福瑞電氣落棋“集成化”
來源: 高工氫電 2020-09-24
當前,在政策鼓勵和技術提升雙輪驅動下,大功率燃料電池系列產品逐漸占據主流。與此同時,隨著部分氫燃料電池車型的商業化應用,燃料電池系統的降本增效問題越發突顯。
誰能在這兩大問題上率先提出有效解決方案,誰將有望燃料電池汽車示范應用的“商業巨浪”中起到關鍵作用。
深圳市福瑞電氣有限公司(下稱“福瑞電氣”)正以持續創新引領相關技術的發展,助力燃料電池系統降本增效。
福瑞電氣成立于2016年,看似是一家年輕公司,實力不容小覷。其6位創始股東都畢業于清華大學,高管團隊擁有十余年電力電子行業的研發制造經驗。同時公司是清華大學車輛學院PSG課題組成員,是清華新能源汽車產業創新聯盟成員,是北京清華工業開發研究院水木創投投資的企業,與燃料電池行業淵源頗深。
得益于這一優良基因和自身的創新進取,福瑞電氣以DC/DC為主打,空壓機控制器、直流源/電子負載、燃料電池高壓系統集成等業務協同并進,在燃料電池領域頗受歡迎。
目前福瑞電氣接觸的國內外燃料電池企業超過160家,國內已合作的客戶包括億華通、博世、新源動力、國鴻氫能、清能、氫藍等。
在日前舉辦的FCVC2020大會上,福瑞電氣推出“大功率DC/DC”以及“燃料電池高壓系統集成系列產品”備受關注。中國科學院院士歐陽明高、中國汽車工程學會張進華常務副理事長、張旭明副秘書長、王菊副秘書長及其他業內專家紛紛蒞臨該公司展會參觀交流。
鎖定大功率燃料電池DC/DC開發
眾所周知,在政策、技術提升等多種驅動下,大功率燃料電池發動機正逐漸占據新產品的主流。作為國內少有的大功率燃料電池DC/DC供應商,福瑞電氣從一開始就著手大功率燃料電池DC/DC開發。
這主要是因為,福瑞電氣是國家重點研發計劃“新能源汽車專項”專項“高環境適應性的公路客車燃料電池動力系統和整車集成技術”子課題承擔單位,負責開發燃料電池動力系統80kW和140kWDC/DC。
同時考慮到大功率燃料電池DC/DC在國內具有更廣泛的應用空間,福瑞電氣扎身其中,一投入就是四年之久。
現在,隨著燃料電池在國內快速發展以及這一市場持續分化,福瑞電氣的DC/DC功率已經覆蓋10-200kW,并在未來會持續擴展。“福瑞電氣將會保持產品強大的擴展性,滿足更多元化燃料電池客戶的需求,強化市場競爭力。”福瑞電氣總工程師湯忠表示。
基于這種定位優勢與多年沉淀,福瑞電氣在FCVC2020大會上推出的燃料電池DC/DCV2系列,深受關注。
該系列產品采用碳化硅器件,最大額定功率可以達到200kW,最大額定工作電流為600A,峰值效率超過99%,而外觀厚度僅為113.5mm。該系列集成了電堆交流阻抗檢測功能、燃料電池和鋰電池的高壓配電線路,大大方便了系統的電氣布置。
“公司V1系列平臺成熟可靠、性價比高,而V2系列產品具有更高的功率密度,更高的工作效率,同時還集成了交流阻抗檢測功能。”湯忠表示。
系統集成化是行業發展趨勢
福瑞電氣將燃料電池DC/DC作為主打產品,但并不局限于主打產品。基于其成熟的DC/DC產品平臺、高速電機控制器平臺FCCMCU、高壓配電箱產品PDU平臺,福瑞電氣現在正與戰略客戶合作開發深度集成產品,幫助戰略客戶提升其產品競爭力和可靠性。
“燃料電池電氣系統集成跟各個零部件的技術成熟度緊密相關,在各個零部件技術成熟度不夠時做集成,產品維護挑戰很大。如今經過近年來的快速發展,零部件技術實現了非常大的跨越,燃料電池電氣系統集成到了一個合適的時機。”湯忠表示,燃料電池電氣系統集成化將是未來的技術趨勢。
事實上,燃料電池發動機電氣部件集成化的優勢確實明顯:一方面,通過取消互聯電纜、接插件、水道互聯部件、外殼及鈑金等以及降低裝配費,會帶來總體10%左右的成本降低;另一方面,集成化還會將電氣系統縮小20%左右的體積。此外,集成化還具有性能優勢、可靠性優勢以及可制造性優勢。
基于此,FCVC2020大會上,福瑞電氣推出了燃料電池高壓系統集成V3系列,該系列產品以燃料電池DC/DC為核心部件,形成了集成24V輸出DCL,空壓機控制器等多個方案。
目前,福瑞電氣在系統集成方面已經有豐富的經驗,擁有電機控制技術和電力電子技術,批量生產及精益制造方面具備較強能力和豐富經驗。該公司現已經完成了多個項目的開發及交付。
無論是V2系列大功率DC/DC還是燃料電池高壓系統集成V3系列,都是福瑞電氣得益于廣泛的客戶基礎與持續的創新能力而推出的重磅產品。福瑞的重磅產品不止于此。
日前,其還推出了新一代離心式空壓機控制器,額定功率涵蓋15kW到30kW。其產品采具有非常寬的電壓適用范圍,在采用同一商用車空壓機的情況下,通過適配福瑞電氣空壓機控制器可以同時滿足乘用車、商用車不同的電壓平臺需要;最高轉速可以達到18萬轉,額定效率超過了98%,已經與國內外十幾家離心式空壓機企業展開了合作,有望快速成為空壓機控制器領域的明星產品。
此外,福瑞電氣還有大功率的直流源和電子負載,用于各種測試臺架和生產活化、老化。福瑞電氣的源和電子負載產品,采用了碳化硅器件,具有噪音低、轉化效率高、對外電磁干擾小等非常明顯的產品優勢,已經獲得了燃料電池產業的廣泛認可和應用;公司還開發了大功率并網逆變器,該產品應用于分布式發電和微電網下一代系統,將氫燃料電池發出的直流電轉變為交流電,實現氫能發電上網。
作為致力成為新能源汽車動力控制系統及能量管理系統領域的技術領先型企業,福瑞電氣在創新能力與產品品類上已經顯現出巨大的競爭實力。
福瑞電氣DC/DC、空壓機控制器、直流負載等產品
日前五部委正式發布《關于開展燃料電池汽車示范應用的通知》,明確提出,重點支持關鍵核心技術研發突破,鼓勵城市集群發展。依托珠三角地區雄厚的電力電子人才集群優勢、產業集群優勢,以及本身實力,福瑞電氣發展有望更上一層樓。