作為新能源汽車的一個(gè)重要發(fā)展方向,氫燃料電池汽車無疑是當(dāng)下的一個(gè)熱門領(lǐng)域。
近期,特斯拉電動(dòng)汽車的自燃,將新能源汽車的安全問題推上了風(fēng)口浪尖,大家對(duì)氫燃料電池汽車的安全性也提出了質(zhì)疑。
氫氣易揮發(fā)、易燃、易爆及氫脆等特性,使得氫氣在使用過程中存在一定的安全隱患,故在氫氣的使用中必須利用氫氣傳感器對(duì)環(huán)境中氫氣的含量進(jìn)行檢測(cè)并對(duì)其泄漏進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
那么,到底什么是氫氣傳感器?氫氣傳感器的工作原理是什么?國(guó)內(nèi)外的研發(fā)情況如何?國(guó)內(nèi)又有哪些生產(chǎn)企業(yè)?
氫氣傳感器
氫氣傳感器是保證安全性的重要器件,一旦有氫氣泄露可以及時(shí)報(bào)警。
氫氣傳感器在常溫下對(duì)氫氣非常敏感且具有很好的選擇性,可作為檢測(cè)環(huán)境中氫氣濃度的傳感器,出于生產(chǎn)中對(duì)安全的要求,快速、靈敏的氫氣傳感器是十分必要的,能夠及時(shí)避免爆炸的可能性。
種類及工作原理

國(guó)外研發(fā)情況
能鏈了解到,目前韓國(guó)、瑞典、德國(guó)、荷蘭、日本等國(guó)家對(duì)氫氣傳感器有諸多研究:
韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院科研團(tuán)隊(duì)開發(fā)的傳感器能在7秒鐘之內(nèi)檢測(cè)到低于1%的氫氣。
瑞典研發(fā)團(tuán)隊(duì)在技術(shù)上有所突破,其研發(fā)的傳感器能在不到一秒鐘的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到空氣中0.1%的氫氣。
德國(guó)薩爾布呂肯大學(xué)研發(fā)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的傳感器系統(tǒng)預(yù)計(jì)將在今年秋天投入操作測(cè)試,將會(huì)安裝在加氫站進(jìn)行試運(yùn)營(yíng)。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,已量產(chǎn)的豐田mirai使用了日本FIS的氫氣傳感器,盡管已經(jīng)能滿足目前階段的需求,但這種傳統(tǒng)的催化燃燒氫氣傳感器的響應(yīng)時(shí)間普遍在6秒以上,無法達(dá)到汽車電子3秒內(nèi)的預(yù)期值。
國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)
能鏈了解到,目前國(guó)內(nèi)氫氣傳感器生產(chǎn)企業(yè)主要有蘇州鉭氪電子、鐳目科技、海卓賽思、鄭州煒盛、西騰星等,以下是各企業(yè)相關(guān)介紹。
蘇州鉭氪電子科技有限公司
蘇州鉭氪電子科技有限公司開發(fā)的MEMS氫氣傳感器,響應(yīng)時(shí)間在4秒以內(nèi),功耗則只有傳統(tǒng)的1/10,能同時(shí)工作在催化燃燒和熱導(dǎo)兩種模式,使其可實(shí)現(xiàn)全量程的氫氣濃度檢測(cè)。
湖南鐳目科技有限公司
湖南鐳目科技有限公司專業(yè)從事冶金生產(chǎn)過程的自動(dòng)檢測(cè)與控制技術(shù)的科研開發(fā),為全球鋼鐵企業(yè)提供先進(jìn)的自動(dòng)控制解決方案。
該公司研發(fā)的平面半導(dǎo)體式傳感器,能夠滿足氫氣檢測(cè)需求,其檢測(cè)量程可達(dá)到1-10000ppm,分辨率為1ppm。
海卓賽思(蘇州)傳感技術(shù)有限公司
海卓賽思(蘇州)傳感技術(shù)有限公司致力于提供氫氣檢測(cè)解決方案和產(chǎn)品服務(wù),主要從事傳統(tǒng)石化行業(yè)氫氣泄漏報(bào)警、氫氣純度在線監(jiān)測(cè)等產(chǎn)品和服務(wù)。
該公司研發(fā)的MODEL3000型油中氫氣(油溫)在線監(jiān)測(cè)儀主要應(yīng)用于油浸式電力變壓器的油中氫氣含量在線監(jiān)測(cè)。
油浸式電力變壓器發(fā)生故障會(huì)產(chǎn)生多種氣體,其中常規(guī)檢測(cè)7種組分氣體(H2、O2、CO2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6)和微量水。
鄭州煒盛電子科技有限公司
鄭州煒盛電子科技有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及氣體傳感器應(yīng)用方案服務(wù)為一體的高新技術(shù)企業(yè)。
該公司傳感器產(chǎn)品包括紅外氣體傳感器、電化學(xué)氣體傳感器、平面半導(dǎo)體氣體傳感器、載體催化元件、半導(dǎo)體氣體傳感器、流量傳感器等十二大系列,200多個(gè)品種,共可用于檢測(cè)氣體300余種。
該公司設(shè)計(jì)研發(fā)的平面式半導(dǎo)體類氣體傳感器、電化學(xué)類氣體傳感器及紅外光學(xué)類氣體傳感器均在國(guó)內(nèi)已批量生產(chǎn)。
山西騰星傳感技術(shù)有限公司
山西騰星致力于氣體傳感器生產(chǎn),也是我國(guó)最早生產(chǎn)氣體傳感器的廠家之一。該公司生產(chǎn)各種氣體敏感元件及傳感器,年產(chǎn)量300萬支,產(chǎn)品銷售占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的50%以上。
4月3日,漢威科技集團(tuán)并購(gòu)山西騰星,漢威科技表示將以研發(fā)傳感器為核心,促進(jìn)我國(guó)氣體傳感器的整體水平。

上海拜安傳感技術(shù)有限公司
上海拜安傳感技術(shù)有限公司主要聚焦軌道交通、智慧風(fēng)電等工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè),并從事MEMS光纖傳感系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研發(fā)、工業(yè)智能裝備的生產(chǎn)制造和智慧運(yùn)維專家系統(tǒng)的開發(fā)維護(hù)等業(yè)務(wù)。
深圳市普晟傳感技術(shù)有限公司
深圳市普晟傳感技術(shù)有限公司是日立信打造的氣體檢測(cè)領(lǐng)域企業(yè),產(chǎn)品涵蓋傳統(tǒng)電化學(xué)傳感器、燃料電池型氣體傳感器、紅外氣體傳感器、固體電解質(zhì)傳感器及傳感器模組和成套監(jiān)測(cè)解決方案。

河南省日立信股份有限公司
河南省日立信股份有限公司成立于1997年,專注于智能化、專業(yè)化電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀表的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、應(yīng)用。
該公司的氫氣露點(diǎn)、氫氣純度儀表市場(chǎng)占有率達(dá)70%以上。
據(jù)悉,該公司的固態(tài)鈀合金薄膜傳感器利用鈀合金對(duì)氫氣選擇的專一性,實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜工況下的應(yīng)用,該產(chǎn)品測(cè)量誤差為±2%FS,響應(yīng)時(shí)間小于10秒(2%H2)。