高雷：基于大數據平臺和AI技術的車用燃料電池系統(tǒng)開發(fā)
圖為上海重塑能源集團股份有限公司公共事務部總監(jiān)高雷做主題演講
日前，由中國電池工業(yè)協(xié)會、電池中國網聯合主辦的“2021氫能與燃料電池技術及應用國際峰會”在淄博舉行。上海重塑能源集團股份有限公司公共事務部總監(jiān)高雷做了題為“基于大數據平臺和AI技術的車用燃料電池系統(tǒng)開發(fā)”的報告。
以下為報告實錄：
高雷：各位領導、各位專家大家上午好，今天讓我回到闊別四年的山東理工，我今天主要是就基于大數據平臺和AI技術的車用燃料電池系統(tǒng)開發(fā)情況。
今天主要講另一部分，然后針對大數據平臺是怎么搭建以及怎么用大數據平臺在燃料電池可靠性壽命以及整個車，重塑科技是成立于2015年，上周六是成立6年的日子，上午也講到在廣東的佛山、河南的鄭州、北京等城市也建立了產業(yè)化的基地，與此同時也積極地拓展海外人才吸引以及市場。所以在加大和瑞士也有相關的一些投入。到目前為止我們團隊達到600人的團隊規(guī)模。
上海是我們研發(fā)中心，我們到目前為止已經建立三十多實驗室，涵蓋從電堆、系統(tǒng)的核心部件，系統(tǒng)的總成甚至成相關從性能到可靠性到壽命全方位產品化的研發(fā)平臺。以及在多個地方探索燃料電池系統(tǒng)以及電堆方面制造方面的一些建設。
那么6年的時間里，我們建立兩個系統(tǒng)開發(fā)平臺，一個是CAVEN系列還有PRISMA系列，幾乎可以覆蓋所有的商用車的平臺。在燃料電池開發(fā)過程中，包括上午和下午很多專家講到降成本，所以在公司成立之初，就確定要做自己的電堆自己的燃料電池以及控制器以及相關的核心部件，同時我們跟產業(yè)鏈的上下游一直在積極的探索合作，我們也已經用了國產離心機質量非常好，使得我們產品可以達到3萬以上這樣的壽命。
其實到目前為止，其實的重塑燃料電池汽車在中國長三角、華中、華北已經遍布七個省三十多個城市，在海外也賣到德國、美國、馬來西亞等城市。
我們的總部在上海，在上海也推了一千輛的燃料電池物流車，主要是為京東和荷馬這些物流的企業(yè)提供服務，第一批車在2017年推了500輛車，這在全球來級是百輛車燃料電池商用車的應用場景探索。當然有了場景的探索，為上個月示范城市提供了強有力的數據。
從運行這幾年以來，實際上單車實際在路上跑的里程已經超過11萬公里。有一個很好的消息，在物流需求量特別大的時間里，我們單車已經跑到800多公里，這跟同樣噸位的純電動車相比，把燃料電池汽車淋漓盡致的表現出來。
在佛山也推了一些商用車和卡車，走到佛山這個地區(qū)也經常會看到藍色的燃料電池，特別是藍色的公交車就可以走到佛山對燃料電池汽車科普的重要程度。
亞洲這一塊，主要是在日本跟三菱扶嗓進行合作，在馬來西亞在一家渡假村里面也做了燃料電池示范應用，在德國也在探索燃料電池汽車應用場景，美國跟重汽合作，推了一款港口碼頭牽引車，這里有一個視頻，這個視頻有研發(fā)、生產以及車在道路上運行的情況，請大家欣賞。
（視頻）
這是我們的實驗室，這是電堆的生產情況這是我們系統(tǒng)發(fā)動機的產線，這是做設計師在車上做驗證，我們應用的一些案例，我們實際的車在系統(tǒng)在就以這個緯度發(fā)動機燃料電池系統(tǒng)在車上的通過大數據平臺來做我們系統(tǒng)開發(fā)，來跟大家作匯報。
我們這個大數據平臺分為兩層數據治理層和業(yè)務應用層，數據治理層從研發(fā)的數據、工程化的數據、生產的數據、質量運行的數據，還包括從系統(tǒng)到電堆到核心部件的數據進行采集、過濾、挖掘為我們整個系統(tǒng)及核心部件的產品的開發(fā)以及售后服務來進行相關基礎提供。
那么，我們采集的數據包括車輛運行的環(huán)境，以及整個動力系統(tǒng)甚至加氫量的數據，大概有800多個數據的挖掘，來為大數據提供具體的數據。這是我們實際平臺情況，其實無論是走在哪里只要有網絡，無論是用手機還是用電腦，其實都可以不同的人不同的部門都可以來看到我們這樣的一些數據，為我們的研發(fā)售后以及質量提供數據基礎。
在這個數據上，這應該是我們之前的數據，已經運行6000萬公里。那么累計加氫已經超過2000噸，二氧化碳減排超過8000多噸這樣一個情況。
通過這個平臺，我們可以分析燃料電池一些故障診斷為我們數據提供支撐，也分析電堆這些情況都可以做一些成本的分析以及預警，以及氫安全相關的一些分析，遠程的一些故障診斷，以及我們在線程序的更新和刷新，剛才是大數據基本情況。
下面跟大家匯報，怎么去用這些數據，大家都知道國外的燃料電池很多人乘用車，中國的燃料電池大部分是商用車上，但是商用車對燃料電池要求非常高，但是乘用車要求也非常好，會存在技術瓶頸，來做預測。我們通過了離線的數據以及在線的數據做了一個模型來進行在線診斷分析。
這是我們在模型下一個仿真驗正情況，我們也是把驗證好之后，用到我們的工程上。那么通過這樣的一個方法，目前我們在可靠性方面，我們的單車最長已經超過了4500個小時，并且也突破了20萬公里的這樣一個實際運行里程，基于他的肌理以及我們的經驗進行分析，我們壽命在以前系列大概12000萬小時的產品壽命現在已經達到27000個小時。根據2018年和2019年的數據這樣的分析對比，其實故障的里程已經提升三倍以上。2018年平均的故障里程是13000公里，2019年平均的故障里程已經達到40000多公里，從這個上來講，有關于燃料電池也可以看看這樣的一個數據，讓我們燃料電池可以多多推廣。
這是我們整體情況其實剛才講了，在7月份的時候，兩個月之前也做了一個統(tǒng)計，首次的故障里程也到了22235KM，當時提到800多公里，但是經過近5年的發(fā)展，它的一個水平，可靠性的水平，跟傳統(tǒng)的柴油車的水平差不了多少。我們也做一個單車，其實突破了20萬公里，做了系統(tǒng)衰減的對比，只衰減的3%。
下面在大數據平臺下做經濟性提升工作，其實從今天上午到現在，很多人都在講氫氣的價格，作為一個系統(tǒng)企業(yè)，怎么樣降低使用成本？在氫氣價格可能很難降下來，但是把氫氣將下來，中國燃料電池用在商用車上，有一個特點是定點和定線，這樣為特定的做經濟性的優(yōu)化提供非常好相對簡單的方式。
我們利用SOC路徑，來實現氫耗最優(yōu)的優(yōu)勢，根據我們的仿真結果對比，用了這個對比可以降低氫耗1%。接下來可以用大數據的平臺，來進行實車的統(tǒng)計，來確定燃料電池壽命表征量和模型。
最后總結一下，重塑成立6年已經搭建了從研發(fā)、生產、到應用的全生命周期的閉環(huán)數據采集平臺，對這個平臺進行壽命提升研究工作，也希望與在座的各位進行探討，怎么樣把燃料電池走進千家萬家，創(chuàng)造地球可持續(xù)發(fā)展的未來。
謝謝大家！
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