氫燃料電池開啟重卡時代
長續(xù)航里程、大載重量的重卡領(lǐng)域，被業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為是氫燃料電池未來重要的應(yīng)用場景。如今，氫燃料電池重卡產(chǎn)品已蓄勢待發(fā)，開始加速跑。
日前，國家工信部公告了《免征車輛購置稅的新能源汽車車型目錄》（第32批），其中有3款燃料電池車型。其中包括一款東風(fēng)汽車集團(tuán)有限公司EQ4180GTZFCEV燃料電池半掛牽引車。在燃料電池功率方面，3款車型燃料電池功率均超過50Kw,最高的東風(fēng)汽車集團(tuán)有限公司EQ4180GTZFCEV燃料電池半掛牽引車達(dá)到60Kw。
值得注意的是，近日東風(fēng)汽車自主開發(fā)的燃料電池中功率級電堆(H2Core-50),在零下20℃無輔助熱源條件下成功啟動。燃料電池堆零下無輔助熱源啟動是汽車行業(yè)面臨的一項共性技術(shù)難題,不僅制約著燃料電池技術(shù)的發(fā)展,還制約著氫燃料電池的商業(yè)化應(yīng)用。東風(fēng)汽車的技術(shù)突破,必將促進(jìn)東風(fēng)公司和汽車行業(yè)燃料電池技術(shù)發(fā)展邁上新臺階。
眾所周知，氫燃料電池汽車具備燃料來源多元化、能源可再生零排放、效率高等優(yōu)勢，因此一直被業(yè)內(nèi)視為汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù)方向。當(dāng)今，全球環(huán)境污染和尾氣排放問題日益嚴(yán)峻，多國都推出了減排計劃，排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)苛，各車企為此集中發(fā)力動力轉(zhuǎn)型，對于高排放量甚至?xí)r常超標(biāo)排放的重卡而言，動力轉(zhuǎn)型迫在眉睫。
“氫能重卡的市場需求在國內(nèi)比較大，主要來自兩個方面，一是應(yīng)用場景的需要，如港口碼頭、干線物流及煤炭等貨物運輸?shù)龋欢遣裼椭乜ù嬖陔y以解決的污染問題，如油耗大、排放量大導(dǎo)致的嚴(yán)重污染。”中國汽車技術(shù)研究中心有限公司高級工程師張長令表示。
因此，燃料電池重卡被認(rèn)為是重卡轉(zhuǎn)型的重要方向。
值得注意的是，今年5月，全國人大批準(zhǔn)2020年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展計劃，指出要制定國家氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。這也是氫能首次進(jìn)入國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展計劃。目前，我國燃料電池汽車主導(dǎo)市場在商用車領(lǐng)域，在園區(qū)、機場、港口、企業(yè)等區(qū)域運營的無人駕駛車輛也是以商用車為主。
“要優(yōu)先發(fā)展氫能商用物流車，在重型柴油車密集地區(qū)，如港口及物流園區(qū)，能夠便于集中建設(shè)供氫體系，保證氫能全生命周期運營的經(jīng)濟(jì)性。”針對我國氫能發(fā)展利用，中國工程院原副院長、國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展專家咨詢委員會主任、中國金屬學(xué)會理事長干勇如此建議。
據(jù)介紹，在港口及物流園區(qū)，加氫站可以有效提升工作效率，降低成本。“在港口的加氫站，氫燃料電池重卡用氫的成本每公斤達(dá)到40塊錢左右，能和柴油成本相當(dāng)，能夠進(jìn)行商業(yè)化運行。”干勇表示，在港口的重卡上先進(jìn)行柴改氫推廣工作是非常有必要的，建議開創(chuàng)氫能重卡時代。
實際上，近年來國內(nèi)不少重卡生產(chǎn)企業(yè)都在大力研發(fā)氫燃料電池卡車。據(jù)中國重汽技術(shù)中心研發(fā)人員介紹，由于港口相對封閉，配建加氫站比較容易，氫燃料動力首選這類車型比較容易成功，不少港口已經(jīng)開始關(guān)注并考慮引進(jìn)氫燃料碼頭牽引車。
2017年，中國重汽推出了我國首款燃料電池港口牽引車，拉開了我國氫能重卡的序幕。截至目前，國內(nèi)已有中國重汽、中國一汽、江鈴重汽、福田汽車、奧新新能源、陜西汽車、濰柴動力、江蘇氫能等多家企業(yè)布局燃料電池重卡產(chǎn)業(yè)。
值得一提的是，2019年，江鈴重汽推出了一款燃料電池重卡——江鈴?fù)垰淙剂现乜ǎ胰脒x了工信部公示申報第324批《道路機動車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》。目前江鈴重汽已成功交付10輛，且已有江鈴氫燃料電池重卡成功上牌，這也宣告我國氫能重卡時代的正式到來。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，到2050年氫能重卡將占據(jù)重卡市場的50% 以上。以我國目前重卡保有量400萬輛的一半進(jìn)行保守估計，氫能重卡產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌鲆?guī)模也將至少是萬億級別。
毫無疑問，氫燃料電池汽車的核心在于燃料電池。從技術(shù)上講，近年來，國內(nèi)的氫燃料電池技術(shù)取得了較大突破，燃料電池系統(tǒng)的額定功率已突破100kW。氫燃料電池系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件，如電堆、催化劑、膜電極、雙極板、密封材料等，我國目前已能夠?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)化。
不過，我國燃料電池重卡產(chǎn)品規(guī)模化應(yīng)用還面臨不少挑戰(zhàn)。除了解決技術(shù)難題，還需要做一個系統(tǒng)的場景構(gòu)建，建設(shè)有利于燃料電池重卡發(fā)展的應(yīng)用場景和使用環(huán)境。
據(jù)了解，由于燃料電池重卡用氫量大，氫氣使用成本將占較大比重，保證加氫的便利性和氫氣供應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性、持續(xù)性，這也是亟待解決的問題。
撰稿：上官云
來源：電池中國
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