【儀表網 儀表新品】氫能源是我國新能源未來發展的重點領域。近年來國家開始部署氫能發展與利用，國內主要車企均已開展氫燃料電池電動汽車的研發。
 

　　但氫氣是一種非常活潑的易燃易爆氣體，氫能產業的發展離不開氫氣的檢測，從制氫站、儲氫站、運輸車、加氫站都需要氫氣的檢測。以氫燃料電池汽車為例，一般需要配置3—5個氫氣檢測模塊。因此，隨著氫能產業的發展，氫氣傳感器必將迎來大規模發展和普及。
 

　　然而，由于國內車規級氫氣傳感器研發起步偏晚，性能差，近年來國內氫燃料電池汽車采用的產品基本以進口為主，技術被壟斷，且價格昂貴。在此背景下，從2017年開始，蘇州納格公司技術團隊開創了融合印刷電子與MEMS加工的技術，采用非真空納米印刷和1000℃以上的高溫燒結工藝，研制出具有完全自主知識產權的，符合車載技術標準的新型純國產氫氣濃度傳感器，性能媲美進口產品。
 

　　為滿足燃料電池汽車規模化發展的新需求，蘇州納格公司近日開發出防爆型氫氣檢測儀HNE-H2產品和車規級熱導式氫氣傳感器芯片HNF-H2產品，兩款產品于9月1日上市銷售。目前蘇州納格的氫氣傳感器已經有HNC、HND、HNE、HNF四種型號的產品，其中HNC產品滿足氫能源汽車車載應用，HND產品滿足低濃度氫氣探測，HNE產品適用于固定式工業應用場景，HNF產品適用于鋰電池熱失效檢測和固定式工業應用場景，四種型號的產品采用蘇州納格開創的MEMS+印刷電子技術相結合制備，擁有完全自主知識產權。蘇州納格在氫能源檢測方面，不僅提供氫氣傳感器產品，也提供相應的服務和解決方案，在與客戶共創價值的過程中提供優質的服務和技術。
 

　　HNE-H2產品采用催化燃燒原理，具有測量精度和靈敏度高、穩定性和可靠性高等特點。目前在售的型號有模擬信號，CAN信號和PWM信號。該產品滿足GB/T 3836.1和GB/T 3836.2防爆型要求，該檢測儀可用于氫氣氣體濃度達到爆炸風險的區域，例如：制氫加氫、石化、汽車、船舶、鋼鐵、發電等領域。
 

HNE-H2產品結構圖
 

　　HNF-H2產品采用熱導式原理，傳感器功耗低至60mW(采用脈沖供電可低至20mW)，可滿足10年車載使用壽命。具有響應時間快(<1秒)、功耗低、壽命長、量程大、測量精度高、穩定性和可靠性高、成本低等特點。此次開發的熱導式芯片可以滿足儲能用鋰電池熱失控檢測、電動汽車用鋰電池熱失控檢測、其他固定式氫氣檢測應用場景。
 

HNF-H2產品圖
 

HNF-H2產品對不同濃度的氫氣(1%~10%)的響應圖
 

　　在純電動汽車日益普及的今天，電動汽車因為鋰電池熱失控導致的安全事故時有發生，電動汽車的安全性問題也越來越引起大家的重視。經德國戴姆勒公司的研究，針對不同容量的動力電池在熱失控中釋放氣體的種類、數量和影響因素進行了詳細的分析，研究表明CO2、CO、H2、C2H4、CH4、C2H6和C3H6是鋰離子電池熱失控中最常見的七種氣體，不同氣體的濃度與電池容量之間沒有相關性。并且，在所有氣體中，氫氣最早出現，擴散最快。
 

　　在所有氣體中，氫氣最早出現，擴散最快。在2020年5月12日，工業和信息化部組織制定的GB 18384-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》由國家市場監督管理總局、國家標準化管理委員會批準發布，并于2021年1月1日起開始實施。標準增加了電池系統熱擴散試驗，要求電池單體發生熱失控后，電池系統在5分鐘內不起火不爆炸，為乘員預留安全逃生時間；而在鋰電池包內安裝氫氣濃度傳感器，將會使鋰電池熱失效預警時間大大提前。
 

　　2022年4月8日，五部委聯合發布《關于進一步加強新能源汽車企業安全體系建設的指導意見》，明確指出，鼓勵企業研究應用熱失控實時監測預警裝置和早期抑制及滅火措施。熱失控是影響動力電池安全的最大誘因，2011—2019年事故調研數據顯示，熱失控擴散導致動力電池出現安全問題的比例占50%以上。
 

　　基于多樣化的產品技術優勢，蘇州納格公司建立了完整的氣體傳感器研發、生產線，以及國內比較完善的車規級氫氣傳感器全性能綜合測試實驗室。在新能源汽車燃料電池的熱失控安全監測領域能夠提供成熟的技術產品，目前已實現批量穩定供貨。
 

　　關于蘇州納格
 

　　蘇州納格光電科技有限公司創建于2011年，是一家知名的傳感器及芯片制造商和國家高新技術企業。產品涵蓋可燃氣體、溫度、流量、空氣質量、厚膜印刷電路等，致力于綠色能源和實現可持續發展。
 

　　公司網址：www.sunagrid.com
 

　　聯系人：萬松
 

　　電話：137 5576 7730