国产金属双极板在燃料电池乘用车领域的应用有了新的突破。
近日，在“2020广汽科技日”的线上发布会现场上，广汽集团旗下的首款燃料电池乘用车——Aion LX Fuel Cell正式亮相。在发布会上，广汽集团总经理冯兴亚乘坐这款燃料电池汽车出场，并宣布广汽的燃料电池乘用车将于今年内开始示范运行。
广汽首款燃料电池乘用车Aion LX Fuel Cell
作为一款基于广汽GEP2.0平台开发的燃料电池乘用车，其搭载广汽自主集成开发的燃料电池系统和53L、77L两个70MPa储氢瓶，加满氢气NEDC工况续航里程超过650km。
记者了解到，广汽集团首款燃料电池乘用车匹配的燃料电池电堆来自国内领先的燃料电池企业新源动力，而为这款电堆提供金属双极板的企业则是上海治臻新能源装备有限公司（下称“上海治臻”）。
众所周知，双极板在燃料电池电堆的重量和体积减小方面起着至关重要的作用。通过使用金属双极板，与碳基材料相比，可以实现重量和体积的明显减小，对于汽车应用而言，轻质薄金属板可提高功率密度，从而提高燃料电池的市场吸引力。
一直以来，国内燃料电池汽车市场推广的主力军都是商用车，并且绝大部分上路运营的燃料电池商用车基于更长营运周期的考虑，采用石墨板燃料电池，金属板燃料电池现阶段尚未在大范围内得到市场的认可。
“金属双极板与石墨双极板相比各有特点，虽然金属双极板在空间利用率上更有优势，但是其耐久性和长寿命还有待进一步验证。”国内一位燃料电池系统企业技术总监告诉记者，由于缺乏足够的实地运营数据，金属板燃料电池的长寿命成为制约其规模化推广的关键因素之一。
耐久性、长寿命是影响金属双极板实现规模化应用的拦路虎，这个难题在上海治臻等金属双极板企业和新源动力等电堆企业的共同努力下，正在被逐渐攻克。
以刚刚发布的首款燃料电池乘用车——Aion LX Fuel Cell为例，上海治臻为满足这款车型对金属板电堆的要求，专门为新源动力定制开发了量产型的金属双极板，这款产品经过了近3年时间的开发和验证，并且通过了连续5000小时实测寿命考核。
金属双极板耐久性、批量生产等关键技术的突破，为其在燃料电池乘用车市场打开局面奠定了基础，而在这背后则离不开上海治臻持续的研发和在规模化量产方面的努力。
为推动金属双极板量产工艺的突破，上海治臻的技术团队开展了持续数年的基础研究，产品结构不断改进升级，并且已经得到充分的工程验证。目前，上海治臻研发的金属双极板的厚度可以控制在1毫米以内，功率密度超过3kW/L。
上海治臻金属双极板样品展示
同时，针对金属双极板寿命问题，上海治臻制定了“不锈钢＋复合涂层”方案，经过多年摸索，发明了钛、铬、氮、碳等多元复合涂层，这种多元复合涂层具有高耐蚀、高导电性能。经测试，通过了乘用车连续5000小时实测寿命考核，达到国际领先水平。
上海治臻等相关企业的不懈努力也让更多的业内人士开始认识到，金属双极板在车用燃料电池上的表现并不比石墨双极板差，甚至在规模化制造成本方面具有优势。
在今年5月举行的2019上海市科技奖励大会上，上海治臻与上海交大、上汽集团、新源动力等单位合作的“高功率密度燃料电池薄型金属双极板及批量化精密制造技术”项目荣获上海市技术发明奖特等奖。
“金属板的技术已经越来越成熟了，更适合大规模批量制造工艺。”上海治臻总经理蓝树槐告诉记者，随着加氢站等基础设施的不断完善及燃料电池汽车市场的崛起，金属双极板除了在优势很明显的乘用车上应用加快，也将在商用车上得到推广。
事实上，燃料电池乘用车在部分地区的规模化运营即将逐步得以实现，这为金属双极板的规模化应用创造了有利条件。
7月30日，广州市政府正式发布《广州市氢能产业发展规划》（2019-2030年），根据该发展规划，广州市到2022年，燃料电池乘用车在公务用车、出租车等领域示范应用达到百辆级规模；到2025年，燃料电池乘用车实现千辆级规模的商业化推广应用。
为迎接挑战，上海治臻在量产技术工艺和产能规模上都已经做好了充分的准备。
截至目前，上海治臻的金属板在上汽已经通过1万小时以上的寿命验证，同时扩充产能也在同步进行。蓝树槐透露，上海治臻在常熟的新产线今年下半年很快就将投产，投产后公司的产能将达到340万副/年，能满足一万台金属板电堆的需求。
