上汽/長城/廣汽扎堆推重磅車型 氫燃料電池技術(shù)大提升

眾所周知，氫燃料具備燃料來源多元化、能源可再生零排放、效率高等諸多優(yōu)勢，因此一直被業(yè)內(nèi)視為新能源汽車發(fā)展的重要技術(shù)方向。截至2019年年底，全球累計推廣燃料電池汽車2．4萬輛，已建成加氫站432座。2015－2019年，全球加氫站保有量增加了135％；氫燃料電池產(chǎn)業(yè)即將迎來爆炸發(fā)展期。

根據(jù)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測，到2030年，預(yù)計全球燃料電池乘用車保有量將達(dá)100萬－150萬輛。到2050年，氫能將能夠滿足全球終端能源需求的18％，全球氫燃料電池乘用車保有量將達(dá)4億輛，占總量的1／4。

一

如今，不少車企都在加大氫燃料電池汽車研發(fā)步伐。日前，上汽集團(tuán)對外正式發(fā)布了公司的“氫戰(zhàn)略”，這也是中國汽車行業(yè)首個氫戰(zhàn)略。上汽集團(tuán)計劃在2025年前，推出至少10款燃料電池整車產(chǎn)品，上汽集團(tuán)旗下上汽捷氫科技達(dá)到百億級市值，形成萬輛級燃料電池整車產(chǎn)銷規(guī)模，市場占有率將達(dá)到10％以上。

據(jù)了解，作為國內(nèi)最早開展燃料電池技術(shù)研發(fā)的車企，上汽集團(tuán)在該領(lǐng)域的研發(fā)投入累計已超過30億元人民幣。上汽集團(tuán)總裁王曉秋表示，2025年上汽自主開發(fā)的燃料電池系統(tǒng)累計銷量將超過3萬臺套，至2030年上汽集團(tuán)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)。

此外，7月28日，廣汽宣布首款氫燃料電池車Aion LX Fuel Cell計劃在今年年內(nèi)投入示范運營。7月20日，長城汽車正式對外發(fā)布了“檸檬”技術(shù)品牌?！皺幟省逼脚_車型在匹配第二代氫燃料電池動力系統(tǒng)后，續(xù)駛里程將可達(dá)1100公里。長城首款氫燃料整車平臺將在今年推出，并于2022年展示小批量氫能源車隊，2023年推出成熟的燃料電池乘用車車型。

就在長城發(fā)布車型的前一天，7月19日，比亞迪與蜀都客車簽訂合作協(xié)議，布局氫燃料電池汽車產(chǎn)品，建設(shè)比亞迪西南商用車總部基地。在此之前的6月5日，一汽、東風(fēng)、北汽、廣汽四大車企集團(tuán)，以及北京億華通和豐田汽車成立“聯(lián)合燃料電池系統(tǒng)研發(fā)（北京）有限公司”。

二

氫能產(chǎn)業(yè)作為促進(jìn)節(jié)能減排、實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的重要路徑，已成為各界共識，其發(fā)展離不開政策支持。此前，國家工信部在《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中明確提出“燃料電池汽車實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用”的目標(biāo)，指出以純電動汽車、插電混合動力汽車、燃料電池汽車作為“三縱”的新能源汽車研發(fā)布局，明確提出要有序推進(jìn)氫燃料供給體系建設(shè)，提高氫燃料制儲運經(jīng)濟(jì)性，推進(jìn)加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

此外，國家工信部制定的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》提出，到2030年我國燃料電池汽車推廣應(yīng)用達(dá)到百萬輛，加氫站建設(shè)超過1000座。

實際上，近年來我國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。據(jù)了解，截至今年7月，我國累計推廣燃料電池汽車超過7200輛，建成加氫站約80座。特別是在過去的一年，我國氫能和燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)在地方政府和企業(yè)的共同努力下，發(fā)展速度非常快。燃料電池電堆的單堆功率密度、最低冷啟動溫度壽命，以及最高效率等指標(biāo)均有大幅改善。

目前，中國燃料電池汽車已進(jìn)入商業(yè)化初期。2020年7月底已有172款車型進(jìn)入工信部公告。2019年前公告車型主要是以中輕型客車、公交車和中輕型物流車為主，2019年后由于燃料電池發(fā)動機(jī)技術(shù)不斷提升，城際的公交車、城際的渣土車、港口運輸車、礦用自卸車、環(huán)衛(wèi)車、冷鏈物流車等適用于多種場景的車型也推出。總體來看，燃料電池汽車正在向大功率、長距離、重載車型發(fā)展。

“目前我國已經(jīng)具備千輛級動力系統(tǒng)及整車的生產(chǎn)能力，氫燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)鏈也逐步完善，自主化產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系基本建立。”北京億華通董事長張國強(qiáng)表示，燃料電池系統(tǒng)、電堆、空壓機(jī)等已基本實現(xiàn)國產(chǎn)化，氫氣循環(huán)泵、增濕器預(yù)計2020年底可小批量供貨。

同時，近年來我國自主研發(fā)的燃料電池發(fā)動機(jī)性能及環(huán)境適應(yīng)性不斷提升。據(jù)張國強(qiáng)介紹，億華通系統(tǒng)功率已經(jīng)超過100KW，系統(tǒng)功率密度已經(jīng)達(dá)到500W／公斤，實現(xiàn)零下37℃低溫冷啟動，今年年初在海拉爾冬季汽車試驗場，搭載億華通發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的客車成功完成了冬奧環(huán)境極寒測試，成為首次通過極寒實地測試的氫燃料電池客車。

不過，與國際先進(jìn)國家相比較，我國氫燃料電池技術(shù)水平仍存在較大差距。一方面，相關(guān)技術(shù)還處于工程化開發(fā)階段，與日本等標(biāo)桿產(chǎn)品相比，在可靠性、冷啟動、功率特性等主要技術(shù)性指標(biāo)上還存在很大差距；另一方面，盡管我國擁有數(shù)量較為豐富的專利，但涉及核心技術(shù)相對較少。

中國科學(xué)院院士歐陽明高認(rèn)為，氫燃料汽車要真正迎來增長期，出路在于創(chuàng)新與應(yīng)用，并指出今后五年經(jīng)過國產(chǎn)化及技術(shù)創(chuàng)新，質(zhì)子交換膜等核心零部件的成本有望再次下降一半。他表示，要注意儲氫的成本下降比燃料電池成本下降慢，希望能源企業(yè)能加入解決這個問題。同時，他還呼吁加強(qiáng)氫燃料基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，包括制氫、儲氫等。