鉅大LARGE | 點擊量:985次 | 2019年11月28日
神力科技周斌:標準解析促行業高質量發展
燃料電池堆(模塊)是燃料電池系統的核心部件,在行業快速發展的同時,如何建立健全燃料電池電堆(模塊)的試驗能力是全行業所關注的熱點。試驗能力的建設離不開檢測標準,因此,如何準確、完整的解讀標準,顯得尤為重要。
日前,在一次公開論壇上,上海神力科技有限公司(簡稱:神力科技)副總經理周斌圍繞《質子交換膜燃料電池電堆(模塊)的現行國家標準解析及試驗能力建設》這一主題發表演講。
周斌介紹,就國家標準術語定義角度而言,燃料電池堆和燃料電池模塊有所區分。
燃料電池堆由兩個或多個單電池和其他必要的結構件(包括極板、集流板、端板、密封件和電極等)組成,具有統一電輸出的組合體。
燃料電池模塊是一個或者多個電堆和其他主要及適當的附加部件構成的集成體。一個燃料電池的模塊可由以下幾個主要部分組成:一個或多個燃料電池電堆、輸送燃料、氧化劑和廢氣的管路系統、電池堆輸電的電路連接、監測和/或控制手段。此外燃料電池模塊還可包括:額外的流體,如冷卻介質、惰性氣體的傳輸部件,檢測正常或不正常運行條件的部件,外殼或壓力容器和模塊的通風系統。
對于為何出現電堆和模塊兩個不同的概念?周斌回復:“目前而言,燃料電池更多是用在交通運輸領域,如果僅僅是裸堆的話,并不能真正直接被發動機集成商或者整車商所利用,更多是需要電堆具有額外的屬性與功能,把他封裝成模塊就成為一種解決方案。因此,現在大部分電堆廠家提供的產品也就是燃料電池的模塊,而非裸堆。”
目前我國關于燃料電池電堆和模塊通用要求和技術要求的國家標準主要有:GB/T20042.2-2008、GB/T29838-2013、GB/T33978-2017、GB/T36288-2018這四項標準。為了讓業內人士了解這四份標準的差異,周斌從適用范圍開始對這四項標準進行了解析。
GB/T20042.2-2008從通用技術角度規定了質子交換膜燃料電池堆(包括直接醇類燃料電池堆)的安全、性能的基本要求,型式檢驗、例行檢驗的項目、試驗方法以及標志與說明文件等方面的要求。
GB/T29838-2013從通用技術角度提出了燃料電池模塊的安全和性能的最低要求,型式檢驗、例行檢驗、試驗方法以及標志與說明文件等方面的要求(不包括道路車輛用燃料電池模塊)。
GB/T33978-2017主要針對我國道路車輛應用場景,道路車輛用質子交換膜燃料電池模塊的要求、試驗設備、試驗方法、檢驗規則及標識、包裝、運輸和貯存等。
GB/T36288-2018則側重于燃料電池電動汽車上的燃料電池堆的安全要求,在氫氣安全、電氣安全、機械結構等方面的安全要求。
比較GB/T20042.2-2008和GB/T29838-2013發現,二者都給出了燃料電池堆及燃料電池模塊的通用安全策略和設計要求。目的是希望標準的使用者,通過結構設計、材料選擇、加工制造等方面的優化以及采取防護措施來降低安全風險發生的可能性和嚴重性。
再比較GB/T33978-2017跟GB/T36288-2018,發現這兩個標準在前期對于產品設計的通用要求這塊提得并不是特別多,更多是針對產品提出技術要求和參數,燃料電池堆(模塊)的制造商在設計和制造時應確保產品能夠滿足這些要求,并可通過后續的試驗加以驗證。
比較這四份標準的相同點和不同,周斌指出,實驗室要真正具備一個相對完整的燃料電池電堆模塊檢測能力,原則上至少需要滿足以下25項檢測能力:
神力科技成立于1998年6月,是國內最早專注于自主燃料電池產品開發與產業化的企業。公司已研發出燃料電池電堆模塊SFCC9MD和SFCC9HD系列產品,并在全國實現批量交付和規模化應用。公司提供燃料電池實驗室建設、測試設備開發供應和委托測試、乘用車與重型卡車燃料電池系統設計、開發與樣車試制等服務。
值得一提的是,今年8月,神力科技的測試中心也得到了CNAS認可,認可能力范圍涉及燃料電池電堆及模塊、燃料電池發動機系統等共96個測試項目。
周斌透露:“我們作為企業測試中心是第一方試驗室,目的是通過獲得CNAS的國家實驗室認可來更加規范我們的檢測活動,提高測試結果和產品數據的公信力。企業測試中心通過CNAS認可是對企業自身的管理水平、測試能力、研發水平的一種肯定與認可。”他還呼吁,值此氫能及燃料電池行業方興未艾之際,亟需更多的標準規范和有能力的檢測機構來指導和支持燃料電池產品開發、應用以及上下游產業鏈的快速、高質量發展。