加入軒轅之學 成就新汽車人
撰文 / 牛跟尚
編輯 / 張 南
設計 / 師 超
純電動汽車 2020 年火了、插電式混動汽車 2021 年火了、增程式電動汽車(多統計在插電式混動汽車範疇)2022 年火了以後,新能源汽車 " 三駕馬車 " 的最後一駕——燃料電池汽車卻不溫不火。
然而,從技術進步的角度來看,2022 年以來,億華通、重塑集團、國鴻氫能、未勢能源、東方電氣、明天氫能相繼發布 200kW 級大功率燃料電池系統,其中部分代表自主技術的燃料電池企業,關鍵性能指标已比肩國際先進水平。市場成交價格,也從三年前的 15000 元 /kW,快速下降到了 4000 元 /kW 左右。相較于産業同期的锂電池,進步不可謂不快," 摩爾定律 " 雛形顯現。
當然,氫能供應基礎設施不足、氫源運輸管網布局滞後、規模不足等導緻的燃料電池核心部件成本較高,困擾當前燃料電池汽車增長的問題同樣明顯。在 6、7 月迎來 " 小陽春 " 之後,靠一些示範城市群任務推進和相關訂單釋放的中國燃料電池汽車喊冷。
在全球也如此,據韓國市場調研機構 SNE Research 發布,1-7 月全球新銷售氫能汽車 9619 輛,同比減少 9.6%。燃料電池商業化最好的韓國前 7 個月銷量爲 3390 輛,同比下降 38.7%。
與锂電池電動車市場競争激烈、衆多車企大打價格戰不同,氫能汽車銷量下滑。韓國《京鄉新聞》稱,這一結果很大程度是配套設施不足、使用成本過高、車種選擇少等原因導緻的。即使是該品類全球銷量第一的現代汽車,其氫燃料電池汽車 "NEXO" 和巴士 "Elec City" 前 7 個月銷量比去年同期減少 40%。排名第二的豐田氫能源汽車前 7 個月銷量僅爲 2884 輛。
韓國《今日亞洲》稱,今年前 7 個月,全球電動車銷量同比增長 40%,氫能源電動汽車銷量不足萬輛,令外界對氫能源汽車的前景看淡。
從燃料電池汽車的發展趨勢看,日韓在乘用車上發展,中國目前在商用車發展——好像在乘用車起步不是很大。
山西鵬飛集團有限公司董事局主席兼總裁鄭鵬在接受汽車商業評論專訪時說,中國最大的優勢是工業比較豐富,第二是物流需求量比較大,全國重卡保有量約千萬輛量級——其中幹線物流重卡約 350 萬 -400 萬輛(本文作者研判),日韓沒有這麽大的物流,氫能普及的是乘用車——在乘用車上推廣,中國燃料電池是随着區域性的優勢産生的需求。
對于中日韓發展燃料電池汽車的優缺點,鄭鵬進一步指出,日本和韓國的乘用車裏面也有很多缺陷,比如說日本的電堆系統做的相對好一些,韓國的儲氫系統做的好一些。但是整個集成的東西很少,工業行業在全球非常缺少集中,而中國一直能夠集中力量辦大事,要什麽有什麽,氫能應用場景非常廣泛。這在日韓是沒有的。産業來自需求推動、技術引領,包括氫能在内各種各樣的汽車型号都需求,有需求就有技術推廣,就有技術革命。
看好燃料電池汽車發展的還有安徽明天氫能科技股份有限公司的創始人和董事長王朝雲。他常說," 氫生萬物,氫能明天 "。
在 9 月 2 日舉行的 2023 泰達汽車論壇開幕式中,第十三屆全國政協副主席、中國科學技術協會主席萬鋼發來賀信,強調 " 加快氫能和燃料電池汽車的研發和産業化 "。
氫能被譽爲終極能源,氫能産業成爲具有戰略性和先導性的新興産業,以氫能代表的燃料電池被視作真正的零排放汽車,代表着未來技術變革和能源發展的重要方向。氫能的主要來源是可再生能源、工業副産氫、尾氣制氫等多種方式。美國、日本、德國等發達國家将氫能上升到國家能源的高度,在氫燃料汽車、化工等領域開展廣泛應用。
中國一直在布局氫能産業。2022 年 3 月,國家發改委、國家能源局聯合印發《氫能産業發展中長期規劃》,明确氫能是未來國家能源體系的組成部分,明确提出氫能是發展戰略性新興産業的重點方向,是構建綠色低碳産業體系、打造産業轉型升級的新增長點。這标志着我國氫能産業發展進入新階段。
在 " 雙碳 " 背景下,氫能以其無污染、零排放、效能高的獨特優勢,逐步成爲能源領域的主角,而以氫能爲代表的燃料電池汽車正在由一些中國新玩家在政府推動下已在一些示範城市試水并突破,找到新的應用場景,呈現新的生機和活力。
鵬飛汽車能高飛嗎
9 月 22-23 日的十堰,陣陣小雨、中雨不斷,讓這個山水車城頓感秋分帶來的涼意。在位于北京路 78 号的十堰世紀百強雅閣國際大酒店世紀廳,一場爲這個昔日的中國底特律、中國卡車之都量身打造的首屆全球汽車新生态發展大會在此舉行。
穿着短袖襯衣的山西鵬飛集團有限公司董事局主席兼總裁鄭鵬在台上侃侃而談:" 加氫減碳已成爲世界能源發展方向 "" 鵬飛集團正加快構建氫能産業鏈經濟發展 "。
這家以清潔能源制造、煤氣發電等多元産業的山西民企老闆希望通過這次活動,能與十堰市以 " 氫 " 爲媒,落地更多示範項目,爲這座 " 東方底特律 " 氫卡量産多作貢獻。
" 氫燃料電池汽車的元年已經來了,因爲去年全國的氫能汽車在中國的保有量已經一萬輛了。" 鄭鵬說,中國燃料電池汽車将在 2040 年左右火起來,因爲 2030 年是碳達峰,碳達峰是減碳的起步期間,随着減碳的深入,對碳排放的需求是越來越高的。"
鄭鵬的理由是:" 中國現在一噸碳才 50 塊錢的交易,而且還很少。到了歐洲就是 500(元)。如果我們碳的交易價格越來越高。對減碳的成本也就會随着越來越高。它的技術的叠代也會越來越多。"
鵬飛集團,創建在 1993 年,現擁有煤炭 3000 萬噸、洗煤 3400 萬噸、焦炭 500 萬噸、甲醇 30 萬噸、LNG 2 億立方、合成氨 10 萬噸、高純氫 2 萬噸,是一家集煤、焦、化、電、氫與汽車制造、裝備制造、智慧物流、文旅酒店、高端地産等于一體的數字化、循環化、綠色化的民營企業,總資産 1500 億,職工 3 萬人。2022 年實現産值 1029 億,利稅 150 億。
與汽車相關的是,鵬飛集團旗下鵬飛焦化、甲醇制氫熱源被工信部授予綠色工廠,鵬飛近幾年與十堰市、十堰經開區多次相互調研,解決了在十堰發展的一系列問題的投資瓶頸和投資困難。2022 年,鵬飛集團控股在十堰的東風特種汽車有限公司(簡稱東風特汽),進入商用車制造領域。
一年多來,鵬飛集團與上海申能、上海氫晨、上海鲲華、浙江藍能等企業分别成立合資公司,生産電堆、燃料電池系統、供氫系統等核心零部件,目前已承接鵬飛集團、燕山鋼鐵、大連明遠、内蒙準噶爾等氫能重卡訂單達 600 餘輛,氫能重卡銷量穩居全國前列。
2022 年 11 月 22 日,鵬飛集團首批生産的 100 台氫能重卡正式投運,運營公裏數超過 600 萬公裏,形成全國最好的氫能重卡應用示範場景。2023 年,首批氫能通勤客車、氫能公交車、氫能裝載機投入運營,鵬飛集團将在 2023 年再投運 200 輛氫能重卡。
這是繼 2021 年佛山氫谷打造氫能商用車之後又一個亮點。這樣的新亮點,還有總部設在安徽,在重慶、上海、北京、青島、唐山等地設立不同功能屬性子公司的安徽明天氫能科技股份有限公司(簡稱明天氫能)。
明天氫能有明天嗎
9 月 20 日,細雨霏霏中,第六屆 2023 世界制造業大會在合肥開幕,創立 6 年并年年參會參展的明天氫能,攜 210kW 燃料電池系統、第二代兆瓦級發電機組、燃料電池電堆系列産品及核心零部件,在這一盛會的綜合館新能源汽車展區展示。
在合肥濱湖國際會展中心專場舉辦的 " 零碳都市 氫能明天 " 主題發布會上,明天氫能發布了中國自主技術大功率金屬極闆燃料電池系統代表産品 MTSYS210,采用單堆設計方案,單堆額定功率 260kW,峰值功率可達 290kW,電堆體積比功率達到 5.5kW/L,系統質量比功率達到 800W/kg。
這是明天氫能六年磨一劍的集大成之作,關鍵核心技術指标與國際一線産品等肩比高,至此,明天氫能完成燃料電池系統應用的多功率段全覆蓋。
這一系統控制采用明天氫能全新一代控制模型,具備在線高速電堆狀态估計及主動水管理控制。200+kW 系統平台全面提升産品在大功率、耐高溫、高可靠性和低氫耗方面的表現,高度适配自卸車、重型牽引車等大功率道路車輛使用需求,可拓展爲船舶、大型工程機械、氫儲能發電等更高功率的應用場景所使用。
明天氫能還發布 " 零碳都市 " 系統解決方案。明天氫能聯合六安郵政、新安江旅遊、勁旅環境、極狐供應鏈、協力未來等安徽省典型氫能應用場景企業,共同成立 " 氫城聯盟 ",共同打造 " 零碳出行 "" 零碳物流 "" 零碳環衛 "" 零碳作業 "" 零碳江河 "。
這正是氫能燃料電池在汽車、大出行、大交通等領域最新嘗試。同時,繼全面參與完成國内首座兆瓦級氫儲能電站項目後,明天氫能第二代兆瓦級發電機組在展示區首發,憑借自主大功率燃料電池電堆及系統技術的不斷突破,明天氫能公司正繼續發力氫電耦合領域,深度布局氫能産業。
今年 60 歲、一頭銀發的王朝雲是明天氫能的創始人和董事長,他不停和前來參會看展的政府、企業、媒體、專家等逐一握手、打招呼。" 多關注 "" 多關照 "" 多幫忙 " 是這位在 54 歲時在氫燃料電池汽車新賽道開啓創業時說的最多的話。
王朝雲在緻辭中感謝了一大串名單後說,2023 年是明天氫能公司成立的第六個年頭,也是連續第六次參加世界制造業大會,在此重要的國際交流合作平台上,安徽的氫能産業逐步走進國際視野。
探究明天氫能的技術及成果,它來自在中科院大化所和同濟大學技術來源基礎上,通過二次創新和技術叠代,形成了氫能及燃料電池自主核心技術,建成了國内第一個萬套級産業化工廠、燃料電池領域唯一的安徽省院士工作站,實現了安徽省第一條燃料電池公交線示範應用,填補了氫能公交、物流、環衛、叉車等多項省内應用空白,獲批了安徽省氫燃料電池重點實驗室,參與國内首座兆瓦級氫儲能電站的建設。
創立 6 年來,明天氫能專注于燃料電池四層級技術研發,申請國家專利 310 項,實現 150kW 電堆的量産,完成了 260kW 電堆的開發,體積比功率将達到 5.5kW/L,雙極闆、膜電極技術國内領先、接近國際先進水平。其産品已應用于客車、輕卡、中卡、重卡、叉車、船舶、儲能電站等多個領域,填補安徽省内多項氫能示範應用場景空白,其中在六安運行的氫能公交車,單車行駛裏程已超過 20 萬公裏,百公裏平均氫耗 4.5kg,處于行業領先。
在此基礎上,明天氫能發揮氫能高效清潔的核心優勢,聯合 " 氫情之士 " 共同成立 " 氫城聯盟 ",一起開創 " 零碳都市 " 生态環境。王朝雲滿懷信心地說,安徽不僅要成爲新能源汽車的産業之都,還将成爲新能源汽車生态環境的零排放之都。
他說這話的底氣是,8 月 19 日,安徽省委書記韓俊在六安市調研氫能産業發展情況,專程考察明天氫能約 100 分鍾。他強調,安徽要積極搶占氫能技術制高點,不斷開發拓展應用場景,開辟氫能産業發展新賽道,爲構建現代化産業體系培育新動能。
而在燃料電池汽車方面,六安、蕪湖等地的燃料電池運營車輛都已超過 30 輛,合肥卻遲遲按兵不動。
據明天氫能介紹,安徽省燃料電池汽車産業基礎較好,産業鏈完整,擁有氫能裝備制造、基礎材料和零部件研發、整車研制等企業及知名高校和科研院所,這些單位主要集中在合肥。若想成爲合肥市新能源汽車的下一個增長點,應該也并非難事。
就在 2023 世界制造業大會開幕前—— 9 月 19 日晚上,安徽省委書記韓俊和省委副書記、省長王清憲,與出席大會的大會主辦、支持單位負責人、國家部委、中央企業負責人等參觀團在明天氫能展位前駐足,詳細參觀明天氫能展出的系列産品,詢問産品性能指标和配套情況,對未來市場化應用提出具體要求。
9 月 20 日上午,2023 世界制造業大會開幕式暨主旨論壇上,全國政協副主席王勇、安徽省委書記韓俊緻辭,安徽省委副書記、省長王清憲主持,明天氫能董事長王朝雲受邀出席開幕式。
難掩興奮和喜悅的王朝雲表示,安徽省領導的 " 要超前謀劃氫能産業發展,大力支持企業占領技術制高點,支持企業拓展應用場景,以用促發展 " 的指示精神,是氫能汽車發展的發展方向和明天,安徽正在打造全國知名的氫燃料電池自主創新和産業化高地,燃料電池将成爲安徽新能源汽車産業集群新的增長點,造福人類是氫能産業的美好明天。
明天氫能公司氫能與燃料電池研究院副院長潘永志還加上一句:如果政策、資本層面對前端制儲運的支持和準備,對氫能大範圍推廣更有效果,燃料電池汽車的明天就與黎明不遠,必将更加燦爛。
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