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长城汽车打出氢燃料电池“组合拳”

发布时间 2021-04-27 08:37

  其燃料电池发展是否会快速达到电动汽车的规模水平。进行燃料电池汽车核心技术研发。长城汽车是国内较早一批进入燃料电池领域的车企。

  “今年推出全球首款C级氢燃料电池SUV,完成全球首个100辆49吨氢能重卡应用项目落地;2023年实现核心动力部件推广数量国内领先;2025年全球氢能市场占有率前三。”3月29日,长城汽车对外发布其宏大的氢能战略。

  这一战略的发布,意味着长城汽车的“野心”并未局限于整车生产制造,而是从上游材料研发、制储运加氢到电堆、零部件攻关,再到下游应用,几乎在整个氢能及燃料电池产业链均有布局,打出一套“组合拳”。

  初春时节,记者在长城汽车工业园,沿着氢能路往厂区前行,道路左手边近万平方米的建筑便是国内首座大型氢能及燃料电池汽车关键组件综合型实验室——长城氢能技术中心。

  “IV型瓶碳纤维成本高,会反复研究它的缠绕工艺,在保证稳定的同时,降低用量;材料室对应用材料进行优化,如降低金属铂使用,改良喷涂工艺”长城氢能技术中心人员马强向记者介绍了长城汽车高压储氢瓶及燃料电池试制、测试能力。该中心于2018年6月开始初期运行,拥有国际领先设备240余台/套,在储氢安全性、燃料电池性能、理化分析、整车及动力系统性能等领域具备120项检测能力,其中多项测试能力实现国内零突破,“国内一些主机厂、相关机构都在此进行测试。”

  据了解,长城汽车是国内较早一批进入燃料电池领域的车企。2016年,长城汽车便成立了XEV项目组,进行燃料电池汽车核心技术研发。2019年成立未势能源,实现燃料电池业务市场化独立运营。经过多年发展,长城汽车已构建“研、制、储、运、加、应用”一体化供应链生态。

  在上游,长城控股极电光能,开发了新一代钙钛矿太阳能光伏技术,推动新能源制氢;在中游,致力于“氢+电”储能系统研发,并建立液氢产业链示范项目;在下游,制造氢能核心零部件,在公交、物流车、重卡等场景探索应用。简而言之,长城汽车已打造出集“原材料开发+产品研发、生产+核心技术攻关+氢能装备检测+应用场景落地”于一体的综合服务体系。

  根据长城汽车的设想,“未来要构建永续美好的氢能社会”,推进燃料电池汽车应用是其中重要一环。着眼于当下,部分关键零部件和材料还有待进一步突破。

  “质子膜、碳纸和催化剂等关键材料被国外供应商垄断,整体来看,国内外材料之间的差距比零部件更大。”长城未势能源总裁陈雪松向记者坦言,国内基本是逆向开发,引进产线、设备和零部件做集成应用,依赖补贴快速赢得市场先机,然后消化吸收再国产化,造成核心材料和关键部件成本高。他进一步表示,目前国内部分企业的产品性能已接近进口产品,彩票开奖查询但规模和质量稳定性还无法保障。车企批量使用,要经过材料本身、零部件和整车的三级验证。

  成本偏高也是燃料电池汽车推广的主要制约因素。陈雪松认为,降低成本要从材料和制造两方面入手,在提升技术、减少材料用量的同时,加速国产化替代,“国产材料性能在逐年提升,规模也在扩大,成本已实现快速下降,如5年前进口一台空压机要几十万元,现在仅要几万元,甚至以后几千元就可以买到。制造成本与规模密切相关,规模起来以后,摊销成本就小了。”

  “有观点认为,燃料电池成本下降曲线会和动力电池发展相近,10年下降80%的水平。我们更有信心,5-8年就能达到这一水平。”在长城未势能源董事长张天羽看来,燃料电池汽车有两大市场,示范城市和真正有应用场景的地方,如便宜的可再生能源制氢区域、矿区等。

  据介绍,长城汽车已加入全国四大燃料电池汽车示范试点城市群,在北京、天津、河北先期布局了北京新发地农批物流、雄安新区砂石物料专线重卡运输、天津滨海新区物流运输等标杆燃料电池示范项目,示范车辆超数千台。

  长城氢能战略大幕已开启,其燃料电池发展是否会快速达到电动汽车的规模水平?长城汽车对此表示,基于基础设施情况,燃料电池汽车市场不会迅速爆发,而是逐步向上。

  长城汽车对氢能青睐有加的背后,是对氢燃料电池汽车技术路线的坚定看好。但同时,与百万辆年销量的电动汽车相比,燃料电池汽车处境还颇为尴尬。中汽协数据显示,2020年我国新能源汽车产销量为136.6万辆和136.7万辆,其中燃料电池汽车产销量仅为1199辆和1177辆,同比下降57.5%和56.8%。

  “这是受政策和疫情影响。”业内人士认为,今年燃料电池汽车示范城市确定后,会有一个快速上量的阶段。尽管去年燃料电池汽车产销量较小,但相关企业的数量在增加,投入的资源在落地。在碳达峰、碳中和愿景下,氢能及燃料电池产业将迎来加速发展期。

  张天羽进一步指出,在可预见的50年内,电网仍是一个复杂的综合性能源网络,氢的优势是可以大批量跨季节存储和导出可再生能源,相应地,燃料电池将成为最优的低碳应用路径之一。

  在核心技术方面,张天羽透露,截至目前,长城汽车在燃料电池领域的投入累计达20亿元,已实现电堆及组件、燃料电池发电及组件(控制器等)、Ⅳ型储氢瓶、高压储氢阀门、氢安全、液氢工艺六大核心技术和产品的知识产权完全自主化。他进一步指出,技术研发将是长城燃料电池发展的重中之重,未来3年,长城汽车还将投入超30亿元,达到万套产能规模。

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