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氢能装备检测技术能力迎突破期

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国际氢能与燃料电池展获悉,目前,国内氢能检测机构和氢能测试设备企业持续增多,我国氢能检测体系正不断完善,需进一步统一氢能装备性能检测和试验方法,并进一步加强氢能测试设备技术的研发投入。

11月16日,国家绿氢装备产业计量测试中心在石家庄成立。该中心专门从事绿氢装备研发设计、生产制造和运营维护全过程关键参数计量测试等技术与设备研发,为氢能产业提供全产业链、全生命周期的计量测试服务。

随着氢能及燃料电池汽车产业快速发展,氢能装备检验测试服务需求不断增加。业内人士认为,目前,国内氢能检测机构和氢能测试设备企业持续增多,我国氢能检测体系正不断完善,与此同时,需进一步统一氢能装备性能检测和试验方法,并进一步加强氢能测试设备技术的研发投入。

入局企业机构持续增多

根据新兴产业研究和顾问公司势银测算,综合考虑宏观形势、国家政策、地方规划等多种因素,到2025年,我国燃料电池汽车保有量有望超过7万辆,相关测试设备市场规模预计将超20亿元。

市场向好背景下,近年来,国内燃料电池测试设备的生产企业及检测中心不断增多。总体来看,在国内测试设备市场中已经有锐格新能源、科威尔、氢导智能、群翌能源、大连景源等多家企业,能够满足大功率燃料电池产品及部分电解水制氢装备的测试。

同时,已经建成的氢能检测中心,如航天101所、北京低碳院、长城氢能检测中心、天津机动车检测中心、上海机动车检验中心、重庆中汽研氢能中心、中汽研襄阳达安机动车检验中心等,检测内容基本实现对整个产业链的覆盖。

“氢能产业链非常长,在储运加环节,氢能装备测试更关注的是非金属材料、氢气兼容性、整个压力容器、储运安全等;在制氢端主要涉及电解槽,用氢端主要涉及燃料电池,测试过程比较复杂,涉及到温度、压力、电化学,电力电子等非常专业的技术。”科威尔氢能事业部副总经理阚宏伟对记者表示,目前,国内主要测试设备企业主要布局燃料电池和电解槽测试领域。“2017年,科威尔开始进入燃料电池测试领域,我们看到绿氢产业巨大发展前景,并着手开始电解水制氢测试设备的布局。”

精细化与准确性得到加强

在政策、市场需求等多重因素推动下,国内燃料电池系统以及电解槽正向大功率快速迭代升级,这也对生产测试设备提出了新需求。

“通过布局氢能装备测试业务,我们发现,近几年燃料电池产品迭代速度非常快,一些核心关键材料其实已经可以实现国产化,燃料电池系统的性能指标状态也和国外差异不大。”阚宏伟指出,对测试设备企业、机构来说,面对测试对象的不断迭代,需要重新思考规划产线和测试设备解决方案。

值得关注的是,目前已经有不少测试设备企业针对大功率燃料电池及大功率高压电解槽推出了新测试设备。以科威尔为例,阚宏伟介绍,为应对大功率燃料电池检测需要,科威尔推出EIS大功率诊断设备、400kW电堆测试台架等成套检测设备,EIS大功率交流阻抗弥补了电化学工作站在百千瓦级别以上电堆和电解槽交流阻抗测试盲区,具有定频模式和扫频模式,可满足当前大功率电堆高电流条件下的阻抗测试需求。

此外,相关氢能检测机构也针对氢能产业各环节检测现状不断填补检测市场空白。今年9月,大连氢能检测中心完成一期建设,启用后将成为国内第一个能够完全测试基于新国家标准GB/T42612《车用压缩氢气塑料内胆碳纤维全缠绕气瓶》和GB/T42536-2023《车用高压出氢气瓶组合阀门》的全部产品范围的机构。同时,该中心也是国内首个具备大于标准容积范围的高容积氢气瓶涉氢试验能力的型式试验机构。

仍需加大研发投入

不过,市场加速发展背后也有隐忧。记者了解到,由于氢能尚属新兴产业,氢能测试设备企业中很多为新注册企业,产品构成单一、设备实际运行时间短、专业技术人才短缺。同时,进入测试赛道的企业中也有不少由锂电测试、光伏测试等跨界到燃料电池电堆测试,高校、科研院所也会临时搭建测试台架。总体来看,国内长期专注于氢能测试设备的研发及生产企业数量不够多。

TüV南德北亚区氢能业务负责人兼大中华区工业服务部总监SimonLemin建议,检测认证机构应以客户需求为导向,加强技术创新,因地制宜;同时,加强与科研机构、企业的合作,并为企业和机构搭建国内外技术支持与经验交流平台。

此外,技术标准体系不完善、涉氢检测标准不统一,也成为产业发展的阻碍。“对于燃料电池的检测标准,目前已趋于完善,只是有些标准需要不断更新迭代,比如,在低温冷启动方面,现有的推荐标准已经不太适合当前使用要求,需要尽快更新。”阚宏伟指出,在电解水制氢领域,公认的权威的标准仍然缺失,希望未来相关科研机构、检测机构能够联合行业测试设备企业共同制定行业标准,推动产业进步。

群翌能源副总经理吴振利对记者表示,随着行业迭代发展,检测需求也不断变化,企业应与第三方检测中心合作努力推进标准建设。

业内人士进一步指出,在燃料电池测试设备领域,国内大功率测试设备研发目前还有较多难点,如相对于小功率测试台架,大功率燃料电池测试设备要应对更为复杂的气路设计、对湿度以及响应时间有更高的要求,这些都需要相关企业投入更多的资源和资金进一步加速研发。

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编辑:敬之

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