动态焦点:洞察氢电测试设备“增量空间”

质量测试是氢燃料电池产业链中的重要一环。其一方面为产品质量把关，保障产品使用过程中的安全性；一方面，通过测试可以发现产品存在的问题从而明确改进方向。

随着氢燃料电池产业逐步迈入发展的爬坡阶段，质量测试作为不可或缺的环节也乘势而上，并显现出新的增量空间。

1、大功率燃料电池测试需求“井喷”

(相关资料图)

目前燃料电池在往大功率方向发展。先看车用领域，当前重卡是应用大功率燃料电池的主要车型，目前实际装车应用的电堆以150kW左右的单堆或者功率小点的双堆居多。面对长途重卡功率提升的强烈需求，2022年以来行业内主流燃料电池企业陆续开发出200-300kW单堆，对应系统功率也提高至200+kW，预计接下来将有更大功率电堆及系统新品推出。

除车用市场外，固定式发电是被广泛认为即将实现小爆发的另一个大功率燃料电池应用市场。对于固定式发电应用场景而言，300kW电堆还只是入门级的产品。为了满足固定式发电更大功率的需求，燃料电池行业在2023年或有超300kW甚至达到1MW功率的产品推出。

氢能船舶也在持续推进中，部分船用燃料电池功率正从350kW以内向500kW-1000kW发展。

与之相应，这些燃料电池产品所需要的测试设备也需要进行大功率换代升级。谁能够推出高效能且符合客户需求的大功率测试设备，谁将有望在“大功率测试设备”赛道上占得先机。

当然，国内大功率测试设备的制备目前还有较多困难点，例如相对于小功率测试台架，大功率燃料电池测试设备要应对更为复杂的气路设计、对湿度以及响应时间有更高的要求、交流内阻测试以及快速压力动态测控等更具挑战。这些难题都需要企业投入更多的精力、财力研发。

目前国内测试设备市场中已经有锐格新能源、科威尔、氢导智能、群翌能源、律致新能源、宁波拜特、大连宇科等几家企业能够满足大功率燃料电池产品的测试。他们走在这一增量空间占据着先机。

2、下线用测试设备是发展方向

随着疫情结束和示范政策步入中期，在氢能产业发展中长期规划的推进下，燃料电池行业有望迎来一轮小爆发，这意味距离燃料电池的大批量规模化生产又近了一步，这同时也意味行业对测试设备的需求也将逐步由研发用测试向下线用测试过渡。

“目前行业内对测试平台的需求多数以单机为主，还没有形成线体，主要追求测试效率。随着规模扩张及测试需求的增加，相应的物流生产线、流转线、立库等辅助设施也要匹配，这样的趋势已来。”氢导智能高级产品线经理孙文泉告诉高工氢电。

随着燃料电池产品进入规模化量产时期，测试设备的下一步是逐渐向产线测试方向发展，产品下线直接进行测试以便提高生产效率。

下线用测试设备目前已经开始受到市场关注。中极氢创董事长兼总经理刘超告诉高工氢电，我们主要是为电堆研发生产企业、关键零部件研发生产企业，高校及系统集成企业提供测试设备。下线测试设备目前还没有形成采购需求，但是和我们展开沟通的企业已经比较多了。

目前由于国内能够实现燃料电池规模化的企业还不多，在采购层面会购置下线用测试设备的企业也还不多。但是很显然，测试设备向产线融合的方向发展是必然，谁能前瞻性布局这一应用市场，谁将有机会占据发展先机。

此外，随着燃料电池生产与制造规模的扩大，对产品活化工艺与效率提升的诉求也会愈加紧迫。燃料电池在使用前，需要进行活化操作，使其性能达到使用标准，才能真正进入使用阶段。特别在电堆中，若电池没有充分活化，单电池均一性差，将无法发挥电堆性能，甚至影响寿命。现阶段，单台一百千瓦电堆活化的时间通常长达3-4小时甚至更长，如何在保证电堆性能充分发挥的前提下，又能有效缩短活化时间，是当前电堆企业关注的重点。

从这个角度看，测试设备企业如果能够在电堆活化方面大幅提高时间利用率，提高活化测试效率，也将在把握未来规模化的发展时机上占有优势。

3、电解水制氢测试是新蓝海市场

在“双碳”目标下，可再生能源制氢如日方升，备受关注。而PEM电解水制氢凭借启动迅速、体积小、可分布式布局的等优点，以及能与西部大量弃电地区、副产氢工厂等场景完美结合，更是迎来了爆发式发展，各地关于PEM电解水制氢设备招标、项目投运消息不断。那么与之相应，这一领域对测试设备的需求也在提高。

基于燃料电池与PEM电解槽两者结构相似、测试原理相通，目前已经有多家燃料电池测试设备供应商将业务拓展至PEM制氢领域，包括氢导智能、锐格新能源、科威尔、群翌能源、新研氢能、中极氢创、宁波拜特等。这些企业普遍表示，2022年，他们在PEM制氢测试设备领域都接到了多份订单，包括科研院所和PEM电解水制氢设备厂商等，PEM制氢测试设备已经成为公司的业务增长点。

未来，随着PEM制氢在更多的示范项目中得到规划和应用，正式步入商业应用阶段，相关测试设备的市场蛋糕应该会持续增大。

众所周知，PEM水电解制氢设备正在向“大标方”进阶。中船718所、赛克赛斯氢能、阳光氢能、长春绿动等多家国内企业所公布的PEM电解制氢系统的制氢规模均突破200标方，并还在不断向大型PEM制氢装备的方向突破。这种趋势在一定程度上也推动了相关测试设备需求的上涨。

一家测试设备企业高层告诉高工氢电，现在的电解水制氢设备产业和2017年以前的燃料电池产业情况类似，没有准入文件明确提出让电解水制氢设备的测试成为硬性规定，加上一些客户对于测试设备的精准度、响应时间以及部分功能测试的极限要求不高，这致使一些电解槽设备企业往往选择自行搭建简易的测试设备。不过，随着PEM水电解制氢设备开始向大标方进阶，这迫使企业开始重视测试环节，购置测试设备逐渐成为必需。

“虽然企业自行搭建的测试平台，会让成本会低，但测试设备公司的测试产品更具专业性，不仅测试精准度高、集成度高，自动控制系统也更加智能，如果企业走大标方路线，这种测试设备综合测算更具经济性。” 氢澈科技高级技术经理张旭表示。

除了PEM制氢以外，碱性制氢因为具备技术相对成熟、结构简单、安全稳定、成本相对低廉等优势也发展正酣。

高工氢电产业研究所（GGII）数据，在2022年中国电解水制氢设备厂商出货量TOP 10中，有9家企业生产碱性电解槽设备。与之相应的测试设备供应方面，目前仅有AVL 、Horiba、Greenlight、群翌能源、科威尔等少数企业能提供较为成熟的解决方案，国内多数测试厂商仍在努力研制中。从技术路径的多样性及发展情况看，碱性制氢测试同样是不容忽视的一片潜力巨大的蓝海市场。

4、前瞻布局SOEC、SOFC等测试领域

在国家优化能源结构、推进氢能在化工、钢铁、储能等多领域也发挥重要作用的背景下，氢能产业链企业普遍在探索多元化发展。越来越多的企业开始将业务延伸至SOEC/SOFC、甲醇燃料电池、液流电池等领域。

SOEC方面，基于这种技术路线所产生的氢气纯度高、系统可逆运行，不仅可以用于制氢也可用于发电，未来在电网侧的储能极具价值，目前国内不少企业以及高校、研究机构正在SOEC领域布局，部分已经取得了一定成果。这类企业、院校机构包括质子动力、上海翌晶、浙江氢邦、北京思伟特、武汉华科福赛、中国科学院上海应用物理研究所、中国科学院宁波材料技术与工程研究所等。

目前国内SOEC/SOFC、甲醇燃料电池等市场基本上还处于研发阶段向产业应用转换阶段。体现在测试设备的需求上，这些企业、院校机构大都还是自行搭建，而这显然只是暂时的。

“通常而言，企业自己搭建的测试设备一般用于普通测试，但如果想做功能性测试，企业自己搭建有它的局限性。在SOEC/SOFC等领域的技术产品发展到一定阶段时，在测试上还是会选择专业性的测试设备供应商，这是必然的。让专业的人干专业的事才能形成最高的效率。”群翌能源相关负责人如是告诉高工氢电。

群翌能源目前正在布局这些细分领域，他们认为随着SOEC/SOFC等市场逐步发展起来，专业从事测试设备的企业在其中大有可为。

目前，已经锚定这些领域展开布局的还有氢导智能，其已经能够提供SOFC/SOEC测试台，并且已经承接了60kWSOFC和SOEC测试平台项目；锐格新能源也已经展开布局，已经实现SOFC电堆测试设备的交付；宁波拜特也已经能为SOFC/SOEC测试提供全面服务。其相关负责人表示，目前公司的SOFC测试台处于满产状态，同时产品可以高度定制化。

这些企业一致认为，做测试设备应该将眼光看得更远，如果能够比同行提前一步展开布局并形成销售订单，那么在未来行业需求扩大时也将率先获益。

整体而言，氢电测试设备四大赛道已经悄然显现。走得快的一些测试设备供应商已经摩拳擦掌，跃跃欲试。