氢燃料电池作为未来汽车行业的明星，正展现出前所未有的潜力。最近，位于北京亦庄的北京新研创能科技有限公司（以下简称新研创能）研发的一款六旋翼氢燃料电池无人机，实现了长达331分钟的连续飞行，打破了世界纪录。这一成就表明，中国的氢燃料电池技术在全球范围内已占据领先地位。

打破纪录

在北京亦庄的一个展厅内，记者目睹了这款六旋翼无人机的核心组件——氢燃料电池。该电池通过一个高压储氢瓶提供所需氢气。一个月前，新研创能与首航国翼合作，成功完成了331分钟的连续飞行，打破了之前由中航技进出口有限责任公司和深圳市科比特航空科技有限公司联合推出的一款多旋翼无人机创造的270分钟的世界纪录。

新研创能成立于2018年，获得中关村首批高精尖培育项目的资助。经过一年的努力，他们成功开发出了功率密度高、重量轻、体积小、性能优良的2千瓦级金属板燃料电池空冷电堆及系统，并将其成功集成到无人机上。2019年12月8日，这款搭载2千瓦金属板空冷电堆和19升/35兆帕轻质高压储氢瓶的无人机，在武汉完成了331分钟的连续飞行，超过了项目要求的240分钟目标。此外，该无人机在四川甘孜州的高原环境中也表现优异，证明其在极端条件下同样稳定可靠。

精雕细琢

双极板是氢燃料电池堆的重要组成部分，目前主要有石墨极板和金属极板两种主流类型。新研创能专注于金属极板的生产，因其便于大规模制造，且具有重量轻、体积小、抗震能力强、低温启动快、功率密度高等优点。

新研创能制造的金属极板燃料电池堆结构复杂，看似简单却蕴含着精细的设计。金属片上布满了复杂的折线流道，确保氢气和空气均匀分布。流道设计需要大量仿真计算，以实现气流的均匀波动。在膜电极的催化作用下，氢气和氧气发生电化学反应，生成水并释放电能。金属片上还设有通道，用以冷却电堆。

每一片金属极板不仅要完美契合，还要在恶劣环境下保持稳定。这不仅考验设计水平，也考验制造工艺。新研创能成功克服了0.1毫米金属板材的超深流道加工难题，使得电堆性能达到了国际一流水平。这种电堆应用于无人机，能够兼顾高效与稳定。

除了无人机使用的空冷电堆，新研创能还量产了汽车用的水冷40千瓦电堆，其峰值体积功率密度达到2.9千瓦/升，居于世界前列。他们正在开发更大功率的80千瓦电堆。

新研创能董事长洪鑫表示，每一种电堆设计都需要反复模拟计算，从模具制作到焊接、密封等各个环节都需要不断探索。金属极板燃料电池堆的研发和工艺编制不仅需要高技术水平，还需要精益求精的精神。只有这样，才能打造出高性能的产品。

深耕源头

新研氢动力科技有限公司（以下简称新研氢能）成立于2017年，旗下拥有三家子公司：新研创能专注于金属极板设计和电堆研发；大连擎研科技有限公司（以下简称大连擎研）侧重于燃料电池系统控制集成和测试台；大同新研氢动力科技有限公司（以下简称大同新研）则负责产业基地建设和运营。目前，新研创能和大连擎研具备小批量生产能力，而大同新研规划产能为1万套，现已达到年产1000台40千瓦级电堆的产能。他们还在大同建设了一个日加氢量为500千克的撬装式加氢站，用于示范运行车辆的加氢。

新研氢能首席技术官齐志刚博士是燃料电池领域的专家，拥有20多年的研究经验。他参与起草了国内外数十个燃料电池标准。新研氢能掌握了金属极板设计、冲压、清洗、焊接、防腐镀层等技术和工艺，金属板电堆、测试台和电压巡检板的研发制造能力处于国际先进水平。在新研创能的实验室里，洪鑫表示，他们自主研发的不同型号燃料电池电堆测试平台都可以对外销售。

洪鑫强调，他们将专注于电堆与系统的研发，不急于追求短期成果，而是扎实地攻克核心技术。

氢燃料电池技术自1960年代起在美国开始发展，氢燃料电池驱动的乘用车被寄予厚望。丰田公司在2014年量产上市的Mirai车型就是其中的代表作，其续航里程接近600公里，加氢时间只需4分钟，具有无污染和非石油依赖的优势。尽管全球范围内氢燃料电池的发展仍需时日，但中国企业在氢燃料电池堆及系统国产化方面已经取得了显著进展。