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燃料電池會(huì)成為商用車行業(yè)新賽道嗎?

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2020-05-06 09:15:45
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燃料電池會(huì)成為商用車行業(yè)新賽道嗎?  “沒有永恒的朋友,也沒有永恒的敵人,只有永恒的利益”?! ∩逃密囆袠I(yè)最大的新聞莫過于戴姆勒卡車與沃爾沃集團(tuán)兩大巨頭聯(lián)手

  “沒有永恒的朋友,也沒有永恒的敵人,只有永恒的利益”。

  商用車行業(yè)最大的新聞莫過于戴姆勒卡車與沃爾沃集團(tuán)兩大巨頭聯(lián)手,雙方?jīng)Q定在年底前以對等股比成立燃料電池合資公司,目標(biāo)是到2025-2030年,實(shí)現(xiàn)燃料電池重型商用車量產(chǎn)。

  為什么戴姆勒卡車與沃爾沃集團(tuán)能走到一起?

  眾所周知,戴姆勒與沃爾沃的重卡業(yè)務(wù)全球排名分別位列第一和第三,是當(dāng)之無愧的兩大霸主,無論是在產(chǎn)品本身還是全球化布局,兩者之間的競爭都無處不在,是什么讓這兩大競爭對手走到了一起呢?

  在官方發(fā)布的新聞稿中有這樣一句話:“合資公司將作為一個(gè)獨(dú)立自主的實(shí)體進(jìn)行運(yùn)營,戴姆勒卡車公司和沃爾沃集團(tuán)將繼續(xù)在所有其他業(yè)務(wù)領(lǐng)域中競爭。”這句話很有意思,雙方的此次合作并不妨礙彼此之間原有的競爭,該合作合作,該競爭競爭。這也充分說明,在未來一段時(shí)期,隨著行業(yè)趨勢變革,車企之間將由單一的競爭關(guān)系走向競合關(guān)系。在此之前的2019年7月,戴姆勒與寶馬集團(tuán)這兩大豪華車死對頭,已就自動(dòng)駕駛達(dá)成長期合作伙伴關(guān)系。

  當(dāng)前汽車業(yè)正處于最艱難的時(shí)期,一方面市場環(huán)境不景氣,面臨著成本不斷上升、利潤不斷縮減的壓力;而一方面,智能網(wǎng)聯(lián)、自動(dòng)駕駛以及新能源技術(shù)的興起,需要投入大量的研發(fā)資金。因此,原本是對手的車企只能被迫聯(lián)合起來,報(bào)團(tuán)取暖,集中資源開發(fā)新技術(shù),以降低各項(xiàng)成本。

  那么,為什么會(huì)是戴姆勒與沃爾沃兩家聯(lián)手呢?從全球商用車行業(yè)格局來看,幾大巨頭之間都在通過合縱連橫來擴(kuò)充實(shí)力,近期行業(yè)最大的一個(gè)變化就是大眾TRATON的迅速崛起現(xiàn),這一聯(lián)盟將曼恩和斯堪尼亞納入麾下,與日野在自動(dòng)駕駛與新能源領(lǐng)域進(jìn)行結(jié)盟,并準(zhǔn)備收購美國納威司達(dá),大眾這一系列動(dòng)作正在持續(xù)挑戰(zhàn)戴姆勒與沃爾沃的霸主地位,兩者必須有所作為,來鞏固自身的行業(yè)地位。

  根據(jù)合作內(nèi)容發(fā)現(xiàn),此次沃爾沃集團(tuán)將以現(xiàn)金和無債務(wù)的方式收購合資公司50%的股份,總價(jià)值約為6億歐元,戴姆勒則是以現(xiàn)有燃料電池業(yè)務(wù)作為出資。在燃料電池技術(shù)方面,擁有乘用車業(yè)務(wù)的戴姆勒布局較早。2019年1月2日,戴姆勒全資子公司NuCellSys GmbH正式更名為梅賽德斯-奔馳燃料電池有限公司。從1997年以來,該公司在Kirchheim-Teck附近的Nabern工廠進(jìn)行燃料電池系統(tǒng)相關(guān)的活動(dòng),包括責(zé)燃料電池系統(tǒng)概念和開發(fā)、組件和軟件以及測試和驗(yàn)證。目前,該公司的燃料電池已經(jīng)搭載到奔馳Citaro城市公交車上投入實(shí)際運(yùn)營。

  與其他車用零部件不同,燃料電池通過模塊化設(shè)計(jì),可以在乘用車與商用車上同時(shí)匹配,通過擴(kuò)大規(guī)??裳杆贁偙¢_發(fā)成本。而以環(huán)保為核心價(jià)值觀的沃爾沃集團(tuán)近年來也在新能源和替代能源方面持續(xù)投入,但其主要聚集生物燃料和混合動(dòng)力技術(shù),對于燃料電池技術(shù)尚未對外發(fā)布有相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備。隨著市場環(huán)境變化,沃爾沃集團(tuán)也需要進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)儲(chǔ)備,通過與戴姆勒合資,沃爾沃可以盡快補(bǔ)全在燃料電池技術(shù)方面的短板。

  為什么氫燃料電池技術(shù)最適合重型商用車?

  從未來的技術(shù)走勢來看,要想實(shí)現(xiàn)長途重型商用車新能源化,必須解決續(xù)駛里程問題,而氫燃料電池技術(shù)是必由之路。關(guān)于這一點(diǎn),目前在整個(gè)行業(yè)已成共識(shí)。

  從環(huán)保角度而言,氫燃料電池產(chǎn)生電能后的反應(yīng)副產(chǎn)物主要是水,是真正的“零排放”,也被視為終極的清潔能源動(dòng)力裝置。從市場應(yīng)用角度來看,純電動(dòng)技術(shù)由于充電時(shí)間長、續(xù)駛里程短,難以滿足長途運(yùn)輸領(lǐng)域的需要。而氫燃料電池汽車加氫過程和傳統(tǒng)加油時(shí)間相當(dāng),且續(xù)駛里程可達(dá)上千公里,非常適合長途運(yùn)輸工況。

  目前阻礙氫燃料電池汽車發(fā)展的問題與當(dāng)初純電動(dòng)汽車一樣,一是制造成本,二是配套設(shè)施。據(jù)悉,作為氫燃料電池汽車的核心部件,燃料電池系統(tǒng)成本占整車成本的64%,而其中燃料電堆占燃料電池成本的47%。降低燃料電堆成本的關(guān)鍵在于核心組件膜電極的技術(shù)突破。由于膜電極中的催化劑大量使用稀缺的鉑金屬作為原材料,其價(jià)格昂貴,因此降低鉑金屬用量、尋找鉑金屬替代品成為降低氫燃料電池汽車成本的主要方向。而在加氫站等配套設(shè)施建設(shè)方面,則主要取決于各國政府的支持力度。

  全球氫燃料電池商用車技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

  目前,從全球市場來看,氫燃料電池商用車的發(fā)展并不均衡,美、日、韓走在了前面,歐洲和中國的步伐相對要慢了半拍。

  早在2016年底,美國尼古拉公司推出首款氫燃料電池牽引車尼古拉One,可以實(shí)現(xiàn)續(xù)駛2000公里;2019年尼古拉Two亮相,最大輸出功率為1000馬力,續(xù)駛里程達(dá)到800—1200公里,燃料加注時(shí)間只需10-15分鐘。

  2016年底,豐田在美國的研發(fā)單位組建了一個(gè)特殊團(tuán)隊(duì),致力于8級(jí)重卡專用的燃料電池動(dòng)力總成研發(fā)。2017年豐田推出了“Project Portal”項(xiàng)目,研發(fā)出肯沃斯T660型氫燃料電池牽引車,續(xù)駛里程240~480 km。2020年3月,豐田宣布將和旗下子公司日野聯(lián)合開發(fā)重型氫燃料卡車,該車以日野Profia為基礎(chǔ)打造,采用豐田第二代Mirai氫燃料電池技術(shù)。續(xù)駛里程大約為600公里。

  韓國現(xiàn)代自2013年起便致力于燃料電池汽車的研發(fā),迄今為止已經(jīng)投入了超過64億美元。2019年10月,現(xiàn)代汽車與美國康明斯公司簽署了一份諒解備忘錄,兩家公司將合作開發(fā)電動(dòng)化動(dòng)力總成技術(shù),包括純電動(dòng)以及燃料電池動(dòng)力總成,并準(zhǔn)備將其商業(yè)化。2019年11月5日,現(xiàn)代汽車氫燃料電池牽引車HDC-6 Neptune(海王星)亮相上海進(jìn)博會(huì)。2020年1月1日在中國獨(dú)資經(jīng)營之后,四川現(xiàn)代計(jì)劃在2021年量產(chǎn)盛圖氫燃料電池車、2023年量產(chǎn)重型氫燃料電池車等車型。

  縱觀國內(nèi)市場,目前氫燃料電池技術(shù)主要集中在公交客車和輕卡領(lǐng)域,而在最具有市場前景的長途運(yùn)輸車型方面,幾大排名靠前的整車廠商并沒有對外公布相應(yīng)的戰(zhàn)略布局。

  動(dòng)力總成企業(yè)為何如此積極?

  隨著傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)發(fā)展進(jìn)入技術(shù)瓶頸期,在新能源與替代能源方面,全球動(dòng)力總成相關(guān)企業(yè)已在積極進(jìn)行相關(guān)布局。

  作為傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè),2018年一汽解放發(fā)動(dòng)機(jī)事業(yè)部開始布局燃料電池,重點(diǎn)放在技術(shù)集成、整車匹配、電堆選型與測試評(píng)價(jià)三個(gè)方面;另外將利用現(xiàn)有制造優(yōu)勢研發(fā)生產(chǎn)燃料電池系統(tǒng)相關(guān)部件,包括循環(huán)泵、壓縮機(jī)等。

  2018年11月,濰柴動(dòng)力通過全資子公司濰柴動(dòng)力(香港)國際發(fā)展有限公司以1.64億美元認(rèn)購加拿大巴拉德動(dòng)力系統(tǒng)公司 (Ballard Power Systems)19.9%股份,成為這家全球氫燃料電池領(lǐng)軍企業(yè)的第一大股東。2020年3月31日,濰柴20000臺(tái)產(chǎn)能氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)工廠正式投產(chǎn),這也是目前全球最大的氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)制造基地。

  2019年,康明斯收購全球領(lǐng)先的燃料電池和制氫技術(shù)供應(yīng)商水吉能(Hydrogenics)公司,并與現(xiàn)代汽車公司簽署合作備忘錄,在北美市場合作開發(fā)氫燃料電池技術(shù)。此外,康明斯還投資了氫燃料電池增程器提供商Loop Energy,并在2019北美商用車展上推出了首款配備氫燃料電池、續(xù)駛路程高達(dá)400公里的重卡。

  2019年11月30日,博世(中國)于無錫設(shè)立氫燃料電池中心,主要研發(fā)、試制氫燃料電池動(dòng)力總成相關(guān)產(chǎn)品,具備從關(guān)鍵零部件到電堆乃至燃料電池系統(tǒng)全部測試設(shè)備以及電堆樣件試制線。按照規(guī)劃,該中心將于2020年底建成,并計(jì)劃于2021年實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)。

  上述種種跡象都表明,氫燃料電池有望逐步取代傳統(tǒng)動(dòng)力,成為未來商用車競爭的新賽道。在此也提醒國內(nèi)商用車企業(yè),不要輸在起跑線上。(于占波)