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燃料電池設(shè)計驗證輔助設(shè)備

燃料電池系統(tǒng)開發(fā)后需要進行測試，也有很多測試產(chǎn)商參與展覽，如康明斯、科威爾、群翌能源等，其中，群翌能源因為先發(fā)優(yōu)勢和優(yōu)異的檢測精度在國內(nèi)的市場份額占比較大，最近新提出的能檢測單片氣體泄露率的電堆配套檢測功能讓我眼前一亮，但是總體來說，測試產(chǎn)商的技術(shù)難度不大，護城河不寬。

此外，群翌能源和景源能源提供的電流密度分布測試板也讓我感慨燃料電池行業(yè)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，該技術(shù)可以用來測試燃料電池內(nèi)部的電流密度分布，進而可以用來分析燃料電池雙極板流場設(shè)計的好壞，促進雙極板設(shè)計的正向發(fā)展。經(jīng)過了解，景源能源一塊測試板的報價在20萬元以上，但成本應(yīng)該不高，技術(shù)附加值極高。

圖6 群翌提供的局部電流測試板

圖7 景源氫能提供的電流密度分布測試板

這里談?wù)勳趧訑?shù)字科技展覽的數(shù)字孿生實驗臺，該平臺由于提供了模擬駕駛室，吸引了廣大參展人員的參與，提升了知名度。

經(jīng)過和研發(fā)人員的溝通，該數(shù)字孿生實驗平臺基于機器學(xué)習(xí)等人工智能算法，通過數(shù)據(jù)輸入－模型調(diào)整－指導(dǎo)實驗－數(shù)據(jù)輸入－模型調(diào)整－指導(dǎo)實驗的循環(huán)，避免了單靠實驗進行產(chǎn)品開發(fā)的長開發(fā)周期和高實驗研發(fā)成本，實現(xiàn)了產(chǎn)品高效快速的更新迭代。這種產(chǎn)品具有一定的價值，適用于不能加派人手進行相關(guān)研發(fā)的公司，但是一般的系統(tǒng)產(chǎn)商都會進行設(shè)立相關(guān)部門開展工作，如同CFD團隊之于電堆公司一般。

此外，從事相似業(yè)務(wù)的還有氫探科技有限公司，該公司主要提供燃料電池控制服務(wù)；瑞驅(qū)科技有限公司，該公司主要提供空壓機控制服務(wù)；這些公司的主營業(yè)務(wù)受其服務(wù)公司的戰(zhàn)略思想定位，是否能夠存活需要市場的檢驗。

圖8 數(shù)字孿生系統(tǒng)實驗臺

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新能源汽車數(shù)據(jù)監(jiān)測平臺構(gòu)建

最后談?wù)勑履茉窜嚁?shù)據(jù)監(jiān)測平臺構(gòu)建與進行數(shù)據(jù)采集與發(fā)送服務(wù)的企業(yè)。

國家規(guī)定，所有新能源車必須將數(shù)據(jù)進行監(jiān)測并上傳至新能源車國家監(jiān)管平臺以此作為評選獎勵的依據(jù)。除此之外，公司也有需求對裝載本公司電堆系統(tǒng)的新能源車進行數(shù)據(jù)監(jiān)測以進行故障預(yù)測、危險警告、后勤保障以及進一步技術(shù)研發(fā)等工作。此類公司提供的服務(wù)與上述公司提供的軟硬件服務(wù)（如氫探科技提供的電堆系統(tǒng)控制）的區(qū)別在于此類公司的服務(wù)獨立于服務(wù)公司的主營業(yè)務(wù)。此類公司的營收將隨燃料電池系統(tǒng)裝機量的提升而顯著提升，具有市場前景，但是此類公司的技術(shù)護城河也不寬。

此外，北京理工新源科技信息有限公司總經(jīng)理龍超華提供了濟南市的一個非常值得借鑒的案例：濟南市政府基于新能車上傳數(shù)據(jù)確定新能源使用者所減少的碳減排量并下發(fā)積分，實現(xiàn)終端用戶碳減排獎勵，將碳減排的福利放送給消費者，這極大地促進了消費者購買新能源車的意愿。

圖9 新能源車數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺

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結(jié)語

燃料電池電堆系統(tǒng)與其零部件進步速度非�？�，從2018年的30kW到2021年的150kW到今年的250kW甚至300kW，燃料電池技術(shù)發(fā)展趨勢與政府期待的場景一致：注重高功率燃料電池系統(tǒng)的發(fā)展，彌補鋰電池應(yīng)用場景的不足，推廣燃料電池在中遠途、中重型商用車領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化運用。除此之外，電堆的功率密度也從零點幾瓦每平方厘米到一點幾瓦每平方厘米再到目標(biāo)的二點幾瓦每平方厘米，這不僅極大地降低了電堆的制造成本，還降低了燃料電池的使用成本，當(dāng)達到目標(biāo)功率密度時，燃料電池的成本便能夠媲美內(nèi)燃機，展現(xiàn)出令人期待的前景。

盡管燃料電池汽車城市群第一年的示范目標(biāo)沒有完成，但隨著疫情的好轉(zhuǎn)和燃料電池技術(shù)的顯著進步，燃料電池汽車示范城市群任務(wù)應(yīng)該能夠圓滿完成。到那時，燃料電池商業(yè)化拐點將真正出現(xiàn)，并帶動氫能一起騰飛。

注：本文為一位氫能行業(yè)研發(fā)工程師撰文，文中觀點不代表本平臺意見。

       原文標(biāo)題 : 氫能工程師從佛山展歸來，逐一研判燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)水平和發(fā)展趨勢