今年3月，我國(guó)在秦嶺站建設(shè)的首個(gè)規(guī)模化新能源系統(tǒng)啟用。作為該系統(tǒng)的一大核心部件，濟(jì)南綠動(dòng)氫能科技有限公司(簡(jiǎn)稱“濟(jì)南綠動(dòng)”)自主研發(fā)制造的“氫騰”燃料電池發(fā)電產(chǎn)品在南極成功發(fā)出第一度電。

破冰啟航，極地召喚下的山東加速度

高寒、強(qiáng)風(fēng)、輻射、極晝極夜、低氣壓。進(jìn)軍南極，氫能發(fā)電系統(tǒng)面臨的嚴(yán)峻壓力不止一重。不同于車(chē)用動(dòng)力產(chǎn)品，發(fā)電專用產(chǎn)品的研發(fā)需要針對(duì)能源供應(yīng)響應(yīng)和環(huán)境需求開(kāi)展，并著重提升產(chǎn)品效率、壽命和可靠性。

針對(duì)產(chǎn)品效率不高、耐久性不足等問(wèn)題，500天的時(shí)間里，團(tuán)隊(duì)結(jié)合仿真技術(shù)，經(jīng)過(guò)多堆重復(fù)性驗(yàn)證和長(zhǎng)達(dá)1000小時(shí)的不間斷耐久測(cè)試，進(jìn)一步提升了發(fā)電堆效率，形成了發(fā)電產(chǎn)品典型工況譜圖，并使電堆運(yùn)行壽命提升近5倍。

由于新能源制氫和氫燃料電池發(fā)電具有良好的低溫適應(yīng)性，氫電耦合的“風(fēng)-光-氫-儲(chǔ)-荷”供能系統(tǒng)就成為極地惡劣環(huán)境的優(yōu)選。“氫騰”燃料電池是微電網(wǎng)的核心部件之一，在微電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，氫能既起到了儲(chǔ)能的作用，又起到了分布式能源的作用。

在風(fēng)光條件良好的時(shí)段，系統(tǒng)使用多余的電力制氫，通過(guò)存儲(chǔ)氫氣實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能;在風(fēng)光發(fā)電條件不好時(shí)，通過(guò)氫燃料電池將氫氣轉(zhuǎn)換為電能和熱能，系統(tǒng)可為站區(qū)提供約2.5小時(shí)的供電。

破冰攻堅(jiān)，南極低溫下的極限試煉

研發(fā)攻關(guān)只是“萬(wàn)里長(zhǎng)征第一步”，設(shè)備驗(yàn)證是整個(gè)任務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響南極項(xiàng)目的可行性。為確保項(xiàng)目順利交付，2023年9月，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)模擬南極用電環(huán)境進(jìn)行低溫測(cè)試。2024年11月1日，氫能發(fā)電設(shè)備完成各項(xiàng)驗(yàn)收工作，前往南極。

2025年1月8日，搭載“氫騰”燃料電池的設(shè)備順利到達(dá)秦嶺科考站……項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)雖未能前往現(xiàn)場(chǎng)，卻時(shí)刻牽掛著南極的一舉一動(dòng)，全程提供遠(yuǎn)程技術(shù)支持，與遠(yuǎn)在萬(wàn)里外的南極項(xiàng)目組心手相牽、并肩作戰(zhàn)。

“氫騰”氫燃料電池的設(shè)備及系統(tǒng)在秦嶺站完成安裝調(diào)試，成功發(fā)電，驗(yàn)證了氫燃料電池產(chǎn)品在極端低溫環(huán)境中的可靠性，填補(bǔ)了氫能在南極能源系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用空白，為極地環(huán)境及低溫惡劣環(huán)境能源系統(tǒng)建設(shè)、微電網(wǎng)建設(shè)提供了樣板。

破冰遠(yuǎn)征，齊魯氫能的星辰大海

除南極項(xiàng)目外，“氫騰”燃料電池發(fā)電產(chǎn)品目前已應(yīng)用于多個(gè)工業(yè)園區(qū)供熱供電，并在濟(jì)南起步區(qū)廠區(qū)穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)兩年，下一步還將批量應(yīng)用于“氫進(jìn)萬(wàn)家”科技示范工程氫能社區(qū)和園區(qū)供能，代替柴油發(fā)電機(jī)作為核電站、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)園區(qū)應(yīng)急電源和備用電源等。

“氫騰”的誕生絕非橫空出世，而是長(zhǎng)期研發(fā)攻關(guān)、持續(xù)迭代升級(jí)的結(jié)果。濟(jì)南綠動(dòng)是國(guó)氫科技旗下子公司，為塑造“氫騰”燃料電池“中國(guó)人自己的燃料電池品牌”，國(guó)氫科技以“自主化、高性能、低成本”為研發(fā)目標(biāo)，從“氫騰”八大關(guān)鍵部件入手攻克技術(shù)難題，逐步實(shí)現(xiàn)了從材料到零部件、再到電池電堆和系統(tǒng)的全線自主化，為打造“氫騰”品牌奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

從2019年正式發(fā)布第一款“氫騰”產(chǎn)品，到2022年形成適配多種車(chē)型的“氫騰”產(chǎn)品譜系，再到如今，“氫騰”燃料電池突破了極地場(chǎng)景下氫燃料電池冷啟動(dòng)控制等關(guān)鍵技術(shù)，可適用于極低溫等惡劣環(huán)境的場(chǎng)景使用。截至目前，“氫騰”已形成了系列化燃料電池產(chǎn)品譜系，面向客車(chē)、中重卡、軌道交通、船舶、無(wú)人機(jī)、助力車(chē)、應(yīng)急電源等多場(chǎng)景開(kāi)展示范應(yīng)用，也在供能等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了初步應(yīng)用。