氢能重卡、挖掘机、装载机等重型装备动力系统
特种装备领域:大型工业无人机、巡检机器人、机器狗等轻量化设备