日前,上汽集團(tuán)對(duì)2022年度上汽技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)、專利獎(jiǎng)、軟件獎(jiǎng)進(jìn)行了表彰。其中,捷氫科技有3個(gè)項(xiàng)目獲得上汽表彰。
2022年上汽技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)-特等獎(jiǎng) 高功率密度、長(zhǎng)壽命、低成本的燃料電池電堆和系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化
2022年上汽專利獎(jiǎng)-二等獎(jiǎng) 燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)
2022年上汽軟件獎(jiǎng)-二等獎(jiǎng) PROME P390 車用全功率燃料電池系統(tǒng)控制軟件V1
這些技術(shù)到底有多硬核?小捷與項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的工程師們展開訪談,來為大家答疑解惑。
2022年上汽技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì) 為什么項(xiàng)目強(qiáng)調(diào)要做高功率密度的燃料電池電堆和系統(tǒng)?做到這點(diǎn)有多難?
捷氫科技的目標(biāo)十分明確:讓燃料電池汽車真正走向市場(chǎng)。所以在最初規(guī)劃產(chǎn)品時(shí),我們目標(biāo)就是要將電堆和系統(tǒng)功率從幾十千瓦提升到百千瓦級(jí)別,因?yàn)橹挥羞@樣的功率,才能真正滿足市場(chǎng)實(shí)際使用需求。
功率要大,不是簡(jiǎn)單地堆疊。從幾十千瓦到百千瓦,看似簡(jiǎn)單的數(shù)字變化,卻要跨過無數(shù)技術(shù)鴻溝。
經(jīng)過兩年多時(shí)間的攻關(guān),2020年,百千瓦級(jí)功率的燃料電池電堆和系統(tǒng)——捷氫科技PROME M3H電堆和PROME P390系統(tǒng)誕生了。該系統(tǒng)的電堆輸出功率達(dá)到了120kW,并通過創(chuàng)新的雙極板流場(chǎng)設(shè)計(jì)和高性能膜電極技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電堆功率密度的突破,體積功率密度達(dá)到了3.8kW/L。
隨著產(chǎn)品真正走向市場(chǎng),跑在路上的燃料電池汽車越來越多了,團(tuán)隊(duì)有哪些新的思考?
市場(chǎng)不僅需要性能好的產(chǎn)品,還需要性價(jià)比高的產(chǎn)品。
膜電極是電堆的核心部件,也是電堆成本中占比最高的零部件,在很大程度上決定了燃料電池電堆的性能、壽命和成本。如今,我們的膜電極不但實(shí)現(xiàn)了自研,還實(shí)現(xiàn)了自制,加速推動(dòng)電堆核心零部件國產(chǎn)化進(jìn)程。
配套基礎(chǔ)設(shè)施,也是產(chǎn)品推廣過程中遇到的“攔路虎”。燃料電池汽車能否投入運(yùn)營,還要看區(qū)域內(nèi)是否布局加氫設(shè)施,所以現(xiàn)階段的運(yùn)營場(chǎng)景還比較有限。
不過,春天的腳步近了。我們堅(jiān)信,電動(dòng)汽車蓬勃發(fā)展的今天,就是燃料電池汽車的燦爛明天。
2022年上汽專利獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì) 這項(xiàng)專利,主要解決的是燃料電池系統(tǒng)研發(fā)過程中的哪些問題?
燃料電池系統(tǒng)是燃料電池汽車的“心臟”。不過,不同的車型,對(duì)燃料電池系統(tǒng)的適配需求也各不相同。
捷氫科技研發(fā)的燃料電池系統(tǒng)要適用于不同的車型,包括應(yīng)乘用車、客車和輕中重型卡車等諸多領(lǐng)域。但是,燃料電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)越來越集成化,我們?cè)撊绾慰焖凫`活地切換,形成多種解決方案?這項(xiàng)專利,就是為了解決燃料電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)的高集成度和切換靈活性的矛盾而生。
我們通過對(duì)整體空間合理劃分模塊、為關(guān)鍵零件和架構(gòu)調(diào)整預(yù)留區(qū)域,實(shí)現(xiàn)了不同產(chǎn)品需求的最小變更調(diào)整,使得開發(fā)更高效。
基于這項(xiàng)專利技術(shù),捷氫科技的燃料電池系統(tǒng)到底有多靈活?
比如,基于該發(fā)明思路設(shè)計(jì)的PROME P390燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)品,一個(gè)基本總成結(jié)構(gòu)可以適配不同款式的直流變換器、空氣壓縮機(jī)、氫氣循環(huán)泵的切換,衍生出多款產(chǎn)品,同時(shí)集成度較高,總體體積小,可以在滿足乘用車狹小布置空間的基礎(chǔ)上,快速應(yīng)用于客車、卡車等商用車車型。
2022年上汽軟件獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì) 系統(tǒng)控制軟件在燃料電池系統(tǒng)中扮演著什么角色?
系統(tǒng)控制軟件是PROME P390燃料電池系統(tǒng)的重要組成部分,系統(tǒng)控制軟件通過響應(yīng)整車VCU(Vehicle Control Unit)需求,根據(jù)其采集的傳感器信息以及與其他零部件控制器的交互信息,通過各種控制算法來驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各執(zhí)行器,從而控制系統(tǒng)起停機(jī)、實(shí)現(xiàn)各種操作。
精確的控制,能夠顯著提升系統(tǒng)壽命、可靠性與環(huán)境適應(yīng)性。所以,系統(tǒng)控制軟件在燃料電池系統(tǒng)中,扮演著舉足輕重的角色。
在系統(tǒng)控制軟件的賦能下,捷氫科技燃料電池產(chǎn)品得到了哪些提升?
捷氫科技已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)精準(zhǔn)控制軟件的完全正向開發(fā),該軟件通過人工智能算法優(yōu)化了燃料電池的系統(tǒng)控制。
得益于該系統(tǒng)控制軟件,保障了捷氫科技P3系統(tǒng)產(chǎn)品在超過20款燃料電池車型上的成功應(yīng)用,加速捷氫科技燃料電池系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)進(jìn)程。同時(shí),PROME P390燃料電池控制軟件以優(yōu)異的系統(tǒng)控制算法提升了燃料電池系統(tǒng)的壽命和效率,助力系統(tǒng)壽命提升至10,000小時(shí),技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
文章來源:捷氫科技