7月5日-7日,在“2023国际氢能与燃料电池汽车大会暨展览会”上,北京格睿能源科技有限公司(以下简称“格睿能源”)作为燃料电池测试关键装备企业之一,携多款新品首度亮相FCVC,向行业内外深度展示和介绍了格睿能源在氢电领域的技术实力和创新成果。
图源:格睿能源
01
测试能力覆盖全功率段,立身之本来源五大优势
格睿能源成立于2021年2月5日,以燃料电池测试装备为基础产品。作为一家能源科技企业,为氢能行业提供“制-储-运-用-加”全产业链的测试装备与数字服务。
该公司经过多年技术积累,可提供功率可达百千瓦级的燃料电池全功率等级复合测试设备,并具备了行业领先的低成本高性能先进技术方案。其中,格睿能源的王牌产品主要有GR-FCTS质子交换膜燃料电池测试系统、燃料电池发动机测试系统、电解水制氢槽测试系统(GR-WETS)系列等,相关定型产品也已推出,可满足客户定制化需求。
图源:格睿能源
值得一提的是,格睿能源最新推出的300kW电解槽测试台,可以为大功率PEM电解水制氢槽提供一个精确、可靠的测试平台。该系统由去离子水循环系统、氮气吹扫单元、压力调节单元等组成,采用格睿自主开发的系统测试软件,可满足PEM电解槽的极化曲线、单池一致性、产氢能耗效率、产氢质量和产品寿命等测试;
图源:格睿能源
其150kW电堆测试台通过硬件架构优化和软件精准算法,实现运行参数精准可控;基于数据挖掘及参数识别技术建立微米/毫米级液态水传递、阻抗分析等仿真模型验证,为用户提供电池全生命周期数据服务分析。
图源:格睿能源
据格睿能源向势银能链透露,今年公司将共计推出三个系列、六款产品,三个系类涵盖了0-10kW、10-100kW、100kW及以上,并已基本覆盖了现阶段燃料电池测试设备的全部功率范围。
而在市场方面,格睿能源正积极与各规模企业、检测机构、高校保持着密切联系,开发面向企业和检测机构的大功率测试设备,以及面向高校的多功能小功率测试设备,目前已获得多个订单。值得一提的是,在2023上半年格睿能源已与清极能源、无锡锦华、安可捷检测(南通)等优秀企业达成战略合作关系,强强联合,为高质量建设氢能产业增添新动力。
公司目前能够拥有完善的产品矩阵和备受市场青睐的现状,这主要来源于格睿能源的五大核心优势,也是其在测试领域具有竞争力的立身之本——
专业团队引领:公司立足北京科技大学和清华大学氢能与燃料电池科研团队,核心团队成员平均从业经验超过10年,发明专利近40项,具备了燃料电池材料、零部件设计、系统集成、测试分析和大数据挖掘分析的研发链优势。另外,公司具备快速设计和产品出货能力,依靠完备可靠的供应链,使得从零部件齐套到产品调试的周期不超过3个月。
售后服务完善:公司在京津冀、长三角、大湾区及海外地区均有生产基地及布局售后服务,依托海外科研院所的密切交流与合作关系同时布局海外市场。因此,遍布国内外的服务网点能够保证更高的运营效率和更快的客户响应。
精湛技术能力:公司核心研发团队在电化学动力学、燃料电池热电流体仿真、燃料电池水热管理、非线性控制等方面具有深厚的技术和成果积累,形成了鲜明的技术特色和优势,在行业拥有较大的影响力,可以为产品的研发迭代提供强有力的技术支持。
长远规划目标:公司对产品研发流程和未来发展有长远清晰的规划,确保持续性产品升级和标志性技术升级。利用1年时间孵化,1年时间生产,1年时间扩容,1年技术升级,5年成为行业资深企业;在研发迭代方面,基于数据挖掘,实现预研一代、研制一代、生产一代的研发过程。
产品成本优势:公司产品具有突出的成本优势,基于自主可控的核心技术和完备可靠的供应链,单台设备的售价可以控制在国外同类产品的50%和国内同类产品的70%以下,格睿能源的产品同国内外同行竞品对比具有技术和成本的双重优势。
02
格睿方案极具性价比,创新技术为测试赋能
据势银能链了解,市面现有燃料电池堆、制氢设备以及燃料电池系统关键零部件测试系统围绕单一目标功率匹配供氢(产氢)、空气(产氧)、冷却、增湿等辅助系统,导致测试功率适用范围狭窄。各辅助系统采用经典PID控制算法孤立控制,导致动态响应慢、控制稳定性差、控制精度差。人机交互界面设计欠优,导致技术人员操作不便、数据信息挖掘不充分、数据后处理功能匮乏、结果显示效果不佳。
对此,格睿能源为客户所提供的解决方案做到了既解决难点又降低成本,真正为客户“干实事”。
首先,格睿能源拥有更具性价比的产品,能够降低客户的采购成本。其次,通过优化设备方案,格睿产品拥有更低的耗电量,能降低客户的用电成本。最后,格睿产品配备氢气循环功能,避免过量氢气直排,降低氢气成本。
在针对燃料电池测试设备氢气系统、空气系统、冷却系统、增湿系统存在多时间尺度迟滞性耦合导致采用传统PID算法控制测试系统动态过程响应慢、稳定时间长、超调严重、控制精度差等问题,格睿能源创新采用针对空气/氢气/氮气/增湿水/冷却水温度/压力/流量的模型预测及变结构复合控制方法,解决测试设备动态响应慢、控制难等问题,实现测试系统快速响应精确控制。
同时,在针对单一燃料电池测试设备只能测试某一固定功率范围电堆导致的测试设备客户采购成本高等问题,格睿能源创新采用基于数理模型的热电仿真及构件精确匹配技术,结合燃料电池堆多时间/空间尺度、多物理场仿真技术,解决“一机多测”带来的控制精度下降问题,完成燃料电池堆的全覆盖测试,实现测试设备成本下降50%(对标国外)与70%(对标国产)。
当下,高成本是制约国内燃料电池快速发展的主要瓶颈,燃料电池测试设备作为燃料电池产品全生命周期的重要环节,所占有的燃料电池产品投入比重也是比较大的,所以降低测试设备成本对产品降本也是重要影响因素。
对此,格睿能源认为需从以下四个方面入手:首先降低设备成本,通过提高设备零部件国产化和自研率,降低客户的采购成本;然后通过优化设备构型和精准的匹配设计,降低设备的电耗,节省成本;再通过增加氢气循环,提高氢气利用率;最后通过提升设备动态响应能力和开发快速测试方法,提升测试效率,缩短测试时间。
格睿能源作为先进氢能测试装备与数字服务引领者,在助力燃料电池降本发展上保持较高的创新活力和较强的技术支撑。未来,格睿能源会持续推进技术创新和人才培养,着力突破关键核心技术,促进科技成果转化,推动国内氢能产业高质量发展。