陕西省氢能领域的首个省级院士工作站

旭氢时代车间工作场景

陕西旭氢时代科技有限公司的氢能产业模型

□文/图 王浙 刘鸿斌

7月25日，西安市委宣传部组织的媒体采访团聚焦氢能产业发展，走进了西咸新区秦创原・氢合湾氢能产业两链融合科创区。在秦创原・氢合湾—氢燃料电池产业园内，采访团一行看到陕西旭氢时代科技有限公司（以下简称“旭氢时代”）的全自动化氢燃料电池电堆生产线正高速运转，机械臂精准叠合膜电极与双极板，氢燃料电池堆在传送带上逐步成型。作为西北首条全自动化氢燃料电池电堆生产线，其每台设备的参数都凝结着自主研发的智慧，更标志着陕西在氢能核心部件国产化领域迈出关键一步。

应运而生

为填补本土空白注入关键力量

2021年11月，陕西旭氢时代科技有限公司在秦创原・氢合湾—氢燃料电池产业园注册成立，作为陕西旭强瑞清洁能源集团有限公司旗下专攻氢燃料电池堆研发生产的子公司，其诞生肩负着特殊使命。当时，氢能重型卡车近30%的成本集中于氢燃料电池堆，而陕西本土尚无自主生产能力，核心技术与工艺环节的“卡脖子”问题亟待破解。

“从电堆结构设计到生产工艺控制，每个环节都是‘拦路虎’。”旭氢时代研发总监代一帮介绍，企业成立初期，团队面对的是从无到有的技术攻坚——如何提升电堆效率、降低生产成本、实现规模化生产，一系列难题摆在面前。而这一时期，恰逢陕西省加速布局氢能产业，秦创原创新促进中心主动搭建桥梁，推动旭氢时代与中国科学院院士、西安交通大学教授陶文铨团队达成合作，为企业突破瓶颈注入了关键力量。

产学研协同

从“零的突破”到三次迭代

氢燃料电池堆是氢能车辆的“心脏”，其性能直接决定车辆续航与成本。2023年8月15日，旭氢时代联合陶文铨院士团队发布“氢跃”一代堆，功率达75kW，采用完全自主知识产权的3D型流场板设计，一举实现陕西本土氢燃料电池堆生产及研发“零的突破”，电堆效率跻身国内先进行列。

“院士团队专注基础研究和性能提升，我们则专攻成果产业化，双方形成了完美互补。”代一帮介绍，陶文铨团队在热管理、流场优化等基础领域的研究积累，为电堆性能提升提供了理论支撑；而旭氢时代的工程师团队则聚焦工艺落地，将实验室成果转化为可量产的技术方案。

这种协同模式加速了产品迭代：2023年11月，西北首条全自动化氢燃料电池电堆生产线在旭氢时代投产，年产能达2000台（套）。生产线可根据产品型号快速切换任务，仅用两个月便完成一代堆工艺调试与试制试产；随后，二代堆（97kW）完成设备改造与工艺调试，功率提升30%，适配更广泛的商用车场景。

目前，团队正全力攻关三代堆（ 150kW），其体积功率密度达4.1kW/L，预计2025年7月项目结题。投产后，该产线每年可满足1000台氢能重卡的电堆需求，将进一步降低氢能重卡的核心部件成本。

生产线攻坚

全自动化背后的技术突破

走进旭氢时代的洁净车间，全自动化生产线的“智慧”一目了然：从原材料检测到膜电极与双极板的叠合、组装、密封，再到最终的性能测试，全程无需人工干预，精度控制在微米级。这条产线的落地，是旭氢时代突破规模化生产瓶颈的关键。

“自动化不仅是效率问题，更是质量稳定性的保障。”代一帮解释，氢燃料电池堆由数百片双极板与膜电极交替叠合而成，任何微小的偏差都可能导致漏气、效率下降等问题。通过自主研发的智能控制系统，产线可实时监测温度、压力、湿度等200余项参数，确保每一台电堆的一致性。

更重要的是，产线的核心设备与工艺均为自主设计。例如，针对3D型流场板的加工难题，团队联合高校开发了专用数控加工系统，使流场通道精度控制在±0.02mm，提升了氢气与氧气的反应效率；密封环节采用激光焊接技术，替代传统胶水密封，不仅降低了成本，更将使用寿命延长至1.5万小时以上。

科技平台赋能

院士工作站构筑创新高地

2024年4月底，陕西省氢能领域首个省级院士工作站在旭氢时代挂牌，标志着企业产学研协同创新迈入新阶段。该工作站由陶文铨院士团队与旭氢时代联合组建，聚焦大功率氢燃料电池堆性能提升、关键材料国产化等方向，形成“基础研究—中试孵化—产业转化”的全链条创新体系。

“工作站不仅是研发平台，更是人才培养基地。”代一帮表示，目前已有12名西安交大博士、硕士常驻企业，与工程师团队共同开展课题研究。截至2025年7月，工作站已攻克膜电极界面阻抗优化、双极板抗腐蚀涂层等6项关键技术，申请发明专利18项，为三代堆的研发提供了核心支撑。

在秦创原・氢合湾的产业生态中，旭氢时代还依托园区资源加速发展。园区内建成的全省首个氢燃料电池共性测试平台，为企业提供了从材料检测到电堆性能评估的全流程服务；氢能产业展示中心则成为其技术成果对外展示的窗口，推动与上下游企业的协同合作。

产业辐射

从核心部件到应用企业落地

作为秦创原・氢合湾—氢燃料电池产业园的核心企业，旭氢时代的发展已形成显著的产业带动效应。园区目前签约企业45家，其中30家深耕氢能领域，形成了“研发—测试—生产—应用”的完整链条。旭氢时代与园区内企业协同，已推动氢能重卡、物流车等应用企业的落地。

“我们正联合20余家配套商攻坚核心部件国产化，计划三年内实现膜电极、双极板等关键材料的自主供应。”代一帮透露，目前企业已与质子汽车科技有限公司、陕西法士特汽车传动集团有限责任公司等企业达成合作，推动双极板材料从石墨向钛合金升级，不仅重量减轻40%，成本也降低15%。在韩城新能源运输平台，搭载旭氢时代电堆的氢能重卡已投入运营，运营效率较传统燃油车提升30%。

随着三代堆的研发推进，旭氢时代的产品将进一步覆盖氢能公交、工程机械等领域。按照规划，2026年其产线产能将提升至5000台（套），满足更多企业的规模化应用需求，为陕西生氢能产业从“研发高地”向“应用高地”跨越提供核心支撑。

以创新绘就“氢”能产业新图景

从2021年的蹒跚起步，到 2023年实现“零的突破”，再到2025年三代产品即将结题，旭氢时代的发展轨迹，正是陕西氢能产业从开始培育到加速发展的缩影。依托秦创原的产学研协同机制，凭借自主创新的技术底气，这家年轻的企业正以氢燃料电池堆为启点，开始氢能全产业链的突破之路。

在秦创原・氢合湾这片氢能产业的“热带雨林”中，旭氢时代与30家氢能企业共同成长，推动陕西从氢能技术追随者向引领者转变。未来，随着核心技术的持续迭代与应用企业的不断拓展，这里将继续书写氢能产业的“陕西答卷”，为全国氢能科创之都的建设注入源源不断的动力。