作為被廣泛看好的未來新能源解決方案之一，發展氫能與燃料電池汽車正成為廣泛共識。

在剛剛公布的2019年上海市科技進步獎名單中，由上海交通大學來新民等完成的《高功率密度燃料電池薄型金屬雙極板及批量化精密制造技術》榮獲技術發明獎特等獎。

5月19日，澎湃新聞（www.kxwhcb.com）記者從上海交通大學獲悉，該技術成功實現了燃料電池金屬雙極板技術的突破，為多家國內燃料電池汽車企業奠定了自主可控的核心技術。

2019年12月3日，工業和信息化部公布《新能源汽車產業發展規劃（2021-2035年）》，鼓勵發展氫燃料電池行業，提出要提高氫燃料制儲運經濟性，因地制宜開展工業副產氫及可再生能源制氫技術應用，加快推進先進適用儲氫材料產業化；推進加氫基礎設施建設，支持利用現有場地和設施，開展油氣氫電綜合供給服務，支持有條件的地區開展燃料電池汽車商業化示范運行。

但燃料電池“高功率密度、大功率輸出、長壽命運行、低成本制造”是長期制約燃料電池汽車規模化推廣的國際難題，如何破題，是氫能與燃料電池汽車推廣的關鍵。

研發團隊介紹，燃料電池電堆是整車制造的核心，100kW電堆由400多片雙極板和膜電極疊裝而成。雙極板占電堆體積80%，承載氫、氧、水三場傳輸和導電功能，細密流場具有跨尺度特征，要求微米級精度。

而石墨雙極板脆性大、難加工，厚度減薄已趨于極限，石墨極板電堆性能遭遇瓶頸，因此，金屬雙極板替代石墨雙極板是實現車用電堆性能躍升的必由之路。

金屬雙極板制造面臨四項關鍵技術挑戰。車用電堆要求必須有大于3kW/L的高功率密度，同時還需要具備高于100kW的大功率輸出，并且要有超過十年使用壽命的運行時間，最后還得考慮制造成本問題。歸納下來，金屬雙極板制造需要具備厚度薄、精度高、耐腐蝕性強和生產效率高的特點。

為此，科研團隊經過十余年的研究，發明薄型金屬雙極板“兩板三場”新結構、極板多步成形誤差補償與激光焊接變形抑制技術、耐蝕導電多元材料復合涂層及其磁控濺射制備技術、雙極板涂層的多腔連續磁控濺射等工藝裝備，建立了中國首條金屬雙極板批量化生產線。

團隊提出的“兩板三場”構型已經在國際上成為金屬極板設計新標桿。

科研團隊負責人介紹，其極板厚度比業界最薄的石墨極板降低52%，比石墨極板電堆功率密度提升2.4倍，實現了在轎車前艙的成功布置。

此外，團隊開發的金屬極板在國內率先通過5000小時車載工況壽命考核，在國內金屬極板市場上占主導地位；成果應用于中國首輛金屬極板燃料電池轎車與客車、首個上汽P390型115kW車用全功率電堆開發，為上汽、東風、長城等國內金屬極板燃料電池汽車開發提供了自主可控的核心技術。