摘要：金属极板燃料电池电堆功率大、功率密度高、低温冷启动能力强、适合批量化生产，在寿命问题解决后，无疑会成为燃料电池汽车的完美选择。

金属极板燃料电池电堆功率大、功率密度高、低温冷启动能力强、适合批量化生产，在寿命问题解决后，无疑会成为燃料电池汽车的完美选择。

从近期来看，国家以奖代补的新政鼓励金属板电堆不断在往大功率方面发展。而如何攻克高密度金属板电堆的技术挑战，是摆在国内企业面前的一道难题。

“电堆性能是设计出来的，电堆寿命与材料体系、装备工艺密切相关，能否突破电堆的正向设计和传统制造模式直接关乎电堆的性能和成本。”上海氢晨总经理易培云在谈到大功率电堆时表示，企业需要关注不是一味把电堆功率做大，而是从用户端关注电堆的使用场景、性价比、可靠性及批量供应的鲁棒性。正向设计与智能制造是破局大功率电堆产业化的关键。

作为一家专注于高密度燃料电池电堆研发与制造的企业。上海氢晨的核心团队与和核心技术源自上海交通大学，团队成员有10余年的持续研发经验。

高工氢电了解到，上海氢晨现有全职员工50余人，其中博士12人，留学归国人员7人；研发团队不局限于电堆技术，而且对电堆的核心材料、核心部件乃至燃料电池系统都有全面深入的理解，具备很强的正向开发设计能力。

事实上，上海氢晨的核心团队早在2008年就开始燃料电池的相关科研工作，先后承担国家自然科学基金重大国际合作项目、国家863计划项目、国家重点研发计划课题等，攻克了高功率电堆设计、长寿命部件匹配、高可靠自动装配、智能化快速诊断等关键技术，获得了30余项专利授权。

在深厚的技术支持下，上海氢晨得到了上海市科委科技创新行动计划项目的大力支持，2018年牵头承担科委重点项目“车用长寿命高比功率燃料电池电堆及其核心部件”，2019年又获得两项课题资助；2020年获得智能制造研发与转化功能型平台与临港新片区战略性新兴产业发展项目支持。

有了技术和人才，离做好电堆已经成功了一半，但是要做出量产型的大功率电堆产品依然要突破重重关卡。

上海氢晨的思路是从应用场景的角度来规划产品，凭借跨学科的联合仿真能力，从产品设计、制造再到检测，对不同的环节进行把控，最终实现电堆制造的可靠性和稳定性。

“公司有多名博士长期从事电堆“多学科-跨尺度”的仿真计算，这是电堆设计与开发的理论基础。”易培云介绍，由于电堆涉及多学科，比如机械工程、固体力学、工程热物理、流体力学、电化学、分子动力学等，同时跨越了宏观尺度到纳观尺度的多个维度，仿真设计从源头上解决很多问题。

而在电堆的精密制造方面，上海氢晨也有自己的四大法宝：“电堆层叠式装配界面匹配技术”、“电堆装配的容差分配技术”、“电堆智能检测与快速诊断技术”和“高密度电堆智能制造技术”。这四大技术的有机结合从而实现了金属极板与膜电极的有效匹配、整堆侧边装备误差的精准控制（误差在0.2mm以内），电堆全寿命健康状态检测和高效智能的生产制造。

“商用车先行”是国际国内燃料电池汽车推广的共识。

针对物流车、公交大巴、重型卡车等典型应用场景，上海氢晨开发了涵盖80-150kW的全系列燃料电池电堆，其中H280C型电堆额定功率为80kW，适合60kW级系统；H2100C型电堆额定功率为100kW，适合80kW级系统；H2150F型电堆峰值为150kW，适合100-120kW级系统。

高工氢电了解到，上海氢晨的H2150F型电堆已于2019年底开发成功，2020年3月份交付客户，目前已和国内知名系统厂商获得系统公告。该电堆针对35T重卡应用设计（与驱动电机额功率比40%~50%），综合运行效率＞58%，基于NEDC工况的使用寿命超过10000h。产品已经完成了全部的DV实验的考验，参与测试的项目包括绝缘（＞2MΩ@1kV）、-40℃低温存储、-20℃无辅热低温启动、IP67防水防尘、冷热冲击、SAEJ2380/ISO16750-3振动测试和盐雾测试等。

日前，上海氢晨已整体搬迁入住中国（上海）自由贸易试验区临港新片区的研发与制造基地。该基地是在临港集团和上海交通大学的共同支持下建成的，面积逾10000平米，目前已投产的一期产能达到2000套/年，规划产能达到10000套/年。

今年年初，申能能创完成对上海氢晨A轮战略投资，也将为上海氢晨2020年新产品的批量上市提供有力支持。

易培云透露，上海氢晨把现有的产品打造成具有3-5年生命周期的定型产品，并开发面向未来5-10年生命周期的产品。