近日，氢晨科技H3系列燃料电池电堆顺利通过中国汽车技术研究中心（中汽中心）“氢能马拉松”专项耐久性权威技术验证。依据国标GB/Z 44116，在长达2000小时的动态循环测试中，经受住了变载工况、持续高功率输出等严苛条件的考验，顺利完成挑战。

图1 中汽中心颁发“氢能马拉松”证书

为什么是“马拉松”？

因为这是最严苛的一场“大考”

"氢能马拉松"是中汽中心打造的国际首个聚焦氢能与燃料电池产品耐久性的技术验证项目，采用长时间、高负荷、极端工况的连续不间断测试，模拟产品全生命周期运行状态，填补氢能全产业链耐久性系统验证的行业空白。

依据GB/Z 44116-2024《燃料电池发动机及关键部件耐久性试验方法》，本次测试对象为氢晨科技H3系列170kW电堆，全程连续运行2000小时，耐久性表现优异。两个最具代表性的工作点衰减如下：

1.6 A/cm²电密：对应重卡干线运输的典型功率输出，无显著性能衰减；

2.5 A/cm²电密：对应重卡干线运输的强劲动力输出，累计衰减远低于3%。

图2 中汽中心测试现场照片

耐久非“玄学”

是“可设计、可验证”的系统科学

H3系列电堆的高耐性不是偶然的运气，是氢晨科技系统的研发体系与“跨尺度-多学科”开发工具联合保障的结果。历经三年，数百名工程师突破新材料、新结构和新工艺，确保耐久在设计源头就被“锁定”。

催化剂新材料——

介孔碳担载精细铂颗粒

催化层是电化学反应的"主场"，也是耐久性最薄弱的一环：铂颗粒溶解团聚、碳载体氧化腐蚀、离聚物覆盖毒化是行业公认的寿命制约因素，主要技术突破：

铂粒径调控技术：颗粒锁定在3.0±0.9nm，离散度收窄约18%；

介孔碳担载技术：将铂颗粒精准锚定于浅孔，活性较国际先进催化剂提升约50%。

极板新构型——

双向蜿蜒流场提升水气传输

液态水不能及时排出，就会堵塞气体通道，造成局部传质极化、碳腐蚀甚至膜降解；工作电流密度越高，性能衰减越快，主要技术突破：

双向蜿蜒流场新构型：纵向"槽蜿蜒"在主流方向引入蜿蜒，形成脊下流速；横向"脊蜿蜒"在脊上叠加次级结构，强化局部传质，脊下排水能力提升1.6倍；

高效换热新结构：发明岛-槽复合的分流结构提升分配区冷却均匀性，通过“蜿蜒+高深宽比”提升流场区热交换面积，散热效率提升58%，避免局部热点。

电堆新工艺——

单电池高精度叠装保障一致性

电堆耐久最终取决于"最弱的那一节单电池"；流体、压力、温度三个维度均与制造模式和精度密切相关，主要技术突破：

Unit Cell单电池技术：研究极板‑MEA‑密封件整套单体匹配方法，发明Unit Cell单电池技术，解决单电池内部水、热、气协同管理，抑制单电池衰减；

“一面六杆”叠装技术：提出“1定位面+3固定杆+3浮动杆”定位方法， 节间错位大幅降低，使数百节电池在电压、阻抗、衰减速率上高度一致。

不止寿命测试：

更有61项DV验证和1.5亿运营里程

2000小时马拉松验证的，是电堆的"寿命长度"；而该平台电堆累计完成的61项DV（设计验证）测试，验证的是产品批量推广的"全维度可靠性"——涵盖耐久、振动、低温启动、气密、绝缘、湿热、盐雾等多维度，远超国家标准要求。

搭载氢晨科技电堆的车辆累计运营里程已超1.5亿公里、累计装车超3500台，构成完整的耐久证据链。

图4 氢晨H3系列电池完成的61项DV测试

耐久是"系统级"命题

需要整车、系统与电堆共同作答

值得强调的是，燃料电池耐久表现，既与电堆设计相关，也与系统的优化控制策略、气源质量、BOP可靠性等多个因素密切相关。同样的电堆，匹配工况是否合理、BOP选型是否可靠、控制策略是否精细、氢气品质是否达标，都会影响整车实际寿命表现。

因此，马拉松成绩是氢晨电堆在标准工况下的能力证明；而要让它在每一辆车上都跑出同样的寿命曲线，还需要整车企业与系统厂商围绕应用场景，做好工况匹配、BOP选型与控制策略的联合标定。

【结语】

电堆耐久不是"玄学"，而是"可设计、可预测、可验证"的系统科学。氢晨科技愿以实测数据为基准，与合作伙伴共建"电堆—系统—整车"全链条耐久保障体系。