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东风零部件集团:强化核心技术攻关 助推氢能源整车发展

东风汽车报   2023-04-18 14:09  
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“双碳”目标下,能源清洁化成为大势所趋。氢能,被称作“21世纪最具有发展前景的二次能源”,以其清洁、高效、可持续的特性,有望在诸多清洁能源的技术路线中脱颖而出。

在第七届科技创新周上,公司氢能源科技成果百花齐放,一展自主技术创新实力。作为公司零部件业务最多、综合性最强的零部件业务单元,东风汽车零部件(集团)有限公司也展示了一套商用车氢燃料电池汽车系统,引得观展者纷纷驻足。

这套系统集成了进&排气系统、供电系统和热管理系统的核心零部件,展示了东风零部件集团旗下多家分子公司的成果——热管理系统来自于东风马勒热系统有限公司,空气及氢气滤清器等来自于上海弗列加滤清器有限公司,电控调温器、电子膨胀阀等阀类产品来自东风富士汤姆森调温器有限公司,电动空调压缩机来自东风博泽汽车系统有限公司,电机、传感器等来自东风电驱动系统有限公司,突破“卡脖子”技术的双极板、引射器则分别由苏州东风精冲工程有限公司、东风设备制造技术有限公司提供。

记者在展台看到几块厚度不过0.8毫米的金属片。这是工信部列出的氢燃料电池汽车需要取得突破的八大核心零部件之一——双极板。

双极板,又叫集流板,与质子交换膜、催化剂层、空气扩散层共同组成电堆,是解决电堆性能的关键。如果把燃料电池的电堆比作人体,那么双极板就是人体的骨骼和血脉。它起到提供氢气和氧气、收集电子、传导热量、排出反应生成水、支撑膜电极结构等重要作用。

自接下攻克这项“卡脖子”技术的任务后,东风零部件集团在没有相关技术积累的情况下,与东风公司技术中心前瞻研究院共同开启对金属双极板的研究攻关。

“看到这些均匀分布的流道了吗?这些流道,是氢气、空气的输送区,通过氢气、空气的电化学反应,产生电能。”展台解说员告诉记者,流道越密集,形成的反应面积就越大,而想要在这块薄薄的金属板上压出细密的流道并非易事。

如同擀面片,面片越薄,成型时越容易破裂,因此必须解决成型精度问题。同时,流道成型时产生的各向应力,还会引起双极板的翘曲。超标的翘曲度不仅会影响双极板的焊接质量,还将加大电堆装配的难度,影响电堆性能的稳定性。

目前,东风零部件集团已攻克了金属双极板翘度等难题,正集中力量,尝试将流道周期降至1毫米,甚至更小,以支撑东风公司技术中心前瞻研究中心的大功率电堆开发项目。

双极板核心技术的自主掌握,大大降低了氢燃料汽车的制造成本,让东风公司在氢能探索的道路上拥有更大主动权。此外,东风零部件集团还自主掌握了多项核心技术,如:引射器加工技术,确保了氢燃料电堆氢气的供给;氢燃料汽车热系统解决方案设计技术,为整车安全性和舒适性提供保证;还有各类阀、传感器、滤清器等附件的研发……这些成果,见证了东风零部件集团转型升级战略的落地。

(记者 江唯唯 责任编辑 王欣然)

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