氢能“国家队”三年磨一剑

国创氢能中试基地在大连自贸片区氢能产业园崛起

2025年02月27日

大连新闻传媒集团记者郑鸿

2025年新年伊始,在位于金普新区二十里堡街道的大连自贸片区氢能产业园,一个占地面积4万多平方米的氢能研发、生产、测试一体化产业基地悄然建成投用。厂区内,总建筑面积2万多平方米的4栋单体建筑,具备从膜电极、双极板到电堆和系统的全流程研发、生产和测试能力,并配套了极板焊接、点胶、贴胶、烘干、清洗和装堆等极板与电堆关键工艺生产装备,保障了氢燃料电池系统工艺验证和小批量生产需求。这里,就是有着氢能“国家队”之称的国创氢能科技有限公司中试基地。

中试基地悄然投产

氢能“国家队”书写多个“第一”

近日,记者来到即将正式投产的大连自贸片区氢能产业园。走进国创氢能设计先进、布局合理的厂区,只见集成装配厂房、研发试验大楼、测试厂房、供氢站4栋单体建筑依次排开,分别承担着从燃料电池发动机核心零部件生产到整机装配,乃至产品测试的全过程。其中,建筑面积3000多平方米的测试厂房,是目前东北地区单体最大的氢燃料电池测试厂房。

在集成装配厂房内记者看到,宽敞明亮的新建厂房里,技术人员通过电脑操控,生产现场从开卷矫平、剪裁、冲压、清洗、激光焊接、离子镀涂层、密封点胶,到电堆装配,整个工艺流程运行有序。现场负责人指着眼前的智能化全自动极板成型产线告诉记者,这是国内第一条综合AI人工智能检测、全自动无人化生产、MES精益化管理的千吨精密冲压微特征成型极板产线,达到了工业4.0的标准化产线水平,年设计生产能力达500万片极板。该产线按照极板特性,开发定制了高精度、高刚性、伺服数控液压机,提升了极板成型质量及生产效率;应用AI智能视觉检测,确保了高精度、大尺寸极板的稳定生产;开发了极板微裂纹检测模块,确保成型后极板性能稳定。该负责人告诉记者,随着氢能应用场景的不断拓展和基地生产能力的不断释放,国创氢能将为中国氢能产业加快发展注入源源不断的“氢”动力。

三年磨一剑

快速发展源自分秒必争的“五个同步”

国创氢能科技有限公司由中国航天科技集团下属国创新能源汽车投资基金联合中国科学院大连化学物理研究所、大连市属国企共同发起设立,是中央企业、科研院所和地方政府进行产学研一体化合作平台,是名副其实的氢能产业发展“国家队”。落户大连自贸片区以来,国创氢能不仅成为金普新区践行发展新质生产力的标志性典范项目,也成为大连抢抓我国大力发展氢能产业重大机遇的重要力量。

三年来,国创氢能从无到有,厂房、设备从“零”开始,产品从“一”起步,经过同步建设基地、同步开展产品研发、同步进行产品中试、同步批量生产、同步开拓市场抓订单的“五个同步”,国创氢能团队以时不我待的创业精神,走出了一条超越常规的创新之路。

在中试基地建设期间,国创氢能一面在租用的厂房进行生产,一面以年均4000万元的研发投入,不断加快产品研发步伐,科技攻坚捷报频传。三年来,该公司先后获批辽宁省工程研究中心、辽宁省、大连市两级氢燃料电池中试基地、辽宁省专业技术创新中心,在全省科研领域占据重要位置。同时,还承担了国家、省、市三级的各类氢能重大项目,包括国家发改委重大氢能专项、辽宁省创新联合体科技重大专项、大连市“揭榜挂帅”氢能专项等。去年年底,公司获批国家能源局能源领域首台(套)重大技术装备,辽宁省科技厅重大科技专项等两个重量级科研与示范项目。业内专家评价今天的国创氢能,已经从一家初创的研发型公司,成长为一家行业内具有独角兽潜力的科创企业。

“国创氢能能够实现建设、研发、中试、量产和市场开拓‘五个同步’,离不开金普新区和大连自贸片区对氢能产业的大力扶持。”国创氢能科技有限公司常务副总经理韩福江告诉记者。由于自贸片区“量身定制、拎包入住”的招商政策,使国创氢能极大地节约了初始投资成本,得以将更多资金用于科研攻关。金普新区积极为氢燃料电池创造更多的应用场景,氢能专班及各相关部门及时解决产业发展中遇到的各种问题,极大地推动了金普新区氢能全产业链发展和科研成果产业化进程。

目前,正在国创氢能中试基地生产线上加紧生产的氢燃料电池系统,不久后将在金普新区新一批氢能环卫车辆上得到应用,进一步扩大金普新区的氢能应用场景。

引领科技攻坚

产业化示范应用不断提速

国创氢能走出超越常规发展的创新之路,得益于中国航天科技集团、中国科学院大连化物所等各方股东强大的科研能力和雄厚的资金实力。

在产品研发上,国创氢能依托中国科学院大连化物所的核心技术,快速形成燃料电池系统与电堆的五个产品开发平台,产品功率覆盖了60kW到200kW功率段,开发出行业内首个300kW级钛基材燃料电池电堆,并且凭借这一王牌产品,获得了国家能源局能源领域首台(套)重大技术装备与2024年度大连市科技进步奖。公司于去年10月发布的燃料电池单电池产品,成为行业内颠覆性的具有划时代意义的里程碑。

在产品示范应用上,国创氢能产品扬帆出海,将高技术含量、高附加值的燃料电池电站成功出口欧盟,成功获取近亿元大额订单,开创了国内首次、合同金额最大、技术含量最高的氢能海外订单。为欧洲用户在能源体系转型中提供绿色能源技术及解决方案,通过共同开发氢燃料电池电站,在用户侧分布式热电联供系统上推出储能发电产品,为欧洲的工业企业用户提供稳定的电力来源。同时,公司产品在多个领域开花结果,搭载着国创氢能百千瓦级燃料电池产品的公交车,成功在金普新区开展示范运行,产品批量生产交付,一致性、稳定性、耐久性等各类指标达到国内最高标准,至今已实现稳定无故障运行50万公里。与中国中车大连机车共同开发的2000kW氢燃料电池混合动力机车,在国家铁路局北京新品发布会上成功亮相,吸引众多铁路专家、两院院士在该产品前驻足,详细了解技术源头、技术参数及节碳指标等信息,称赞国创氢能为我国老旧机车改造提出了新思路、开辟了新道路,开拓了机车能源动力领域的广阔空间。

“如果说过去三年多时间,国创氢能初步打通了从技术到产品产业化通道,那么从国创氢能中试基地投产开始,我们将在继续保持每年4000余万元科研投入的基础上,对标发达国家最先进的产品,不断提升自主创新技术的成熟度和产品寿命、功效和性价比,以应用为牵动加大业务拓展力度,走出具有自己特色的发展道路,将国创氢能打造成为国内一流的氢能产业化平台。”展望未来,韩福江思路清晰、目标明确。他告诉记者,下一步,公司将依托大连自贸片区氢能产业园,通过发挥自主可控的核心技术牵动作用,发掘、牵引、带动本地零部件企业和下游整车企业,推动产业协同;最大限度发挥产业化平台作用,通过以商招商,吸引更多外地企业落户金普新区,加快产业聚集步伐。今年,国创氢能还将重点扩大与中车等央企合作,同时与中国科学院大连化物所共同探索合作新模式,联合多方力量,全力探索氢能产业发展的“大连模式”。

秉承家国情怀

勇担科研工作者历史使命

国创氢能从诞生起,骨子里就深深铭刻着中国航天精神和老一辈科技工作者自强不息、无私奉献的基因。该公司由从上世纪70年代就参加并领导我国航天碱性氢氧燃料电池系统研究、至今仍坚守在燃料电池研究工作上的衣宝廉院士担任名誉董事长。在去年11月举办的大连市科技大会上,荣获了最高科学技术奖的衣宝廉院士在致辞中说:“我这一辈子,从研究生一毕业就从事燃料电池工作,上世纪60年代末投身航天氢氧燃料电池领域,亲手培育了国创氢能这家企业。我愿为国家和大连市氢能产业和燃料电池发展贡献我的余生!”

从基础科学研究到产业化,这是一条爬坡过坎、滚石上山的崎岖之路,心怀家国情怀和产业报国梦想的国创氢能人,早已将其视为责无旁贷的历史使命。在今天的国创氢能,众多科研工作者正沿着衣宝廉院士的指引,依托中科院大连化物所在燃料电池技术以及航天科技在产品工程化方面的优势,抢抓机遇整合各方资源,集中力量进行技术创新,誓将具有自主知识产权的国创氢能产品推向国际前列。

今天的国创氢能研发团队,总人数已达40多人,平均年龄还不到40岁。其中两名“70后”的高级管理人员具有丰富的产业投资和科研管理经验;已逐渐挑起大梁的“80后”科技工作者们,已经具备丰富的燃料电池等相关领域研发经验,多名骨干曾经作为项目负责人,出色地完成了市级揭榜挂帅项目科技攻关任务,其中有的曾参与多项国家与团体标准制定,有的在国内国际行业相关期刊上发表论文;两名“90后”博士也在科研前辈的指引下迅速成长,逐步担当重任。在他们的共同努力下,国创氢能科研团队先后完成了30、60、80、120、180、220kW车用燃料电池发动机的开发,开发了全国第一台单堆净输出200kW钛基材燃料电池系统,实现了无外辅热条件下的-30℃低温自启动,通过了高温运行、带载振动、高原运行、EMC电磁兼容等严酷环境条件下的系统测试。尤其在钛基材料极板和275kW钛基极板电堆开发方面,国创氢能不断实现重大突破,不仅在极板焊接、胶接、密封以及电池检测等方面完全掌控自主工艺,还填补了单堆功率大于275kW的钛基极板电堆的空白,使氢燃料电池成为最具发展前景的新能源汽车技术路线之一。2024年,国创氢能科研团队被评为辽宁省“兴辽英才计划”科技产业团队。