近日，在全球首個“氫能+5G”智慧生態港——青島港建設過程中，上海航天八院811所提供的60kW燃料電池系統，為港口軌道吊設備提供電力，用于清潔高效的開展集裝箱吊裝作業。

經調試，軌道吊系統運行正常，在世界范圍內實現了燃料電池在港口軌道吊上的首次應用，接下來將進行為期3個月的試運行，為后續產品的批量應用開展技術驗證。

811所燃料電池國際首次應用于港口軌道吊建設

助力全球首個“氫能+5G”智慧生態港驚艷亮相

據811所該項目負責人張偉介紹，燃料電池是一種將氫能燃料和氧化劑中的化學能直接轉化成電能的裝置。作為一種公認的清潔能源，氫能相比其他能源，具有資源豐富，來源多樣，可儲存，可再生，熱值高、清潔無污染的優點，是同時滿足資源、環境、可持續發展要求的新能源之一。

青島港采用燃料電池自動化軌道吊，旨在取代原先直徑6米、重達約3噸的高壓卷盤電纜裝置，這個長達400-500米的“大辮子”，電壓高達10000伏，為了給機器供電，有時需要在地面拉出很長的線，既不安全，也不方便。

811所燃料電池國際首次應用于港口軌道吊建設

相比之下，燃料電池系統不僅減輕了設備自重，降低了設備機構復雜度、設備維保量和維修費用，而且發電效率高、無噪聲、安全性好，軌道吊實現安全零排放，也為建設全球“智慧港口”“綠色港口”貢獻了更多的“中國方案”和“中國智慧”。

“這個項目是合作伙伴給我們牽線搭橋的，后來青島港派人到我們所來現場調研，對我們的燃料電池產品技術水平充分肯定。”811所總工程師王東介紹，“但是他們的時間非常緊急，只給一個半月的時間交出樣機，按正常流程，這套產品從設計到完成至少需要4-5個月時間。”

燃料電池

為了在保證質量的前提下，滿足用戶交期，該項目以通用型60kW燃料電池系統為基礎，按照港口軌道吊的要求，進行針對性的標定和調整。張偉和他的團隊從今年1月份開始就放棄了春節休假，一直在與用戶保持密切溝通，不斷修改設計方案。

“這個系統比較復雜，時間緊，工作強度大，又遇到了突如其來的疫情，很長一段時間無法出差，線下溝通的難度增大。”張偉說，“單靠線上的溝通，遠程監控分析，很多繁瑣的問題其實是不容易解決的。”

直到3月25日，張偉的團隊才順利將產品運到青島港，“我們在青島待了接近兩個月，這樣的項目在此之前沒有先例，完全沒有經驗可以借鑒，一切都在摸著石頭過河，跟各家合作單位不斷磨合，不斷解決出現的問題。”張偉說。自從燃料電池系統裝機調試以來，運行正常，得到了用戶高度評價。

二十年技術沉淀，一朝方能厚積薄發

今年5月25日，811所牽頭產業鏈優勢企業并首次實現核心團隊持股發起成立的航天氫能(上海)科技有限公司，正式完成公司工商注冊登記，標志著811所燃料電池產業化發展邁入新階段。

2001年，在載人航天等軍用特殊需求牽引下，作為國內空間電源系統抓總單位的811所正式組建燃料電池課題組，結合自身空間特種電源專業技術特長，開啟氫能及燃料電池應用技術研發征程，這也是811所氫燃料電池產業發展藍圖開始勾勒的第一筆。

記者了解到，811所在國內最早開發出薄型金屬雙極板燃料電池電堆，掌握電堆以及金屬雙極板、膜電極等關鍵零部件自主核心技術，獲專利授權22項，其中發明專利17項，斬獲第二十一屆中國國際工業博覽會空間產業暨北斗導航技術應用展覽會“產品金獎”等四項全國級大獎。

2019年，為打通燃料電池規模化制造瓶頸，811所積極布局燃料電池產業，建成了國內首條包括膜電極、金屬雙極板、電堆集成、電堆測試、系統集成、系統測試等生產環節的全流程燃料電池生產線，并完成了30kW~100kW系列化產品定型，性能指標達到國際先進水平。

航天氫能公司的成立，正式宣告811所經過近二十年摸索潛行，已成功構建起“研究所+國家重點實驗室+產業公司”三位一體氫燃料電池產業布局。這是多年技術沉淀的一次厚積薄發，也是811所多年來秉承軍民融合發展戰略，緊抓國家氫能和燃料電池產業發展機遇，穩扎穩打持續推進氫燃料電池技術成果轉化的重要歷史拐點。

“多年來，所里堅持舉全所之力發展氫能產業，成立公司只是在產業發展過程中一個階段性的重大舉措。”王東說，“航天氫能公司，聯合了中車集團交通裝備與智能裝備制造投資平臺中振裝備和國內最大市場占有率的氫燃料電池系統集成商上海重塑，通過資本建立核心產業朋友圈和價值鏈。肩負‘融合發展、產業報國’使命，我們有信心打造出‘航天品質·上海制造’中國一流燃料電池產業。”

做空天和新能源應用領域“雙領”企業

航天氫能公司總經理王濤從課題組成立伊始，就從事燃料電池方面的研究。這次航天氫能公司的成立，他與團隊8名同事整體轉型，脫離事業編制，實現核心團隊持股，探索機制體制創新。

燃料電池生產線（圖片均由811所提供）

“課題組核心團隊8名同事，沒有一人當逃兵。”王濤笑稱這是一次“豪華創業”，背后有強大的上海航天八院811所的全力支持，“同時，我們對自己手中的技術有信心，對未來的市場需求有信心。”

“背水一戰”之后，其實并沒有想象中輕松。“成立企業容易，產品能不能賣出去卻是個問題。以前做研究，只需要考慮如何解決技術上的難題，現在成立了公司，就要考慮產品和市場，怎么拿下項目，怎么把公司的產品賣出去。”王濤坦言，氫能的發展，還有很長的路要走，而航天氫能公司，也將在這個過程中不斷摸著石頭過河。

但毋庸置疑的是，青島港的牛刀小試，給了團隊成員極大的信心。“因為這個項目，811所燃料電池還獲得多家行業主流企業的訂單。今年有3-5款裝配811所燃料電池的車型要進行產品公告，目前正在有序推進中。”作為青島港項目的負責人，談到這里，張偉頗為自豪。他也是跟隨王濤出來創業的核心團隊之一，如今的身份是航天氫能公司總經理助理。

青島港的項目，讓整個團隊受益頗多。“單打獨斗不適合這個產業，需要大家攜起手來共同合作。”王濤說，在青島港項目的推進過程中，結識了很多合作伙伴，“目前航天氫能公司正在策劃牽頭成立一個產業鏈聯盟，對一個項目可以拿出完整的解決方案，企業之間互相支撐、配合，將來以聯盟的方式去洽談合作項目，也會更有競爭力。”

“我們的戰略規劃是堅持軍民深度融合發展，發揮專業技術優勢，形成燃料電池前沿產品制造、技術研發、測試檢驗服務產業生態布局，協同上下游企業，形成百億規模產業集群，成為空天領域燃料電池應用領軍者和新能源高端細分領域燃料電池應用領頭羊。”身為811所最早從事燃料電池課題研究的帶頭人，總工程師王東這樣定位新成立的氫能公司。

“目前，我們已經深度參與到新能源集卡及港口機械裝備細分領域，后續我們還將開拓航天航空、軌道機車、船舶、水下潛器等其它細分市場領域。十四五期間，我們將建成年產1GW燃料電池堆和1萬套系統生產線，為‘燃料電池智能制造’體系和平臺建設奠定基礎。到2030年，具備年產5GW燃料電池堆和5萬套系統生產能力，構建百億元燃料電池智能產業生態。”這個“豪華創業”團隊對未來期許無限。