鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2020年04月30日
氫燃料動力電池汽車已經(jīng)站上風(fēng)口,快速上升期即將來臨?
億華通和北汽合作的氫燃料動力電池底盤在2019世界新能源汽車大會上展出
氫燃料動力電池汽車是輿論當(dāng)紅明星。很多人說,氫燃料動力電池汽車已經(jīng)站上風(fēng)口,快速上升期即將來臨,是這樣嗎?
2019年世界新能源汽車大會,氫燃料動力電池汽車的露出率,比以往各種新能源汽車大會都要高:全體大會嘉賓頻頻提及;氫燃料動力電池專場座無虛席;展覽區(qū)億華通、上海重塑、弗賽爾等多家氫燃料動力電池汽車公司參展……
我國科學(xué)院院士、國家863新能源汽車重大專項(xiàng)總體專家組組長歐陽明高,在大會演講中,微調(diào)了《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》中的燃料動力電池(基本都是氫燃料動力電池)推廣計劃:2020年5000輛保持不變;2025年,車輛規(guī)模達(dá)到5-10萬輛,比原來的5萬輛上調(diào);原定2030年推廣100萬輛,放寬變成2030-2035年實(shí)現(xiàn),有所下調(diào)。
2017年公布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》的燃料動力電池汽車總體目標(biāo)
當(dāng)然,市場未必聽政府、專家的。大會上氫燃料動力電池參與各方都有發(fā)聲,綜合來看,沒有和歐陽明高的預(yù)測相左的。
《電動汽車觀察家》認(rèn)為,氫燃料動力電池汽車的推廣規(guī)模和速度,和原來預(yù)期差不多。2020年的5000輛,不算很大的量。但歐陽明高強(qiáng)調(diào),這是運(yùn)行中的數(shù)據(jù)。其實(shí)現(xiàn)在我國有已經(jīng)有3000多輛氫燃料動力電池車,但是運(yùn)營起來的,只有一半左右。還有一年半時間,運(yùn)營數(shù)量上升3倍左右,難度還很大。而2020-2025的五年內(nèi),預(yù)期產(chǎn)銷要漲10倍。再往后的5-10年上升10-20倍。
這樣的預(yù)測即便打個大折,也是不小的風(fēng)口。
氫燃料動力電池汽車推廣速度為何不能更快一點(diǎn)?還有什么障礙?我們精選了各方觀點(diǎn),供大家參考。
1、專家:核心技術(shù)具備示范推廣條件
歐陽明高在闡述燃料動力電池技術(shù)進(jìn)展時,先定了一個調(diào):凡是純電動能干的事,不要用燃料動力電池,因?yàn)樾詢r比很難競爭。不過,商用車、長途卡車是可以的。通俗粗略地說,“氫燃料動力電池更適合取代柴油機(jī),鋰離子電池動力系統(tǒng)更適合取代汽油機(jī)?!?/p>
歐陽明高認(rèn)為,我國氫產(chǎn)量不是問題,目前我國的氫產(chǎn)量完全滿足2035供氫需求。目前副產(chǎn)氫和棄光、棄風(fēng)、棄水的電至少做到年產(chǎn)500萬噸,有人說是800萬噸甚至1000萬噸。同時,燃料動力電池發(fā)動機(jī)技術(shù),再過5年,將會趨于成熟,而到2035年可以滿足規(guī)模應(yīng)用需求。“最近這幾年我國燃料動力電池進(jìn)展非???,膜電極、電堆、發(fā)動機(jī)全產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)打通,全球資源向我國匯集?!?/p>
那當(dāng)前燃料動力電池汽車產(chǎn)業(yè)面對什么問題?“氫燃料動力電池商用車產(chǎn)業(yè)鏈瓶頸不在兩頭,在中間,就是車下運(yùn)氫、車載儲氫和氫能加注?!?/p>
在運(yùn)氫環(huán)節(jié),歐陽明高認(rèn)為,現(xiàn)在20兆帕長管拖車運(yùn)氫,不能支撐氫能大規(guī)模發(fā)展。未來要轉(zhuǎn)型為300個大氣壓(相當(dāng)于30兆帕),逐步上升為500個大氣壓(相當(dāng)于50兆帕);另外還要發(fā)展大規(guī)模管道運(yùn)氫。
在車載儲氫瓶環(huán)節(jié),35Mpa可以支撐城市公交250公里左右續(xù)駛里程,中級物流車300公里,70Mpa支持城際客車運(yùn)營400公里,重型物流車500公里。但想裝得更多就是車載液氫和深冷氣氫,“但是這個技術(shù)還要5年探索之后,才能決定是不是具有大規(guī)模應(yīng)用的可行性”。
加氫站也是瓶頸。我國現(xiàn)在有16座加氫站,每天總加氫能力8噸。但按照2030年供氫200-400萬噸,每天平均5000-10000噸,取中間數(shù)是8000噸,是現(xiàn)有8噸加氫能力的1000倍。
基于此,歐陽明高做出了2020、2025和2030的燃料動力電池車推廣數(shù)量的微調(diào)。特別是由于上述三個瓶頸,他將100萬輛的實(shí)現(xiàn)年份,放寬到了2030-2035年。
燃料電動領(lǐng)域唯一的院士——我國工程院院士衣寶廉,也在會上了總結(jié)我國燃料動力電池汽車的現(xiàn)狀。他認(rèn)為,我國已經(jīng)掌握了燃料動力電池的核心技術(shù),進(jìn)行了大量的示范運(yùn)行,累積了相關(guān)經(jīng)驗(yàn),具備大規(guī)模示范運(yùn)行的條件。
我國工程院院士衣寶廉演講
但是在燃料動力電池系統(tǒng)的可靠性和耐久性上,他認(rèn)為還要提升。比如,假如不解決啟動停車的高電壓問題,燃料動力電池衰減就不可控,燃料動力電池系統(tǒng)的壽命就達(dá)不到商用化應(yīng)用的要求。另外,在燃料動力電池安全問題,也有待于突破?!拔覀円⑷剂蟿恿﹄姵囟言谶\(yùn)行時的健康指標(biāo),用來實(shí)時監(jiān)測和保障安全?!卑ㄓ龅脚鲎驳仁鹿蕰r,燃料動力電池汽車如何緊急將燃料動力電池電壓降到安全電壓以內(nèi)。
2、供應(yīng)商:小規(guī)模裝車,積極探索
燃料動力電池系統(tǒng)供應(yīng)商,則相對更為積極。
北京億華通科技股份有限公司董事長張國強(qiáng)也認(rèn)為,制約燃料動力電池發(fā)展的核心瓶頸,不在氫的來源和氫燃料動力電池系統(tǒng),而是制氫、加氫、儲運(yùn)等問題。
“我國加氫站數(shù)量整體非常少,加氫能力不足,加氫核心部件重要依靠進(jìn)口,無法滿足燃料動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展要。”張國強(qiáng)表示。
就燃料動力電池系統(tǒng)本身,他認(rèn)為,由于沒有形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng),和純電動汽車相比,成本還是比較高的。但“隨著燃料動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展,我們認(rèn)為成本將大幅度下降”。
根據(jù)億華通測算,假如能夠達(dá)到年產(chǎn)10萬臺機(jī)水平,國產(chǎn)燃料動力電池發(fā)動機(jī)可以下降到1000元/kW。根據(jù)我國燃料動力電池推廣調(diào)研情況和美國DOE對燃料動力電池成本預(yù)計,2030年我國燃料動力電池可以和燃油客車成本相當(dāng),包含質(zhì)保期。
關(guān)于推廣前景,張國強(qiáng)預(yù)測,在2020年以前重要是示范導(dǎo)入期,以公交車、團(tuán)體客車、城市物流車為主。2020-2025年是商業(yè)化提升期,推廣使用于載重量大、城際旅游客車、中大型物流車、專用車等產(chǎn)品。2025-2030年是燃料動力電池快速發(fā)展期,在之前發(fā)展基礎(chǔ)上,將新增乘用車以及牽引車,從而形成燃料動力電池的全面推廣。
億華通專注氫燃料動力電池發(fā)動機(jī),商用車的產(chǎn)品已經(jīng)批量供應(yīng),在北京、張家口、鄭州多個城市公交系統(tǒng)進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)營,平均每天每車運(yùn)營里程超過250公里。另外億華通正在開發(fā)大功率商用車燃料動力電池發(fā)動機(jī),滿足高速重載牽引頭長距離重型卡車。在乘用車方面,億華通和北汽廣汽公司正在聯(lián)合開發(fā)?!袄m(xù)航達(dá)到400公里燃料動力電池乘用車,已經(jīng)到了工程樣車階段?!?/p>
搭載億華通系統(tǒng)的宇通氫燃料動力電池客車在張家口運(yùn)營
另一家已經(jīng)量產(chǎn)供應(yīng)商上海重塑能源科技有限公司,其董事長兼CEO林琦也分享了他們對前景的看法。
林琦認(rèn)為,燃料動力電池汽車不是從成熟的市場里面搶份額,而是要開拓一個新的市場。上海重塑正在探索,氫燃料動力電池定位是什么,如何在使用這項(xiàng)技術(shù)給用戶帶來真正的價值。
上海重塑重要希望在長三角公路運(yùn)輸作為燃料動力電池切入點(diǎn)?!爸車鷼錃赓Y源比較豐富,大部分城際包括市內(nèi)送貨在300公里左右,上海氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)比較完善?!?/p>
為此,上海重塑也在打磨產(chǎn)品,比如環(huán)境適應(yīng)上做了超過1.6萬小時靜態(tài)的實(shí)驗(yàn),在關(guān)鍵零部件也做了4000小時的關(guān)鍵零部件實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)樣車?yán)塾嬓旭偝^12萬公里。另外,面向區(qū)域小規(guī)模示范也要進(jìn)入制造領(lǐng)域,重塑在廣東云浮建設(shè)了第一個生產(chǎn)的基地,探索氫燃料動力電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)工藝以及管理體系、制造體系。
3、乘用車企:日韓積極
我國的燃料動力電池汽車行業(yè)人士,一般都認(rèn)為燃料動力電池將先用于商用車,乘用車車企并不積極,最多就是在研發(fā)、測試。
現(xiàn)代汽車和豐田汽車是例外。這兩家車企一直認(rèn)為氫燃料動力電池公司大有可為,包括乘用車。
現(xiàn)代汽車集團(tuán)我國副總經(jīng)理李赫埈在大會演講中表示,現(xiàn)代汽車是第一家實(shí)現(xiàn)氫燃料池商用化的電池廠商,并成功開發(fā)了包括燃料動力電池等在內(nèi)的100多種核心零部件。
2018年,現(xiàn)代汽車新一代氫燃料動力電池車NEXO已經(jīng)上市。根據(jù)現(xiàn)代汽車集團(tuán)的氫燃料動力電池車2030愿景,當(dāng)年要實(shí)現(xiàn)氫燃料動力電池車產(chǎn)銷50萬輛的目標(biāo)。
現(xiàn)代NEXO燃料動力電池車
豐田汽車我國投資有限公司技術(shù)總監(jiān)湯田修事,談及其燃料動力電池技術(shù)研發(fā)的歷程。從1992年開始,豐田陸續(xù)解決了電池的問題,小型化問題、冷啟動性能等技術(shù)問題。
在成本方面,目前燃料動力電池系統(tǒng)比2008年減少了20分之一,“盡管如此,我們依然認(rèn)為這樣的一個成本是(還需解決的)普遍存在的問題”。
目前豐田的燃料動力電池乘用車Mirai在日本、美國、歐洲上市,在我國、阿聯(lián)酋、加拿大、澳大利亞等地也進(jìn)行了現(xiàn)場的測試。
湯田修事還強(qiáng)調(diào),希望在氫燃料動力電池方面和我國建立牢固的合作伙伴關(guān)系。他提及和北汽福田的合作項(xiàng)目,以及和清華大學(xué)成立的燃料動力電池研究所。
我國車企當(dāng)中,上汽集團(tuán)總裁陳志鑫表示,其燃料動力電池堆料系統(tǒng)包括輸出的功率和系統(tǒng)等關(guān)鍵指標(biāo),已經(jīng)達(dá)到國際一流水平,計劃未來的高端轎車、輕型汽車、重型公交和商用卡車和商用車推出更多的燃料動力電池的新品,全面加快燃料動力電池產(chǎn)業(yè)化落地。但他沒有詳細(xì)敘述時間和規(guī)模。
北汽集團(tuán)董事長徐和誼提及,其子公司北汽福田在氫燃料動力電池客車交付數(shù)量等方面,處于市場的領(lǐng)先位置。
由于基本沒有商用車企參加此次大會,因此沒有聽到他們對