氫燃料汽車再次抬頭,這次源于一家龍頭車企。
9月13日,上汽集團(tuán)正式發(fā)布全球首款燃料電池電池MPV ——上汽大通MAXUS EUNIQ 7。繼2017年國內(nèi)首款燃料電池寬體輕客FCV80商業(yè)化運營后,上汽大通正式踏入氫燃料電池乘用車領(lǐng)域。
當(dāng)天,上汽集團(tuán)總裁王曉秋公布了中國汽車行業(yè)首個“氫戰(zhàn)略”:在2025年前,推出至少十款燃料電池整車產(chǎn)品,捷氫科技達(dá)到百億級市值,建立起千人以上燃料電池研發(fā)運營團(tuán)隊,形成萬輛級燃料電池整車產(chǎn)銷規(guī)模,市場占有率在10% 以上。
同時,他還宣布,到2025年,上汽自主開發(fā)的燃料電池系統(tǒng)將實現(xiàn)累計銷量超過3萬臺套;到2030年,上汽將成為具有完整自主知識產(chǎn)權(quán)和全球競爭力的燃料電池整車生產(chǎn)企業(yè)。
不過,對于體量如上汽的這樣的汽車集團(tuán),對新能汽車企劃的前瞻技術(shù)路線的選擇并非押寶,而是純電、插電、燃料電池多條技術(shù)路線都做。
氫能產(chǎn)業(yè)再迎熱潮
氫能是一種二次能源,來源多樣,能實現(xiàn)終端零排放、環(huán)境友好,除了發(fā)電、發(fā)熱,也是理想的交通替代能源。
使用氫的燃料電池汽車,無污染、高效率、載重高、加注快和續(xù)航長,加快發(fā)展燃料電池汽車已成為我國新能源汽車戰(zhàn)略的重要組成部分。
有數(shù)據(jù)估算,到2030年,我國的氫能產(chǎn)業(yè)有望達(dá)到萬億元規(guī)模,到2050 年將達(dá)到4萬億元水平。
2019年,全國“兩會”將氫能寫入《政府工作報告》,氫能產(chǎn)業(yè)成為資本市場和產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)關(guān)注的重點,國家相關(guān)部委政府密集出臺政策引導(dǎo)并鼓勵氫能和氫燃料電池技術(shù)的開發(fā)和發(fā)展。
統(tǒng)計表明,國家相關(guān)部委已經(jīng)出臺了相關(guān)政策多達(dá)7項,全國有20多個省份出臺了60多個氫發(fā)展規(guī)劃和支持政策,形成京津冀、長三角和珠三角三大氫能產(chǎn)業(yè)區(qū)域。
汽車商業(yè)評論從企查查獲悉,我國共有氫能相關(guān)企業(yè)2196家,其中2019年相關(guān)企業(yè)新增529家,同比增長47.8%;今年上半年,相關(guān)企業(yè)新注冊242家,與去年同期基本持平。
今年4月,新能源汽車補貼新政將當(dāng)前對燃料電池汽車的購置補貼,調(diào)整為選擇有基礎(chǔ)、有積極性、有特色的城市或區(qū)域,重點圍繞關(guān)鍵零部件的技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用開展示范,中央財政將采取“以獎代補”方式對示范城市給予獎勵。這意味著氫燃料汽車的補貼將不再遍地開花,而是要有的放矢了。但關(guān)于燃料電池汽車在示范城市推廣的具體文件尚未出臺。
9月,財政部經(jīng)濟(jì)建設(shè)司一級巡視員宋秋玲在泰達(dá)汽車論壇表示,未來燃料電池汽車補貼政策的重點支持方向:一是關(guān)鍵核心技術(shù)突破;二是城市群開展示范應(yīng)用;三是燃料電池汽車在中重型商用車領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
隨著補貼政策趨于理性,全國各地不斷新增出臺氫能發(fā)展規(guī)劃,同時資本大量進(jìn)入,氫能產(chǎn)業(yè)迎來又一輪熱潮。
中石化、中石油、中化集團(tuán)、國能集團(tuán)、國家電投、中船重工、中車集團(tuán)、東方電氣等央企均在布局氫能產(chǎn)業(yè),一汽、東風(fēng)、長安、上汽、北汽、奇瑞、長城、愛馳、漢騰等數(shù)十家車企展出過燃料電池汽車產(chǎn)品。
利好政策傾向、相關(guān)企業(yè)商業(yè)化節(jié)奏加快。讓氫燃料電池汽車逐步受到資本市場關(guān)注?!翱苿?chuàng)板氫能第一股”億華通上市首日市值一度飆升至142億元。北京市發(fā)布《北京市氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2020-2025)》當(dāng)天,氫能源概念股走強,帶動汽車整車板塊表現(xiàn)活躍。
中國汽車工業(yè)協(xié)會總工程師、副秘書長葉盛基認(rèn)為,“不止是汽車行業(yè),整個能源產(chǎn)業(yè)和投資界都看好燃料電池汽車的發(fā)展前景?!?/p>
電堆可以自主開發(fā)
鳳凰一號燃料電池汽車模型
上汽集團(tuán)在2001年就啟動了鳳凰一號燃料電池汽車項目,累計研發(fā)費用超過30億元,已獲得511份燃料電池領(lǐng)域相關(guān)專利,并積極參與制定了15項燃料電池國家標(biāo)準(zhǔn),第二代燃料電池電堆和系統(tǒng)產(chǎn)品已批量推廣,涵蓋了榮威750、榮威950等乘用車和大通FCV80、申沃公交客車等商用車。
汽車商業(yè)評論獲悉,已有407輛上汽大通MAXUS FCV80燃料電池輕客在上海、撫順、佛山、大連、無錫、山西長治、青島7個城市開展示范運營,累積運營里程超過400萬公里,上汽申沃有6輛燃料電池公交車在上海的114路公交車線路運行,截止2020年8月,累計行駛里程達(dá)到40萬公里。
上汽集團(tuán)這次發(fā)布的全球首款燃料電池MPV 上汽大通MAXUS EUNIQ 7,是國內(nèi)首款全功率直驅(qū)燃料電池汽車,NEDC續(xù)航里程可達(dá)605km。其采用的PROME M3H電堆,功率130kW,功率密度達(dá)3.8kw/L,鉑載量0.3g/kW,壽命長達(dá)10000小時。在-30℃的極寒環(huán)境下,電堆可在無輔助加熱的情況下,在30s內(nèi)快速啟動,最高工作溫度可達(dá)95℃。
上汽副總工程師郝景賢介紹,在電堆功率、功率密度、低溫啟動、燃料經(jīng)濟(jì)性、使用壽命等關(guān)鍵性能指標(biāo)上,PROME M3H均達(dá)到了國際一流水平。
上汽集團(tuán)子公司、成立于2018年6月的捷氫科技是一家中性化企業(yè),其總經(jīng)理盧兵兵表示,捷氫科技已掌握從電堆核心零部件開發(fā)(雙極板、膜電極)、電堆集成、燃料電池系統(tǒng)集成到動力系統(tǒng)集成、整車集成的完全正向開發(fā)能力,并具備完整的自主知識產(chǎn)權(quán)。
MAXUS EUNIQ 7結(jié)構(gòu),前面豎立的就是捷氫PROME M3H氫燃料電池系統(tǒng)
PROME M3H電堆完全實現(xiàn)自主設(shè)計開發(fā),58個一級零部件全部國產(chǎn)化,自主化程度和國產(chǎn)化率均達(dá)到了100%。
目前每千瓦功率燃料電池系統(tǒng)成本約為5000元到6000元,相較數(shù)年前的萬元級別已大幅下探,盧兵兵認(rèn)為整體成本仍偏高,國產(chǎn)化首先要做到核心部件國產(chǎn)化,其次是生產(chǎn)制造電堆、系統(tǒng)相關(guān)的工程工藝與設(shè)備的國產(chǎn)化,檢測、研究開發(fā)等設(shè)備全部國產(chǎn)化。等到材料、零部件、工藝、裝備、測試儀器等所有相關(guān)流程全部國產(chǎn)化后,燃料電池系統(tǒng)和電堆成本會大幅度下降。
目前在一級零件的上游,原材料依然涉及到進(jìn)口。電堆中最主要的兩個零件雙極板和膜電極里,雙極板可以完全實現(xiàn)國產(chǎn)化,但膜電極核心材料中,高性能的催化劑、質(zhì)子交換膜和碳紙還需要進(jìn)口。
捷氫科技計劃到2025年,將每千瓦功率燃料電池系統(tǒng)成本控制在1000元左右,再加上氫氣成本降到25元/千克,部分氫燃料重卡和中型卡車的TCO(全生命周期成本)就有望低于內(nèi)燃機車型。
值得說明的是,捷氫不只為上汽集團(tuán)提供燃料電池產(chǎn)品,也服務(wù)于其他主機廠和燃料電池系統(tǒng)集成商。
捷氫科技PROME品牌的P240、P260、P390燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)品、M3H電堆產(chǎn)品及工程服務(wù)已與上汽大通、躍進(jìn)、紅巖、申沃客車、中車時代電動、吉利汽車、國創(chuàng)中心、德燃動力和氫雄等諸多整車和相關(guān)零部件企業(yè)達(dá)成合作,應(yīng)用于乘用車、輕型客車、城市客車和輕中重型卡車等車型。
打造中國“氫友團(tuán)”
氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈非常長,其中每個環(huán)節(jié)都有實現(xiàn)上千億元產(chǎn)值規(guī)模的潛力,需要整個生態(tài)圈里的所有伙伴齊心協(xié)力,把市場做大,把規(guī)模做上來。
4月,國家能源局發(fā)布《能源法(征求意見稿)》,首次將氫能納入能源種類;6月,住建部辦公廳發(fā)布關(guān)于國家標(biāo)準(zhǔn)《加氫站技術(shù)規(guī)范(局部修訂條文征求意見稿)》,擬新增液態(tài)氫儲存相關(guān)內(nèi)容及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
目前,國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)已經(jīng)基本具備,已經(jīng)有一批從關(guān)鍵材料、核心部件到系統(tǒng)集成有技術(shù)有經(jīng)驗的廠家,取得了一定成效。然而,氫燃料電池在產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)都存在著一些問題,
在制氫方面,我國70%的氫是由“灰氫”路線產(chǎn)出,即將化石燃料裂解,從中獲得氫氣,不可避免地伴生著一氧化碳、二氧化碳;“藍(lán)氫”是“灰氫”的改良版,配合了碳捕捉技術(shù),可以減少二氧化碳排放,但是成本也要高些;“綠氫”是指用太陽能、風(fēng)能這類可再生能源發(fā)電,再來電解水制氫。如何從源頭實現(xiàn)環(huán)保,是氫能產(chǎn)業(yè)需要著重考慮的問題。
在運氫環(huán)節(jié),我國氫氣主要通過高壓氫氣長管拖車來進(jìn)行運輸,存在單車裝載量少、供給效率低、規(guī)模化成本高等問題。
而國際上300多座落成的加氫站中,已有約1/3采用液氫進(jìn)行儲運,液氫儲氫密度高、儲運成本低、儲存壓力低,也更安全,采用液氫儲運方式的加氫站運行成本更低,有利于加氫站的基礎(chǔ)建設(shè)。但我國目前還不具備實施的技術(shù)條件。
當(dāng)加氫站建設(shè)成本過高,且在儲氫、運氫等流程還沒有做到相對足夠安全時,很難在市區(qū)推廣。
我們在上汽氫燃料電池成果展區(qū)向德國工業(yè)氣體供應(yīng)商林德(Linde)集團(tuán)的工作人員了解,目前上海在運營的加氫站只有兩個,其中化工區(qū)加氫站是能為EUNIQ 7搭載的70MPa儲氫系統(tǒng)加氫的高壓加氫站,由于里面壓縮機、滿儲氫設(shè)備以及加氫設(shè)備等關(guān)鍵設(shè)備還是依靠進(jìn)口,不算土地成本,費用也要1500萬元左右,而記 者參觀的安亭加氫站,只具備35Mpa加注能力,建設(shè)費用在1000萬元左右。加氫站目前后期運維成本較高,投入產(chǎn)出比較低。
上汽集團(tuán)副總裁藍(lán)青松指出,作為氫能生態(tài)圈的一環(huán),目前的重點肯定是上游制氫、運氫、儲氫,但最大的問題在于基礎(chǔ)設(shè)施,政策方面目前也有了一定的變化。
上海從今年開始將氫從?;返亩x轉(zhuǎn)變?yōu)槿剂?,并將其視作燃料來管理,這便是政策上的巨大變化。這樣的變化對于上游的制氫、儲氫,提供燃料電池汽車的上汽,乃至市場與用戶需求的后端都會是利好。
燃料電池的乘用車受到基礎(chǔ)設(shè)施制約較大,目前來看更適合先應(yīng)用于商用車領(lǐng)域,圍繞加氫站進(jìn)行運營,并在公共交通、物流以及城市出行等領(lǐng)域中率先落地。
在燃料電池汽車的落地場景方面,上汽先聚焦在長三角和長江經(jīng)濟(jì)帶。上汽與寶武集團(tuán)展開合作,寶武可以供給氫氣,同時有大量的物流需求,未來上汽僅需在寶武的工廠間設(shè)立加氫站,就可在制氫與使用場景間形成完美閉環(huán)。
上汽還在與上海化學(xué)工業(yè)區(qū)、上海機場集團(tuán)、嘉定“氫能港”進(jìn)行合作,在機場、港口、廠區(qū)等使用場景,將逐步把柴油機汽車替代成燃料電池汽車。
這次上汽大通EUNIQ 7的發(fā)布,是燃料電池在乘用車領(lǐng)域的商業(yè)化方面的破冰。上汽集團(tuán)表示,將結(jié)合用戶使用場景,推動新一代自主燃料電池技術(shù)在重卡、輕卡、大巴等商用車產(chǎn)品的批量化應(yīng)用,并適時繼續(xù)推出燃料電池乘用車產(chǎn)品。
來源:第一電動網(wǎng)
作者:汽車商業(yè)評論
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