鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:552次 | 2021年10月15日
燃料動(dòng)力電池客車(chē)產(chǎn)業(yè)化前路幾何?
氫能,被視為全球能源向可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)型的重要路徑之一,在大規(guī)??稍偕茉凑虾徒K端應(yīng)用脫碳方面具有巨大的潛力。全球氫能勢(shì)頭正在形成,由我國(guó)、日本、韓國(guó)、德國(guó)等牽頭的20余個(gè)國(guó)家,正在通過(guò)各種有針對(duì)性的措施來(lái)擴(kuò)大市場(chǎng)規(guī)模。其中,我國(guó)客車(chē)業(yè)的探馬先行,擎起了氫能源革命的新高度。
2020年一月10-十二日,以"把握形勢(shì)、聚焦轉(zhuǎn)型、引領(lǐng)創(chuàng)新"為主題的我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇(2020)在北京國(guó)賓館召開(kāi),梳理分析新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)形勢(shì),探討及回應(yīng)產(chǎn)業(yè)問(wèn)題,尋找今后3-5年產(chǎn)業(yè)調(diào)整的方向及路徑。其中,氫能及氫燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)的市場(chǎng)前景與技術(shù)發(fā)展路線被屢次提及,釋放出堅(jiān)定產(chǎn)業(yè)信心的積極信號(hào)。本文將論壇期間部分專家代表針對(duì)氫能相關(guān)闡述與建言進(jìn)行歸納提煉,供業(yè)界參考。
新能源汽車(chē)發(fā)展戰(zhàn)略純電動(dòng)和燃料動(dòng)力鋰電池同等重要
“燃料動(dòng)力鋰電池是氫能發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)和重點(diǎn)領(lǐng)域,現(xiàn)在多數(shù)的關(guān)注還是在交通領(lǐng)域的大量應(yīng)用,無(wú)論是乘用車(chē)、客車(chē)、中重卡車(chē)以及專用車(chē)輛,其實(shí)氫能和燃料動(dòng)力鋰電池在其他領(lǐng)域的應(yīng)用也是十分廣泛的。”百人會(huì)論壇現(xiàn)場(chǎng),全國(guó)政協(xié)副主席、我國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主席萬(wàn)鋼發(fā)表演講并建議:將氫能納入國(guó)家的能源戰(zhàn)略體系,多方面協(xié)同推動(dòng)氫能和燃料動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
全國(guó)政協(xié)副主席、我國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主席萬(wàn)鋼
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
“氫能燃料動(dòng)力鋰電池汽車(chē)處于的環(huán)境跟我們十多年剛剛啟動(dòng)“十城千輛”那個(gè)時(shí)候的情況差不多。經(jīng)過(guò)了十多年電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展起來(lái)了,我覺(jué)得氫能源汽車(chē)也會(huì)從這個(gè)當(dāng)中吸取相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),來(lái)推動(dòng)氫能源汽車(chē)的健康發(fā)展?!比f(wàn)鋼認(rèn)為,新能源汽車(chē)發(fā)展戰(zhàn)略當(dāng)中,純電動(dòng)和燃料動(dòng)力鋰電池汽車(chē)是同等重要的,長(zhǎng)期共存的。在科技創(chuàng)新當(dāng)中,二者互相補(bǔ)充、循序發(fā)展,在市場(chǎng)當(dāng)中是各有定位、互不替代的。
萬(wàn)鋼建議,國(guó)家要把氫能納入國(guó)家的能源戰(zhàn)略體系,明確氫能在能源體系當(dāng)中的定位,特別是要開(kāi)發(fā)氫能和水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電互相補(bǔ)充的體系。其次要堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。分析當(dāng)前產(chǎn)業(yè)技術(shù)的短板和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),來(lái)攻克基礎(chǔ)材料、核心技術(shù)和關(guān)鍵器件實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新和高水平開(kāi)放合作的協(xié)同推進(jìn),重點(diǎn)突破關(guān)鍵技術(shù)。三是要加快產(chǎn)業(yè)布局,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同,形成性能的制、儲(chǔ)、運(yùn)、用的全產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)布局,提升產(chǎn)業(yè)化水平。要堅(jiān)持市場(chǎng)導(dǎo)向,堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)先行。
一段時(shí)間以來(lái),氫燃料動(dòng)力鋰電池很熱,業(yè)界有論調(diào)稱:是不是儲(chǔ)能電池技術(shù)路線搞錯(cuò)了?百人會(huì)論壇上,我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)理事長(zhǎng)陳清泰給出答復(fù):“儲(chǔ)能電池技術(shù)路線沒(méi)有錯(cuò),產(chǎn)業(yè)化的主力是儲(chǔ)蓄電能的電動(dòng)汽車(chē),這個(gè)方向不能動(dòng)搖?!?/p>
我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)理事長(zhǎng)陳清泰
“我們不能狗熊掰棒子,現(xiàn)在一忽悠,馬上把產(chǎn)業(yè)化的精力轉(zhuǎn)了方向,這會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果。確實(shí),純電動(dòng)和氫燃料兩種技術(shù)路線將來(lái)是并存的,但是它的發(fā)展階段是有差異的,純電動(dòng)現(xiàn)在已經(jīng)到了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的階段,技術(shù)經(jīng)濟(jì)成熟度已經(jīng)達(dá)到了這個(gè)水平,而氫燃料動(dòng)力鋰電池還有很多技術(shù)要進(jìn)一步突破?!?/p>
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
陳清泰表示:“當(dāng)然,兩者的未來(lái)前景都是光明的,但是現(xiàn)在的發(fā)展階段是有差異的,我們不能把當(dāng)前車(chē)廠的重要精力轉(zhuǎn)向氫燃料動(dòng)力鋰電池,還是必須守住儲(chǔ)能電池技術(shù)的純電動(dòng)汽車(chē)。”
燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)下一個(gè)目標(biāo)重點(diǎn):2022年冬奧會(huì)氫能示范
氫能來(lái)源豐富,可高效轉(zhuǎn)化,使用過(guò)程無(wú)排放污染,作為二次能源的載體,氫燃料動(dòng)力鋰電池城市客車(chē)在交通領(lǐng)域中有重要前景,產(chǎn)業(yè)化初期就凸顯對(duì)綠色與可持續(xù)發(fā)展的強(qiáng)勁助推力。
“鑒于多種技術(shù)路線呈現(xiàn)你追我趕的態(tài)勢(shì),氫燃料動(dòng)力鋰電池技術(shù)必須要脫穎而出,必須在2035年達(dá)到我說(shuō)的目標(biāo)百萬(wàn)量,這是窗口期?!卑偃藭?huì)論壇上,我國(guó)科學(xué)院院士、我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高表示,我國(guó)燃料動(dòng)力鋰電池的技術(shù)路線下一步重點(diǎn)是冬奧會(huì),幾千輛燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)服務(wù)冬奧會(huì),明年一年要建二三十個(gè)加氫站、這是氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車(chē)下一階段的發(fā)展重心。
我國(guó)科學(xué)院院士、我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高
“客車(chē)有關(guān)應(yīng)用燃料動(dòng)力鋰電池來(lái)講是非常好的一種車(chē)型。我們發(fā)明了一種新的燃料動(dòng)力鋰電池模式應(yīng)用在客車(chē)上,就是小燃料動(dòng)力鋰電池,然后深度混合。也就是燃料動(dòng)力鋰電池只供應(yīng)城市公交的平均功率,最大功率還是由電池供給,這樣就可以大幅度的降低成本,同時(shí)大幅的提高壽命,運(yùn)行相當(dāng)穩(wěn)定”歐陽(yáng)明高表示:“從最早研發(fā)到現(xiàn)在,目前已經(jīng)取得了一定的技術(shù)難點(diǎn)突破,這種模式已經(jīng)推廣到全國(guó)各大科技公司,得到廣泛認(rèn)可?!?/p>
談及氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車(chē)未來(lái)發(fā)展,歐陽(yáng)明高稱:“有關(guān)2035年達(dá)到目標(biāo)百萬(wàn)量,現(xiàn)實(shí)是有挑戰(zhàn)的,但是也有市場(chǎng)突破口,不是全方位商業(yè)化,但是局部市場(chǎng)是可以商業(yè)化的,所以我們總結(jié)下來(lái),“主攻綠氫,創(chuàng)新引領(lǐng);突破瓶頸,示范先行;安全為本,有序推進(jìn)。”
氫燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)能否在2022年冬奧會(huì)上“一鳴驚人”,除了專家在技術(shù)層面的建言,同樣要當(dāng)?shù)卣块T(mén)的積極作為。論壇上,張家口市人民政府常務(wù)副市長(zhǎng)郭英表示,自2015年七月被國(guó)務(wù)院批復(fù)設(shè)立全國(guó)唯一的國(guó)家級(jí)可再生能源示范區(qū)以來(lái),張家口市委市政府按照國(guó)家發(fā)改委加快氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,探索標(biāo)準(zhǔn)制定、示范應(yīng)用等先行先試的要求,將氫能產(chǎn)業(yè)作為高標(biāo)準(zhǔn)打造國(guó)家可再生能源示范區(qū)、建設(shè)首都兩區(qū)的重要支撐,作為綠色辦奧、低碳奧運(yùn)的重要保障,著力打造完整的氫能產(chǎn)業(yè)鏈條。
張家口市人民政府常務(wù)副市長(zhǎng)郭英
“2019年六月十二日,我們?cè)诒本┡e辦了氫能張家口建設(shè)規(guī)劃公布會(huì)。明確了張家口氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體思路、目標(biāo)任務(wù)、重點(diǎn)工程、執(zhí)行路徑和支持政策措施,逐步形成了較為完備的氫能政策體系?!惫⒔榻B,為推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,張家口引進(jìn)執(zhí)行了億華通氫燃料動(dòng)力鋰電池、海波爾制氫、河北建投風(fēng)電制氫綜合利用、北汽福田歐輝氫能大巴等一批龍頭示范項(xiàng)目,組建了氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心。并會(huì)同清華大學(xué)歐陽(yáng)明高院士團(tuán)隊(duì),成立了氫能與可再生能源研究院。大力開(kāi)展冬奧會(huì)氫能示范運(yùn)營(yíng)保障、氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系研究,以及氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車(chē)備用電源、熱電聯(lián)供等多領(lǐng)域的技術(shù)攻關(guān)和示范應(yīng)用。目前,張家口已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)氫能生態(tài)建設(shè)較為完善的城市,氫能正在成為張家口的城市新名片。
重載商用車(chē)領(lǐng)域燃料動(dòng)力鋰電池將得到廣泛應(yīng)用
有關(guān)如今的我國(guó)客車(chē)行業(yè)而言,“氫”已不再陌生。但回眸十年前,我國(guó)客車(chē)行業(yè)還鮮有公司窺探到氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿Σ㈤_(kāi)展氫燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)的技術(shù)耕耘。放眼當(dāng)下,在國(guó)內(nèi)氫燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)領(lǐng)域,不缺乏先行先試的典范。
2020年一月十二日的氫能與可再生能源論壇上,福田汽車(chē)客車(chē)開(kāi)發(fā)總工程師兼工程研究總院副院長(zhǎng)秦志東發(fā)表演講并表示:“從福田角度來(lái)講,因?yàn)殡妱?dòng)化和氫能是互補(bǔ)的關(guān)系,未來(lái)隨著氫能效率不斷提高以及儲(chǔ)氫技術(shù)的突破,燃料動(dòng)力鋰電池在重載的商用車(chē)上會(huì)得到廣泛的應(yīng)用?!?/p>
福田汽車(chē)客車(chē)開(kāi)發(fā)總工程師兼工程研究總院副院長(zhǎng)秦志東
從車(chē)輛來(lái)講,福田做了大量的優(yōu)化,包括大功率的發(fā)動(dòng)機(jī),以及現(xiàn)在70兆帕的儲(chǔ)氫瓶基本上完成了,待車(chē)端標(biāo)準(zhǔn)落地后,馬上就能實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化。在優(yōu)化上,經(jīng)測(cè)試,12米的公交車(chē)氣耗由6.5公斤下降到了5.28公斤,下降18%左右。同時(shí)通過(guò)整車(chē)綜合性管理的技術(shù),使得冬季能耗大幅度下降。
福田的商務(wù)車(chē)優(yōu)先是在客車(chē)上發(fā)展。秦志東介紹,福田歐輝正在和張家口聯(lián)合開(kāi)發(fā)9.5米城市客車(chē),11米的產(chǎn)品2020年會(huì)投放市場(chǎng)。9米和12米有兩類產(chǎn)品,一類是跟福田和億華通聯(lián)合為冬奧打造的高速燃料動(dòng)力鋰電池大巴車(chē),同時(shí),完全自主的產(chǎn)品現(xiàn)在在同步開(kāi)發(fā),現(xiàn)在重點(diǎn)是考核車(chē)輛的性能。
論壇同期,國(guó)家電動(dòng)客車(chē)電控與安全工程技術(shù)研究中心常務(wù)副主任、宇通客車(chē)技術(shù)副總監(jiān)李高鵬發(fā)表了演講并介紹了宇通客車(chē)新能源客車(chē)發(fā)展路線。李高鵬表示:“宇通客車(chē)按照混合動(dòng)力-純電動(dòng)-燃料動(dòng)力鋰電池的技術(shù)路線,突破電池、電機(jī)、電控、充電/加氫、電附件等共性核心技術(shù),建立了插電式、純電動(dòng)和燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái),不斷開(kāi)發(fā)出安全、可靠、高效、智能的新能源客車(chē)?!?/p>
國(guó)家電動(dòng)客車(chē)電控與安全工程技術(shù)研究中心常務(wù)副主任、宇通客車(chē)技術(shù)副總監(jiān)李高鵬
以宇通第三代燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)產(chǎn)品為例,其實(shí)際線路氫耗為5.5-7.0千克/百公里,能耗表現(xiàn)出色。2018年九月二十九日,配置60kW燃料動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)的宇通12米公交車(chē)在張家口1路公交線路正式上線運(yùn)營(yíng),至今已累計(jì)安全運(yùn)行230萬(wàn)公里。
面對(duì)新能源客車(chē)行業(yè)下行壓力,李高鵬建議:首先,國(guó)家相關(guān)部門(mén)應(yīng)保持政策的持續(xù)性,明確2020年后新能源公交車(chē)運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼、燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)推廣補(bǔ)貼等政策,持續(xù)支持新能源客車(chē)發(fā)展;其次,各城市地區(qū)應(yīng)做好總體規(guī)劃布局,大力推進(jìn)充電(加氫)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),明確建設(shè)規(guī)模及進(jìn)度,破解“有車(chē)無(wú)樁”的推廣困局;再次,國(guó)家應(yīng)及時(shí)出臺(tái)城市公交、客運(yùn)、環(huán)衛(wèi)等公共服務(wù)領(lǐng)域車(chē)輛的電動(dòng)化規(guī)劃,明確推廣計(jì)劃和時(shí)間表,率先在公共交通領(lǐng)域推進(jìn)車(chē)輛的全面電動(dòng)化。
盤(pán)點(diǎn)以上種種不難得出一個(gè)結(jié)論,即國(guó)家相關(guān)鼓勵(lì)政策的出臺(tái)與公司的積極作為將對(duì)氫燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到不可忽視的用途。也許用不了多長(zhǎng)時(shí)間,氫燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)就會(huì)同純電動(dòng)公交相同,成為公共交通的重要組成部分。與此同時(shí),我們也期待我國(guó)客車(chē)公司能進(jìn)一步從產(chǎn)業(yè)鏈層面打造并形成我國(guó)氫燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)面向未來(lái)的真正競(jìng)爭(zhēng)力,使我國(guó)氫燃料動(dòng)力鋰電池客車(chē)“氫風(fēng)”吹遍全球。