搶跑!株洲氫燃料電池車產業鏈初步形成
發布時間:
2019-03-19
3月15日下午,在位于中國動力谷自主創新園的湖南振邦氫能科技有限公司(簡稱“振邦氫能”)實驗室內,公司董事長王自團坐上一輛很拉風的沙灘四輪越野摩托車。打火起步,隨著發動機輕聲轟鳴,摩托車很酷炫地躥了出去。
3月15日下午,國務院新聞辦舉行吹風會,就《政府工作報告》的83處修訂進行了解讀。
大政方針、民生熱點,代表、委員在會上熱議的關鍵詞在這份高票通過的“最終版”報告中紛紛留了痕。
其中一條頗引人注意——“推動充電、加氫等設施建設”。這也是氫能源首次寫入《政府工作報告》。
事實上,株洲已初步形成氫燃料電池汽車產業鏈。對株洲來說,這一修改,可謂“確認了眼神”。
株洲日報記者廖喜張
王自團在展示氫燃料動力沙灘四輪越野摩托車廖喜張攝影
3月15日下午,在位于中國動力谷自主創新園的湖南振邦氫能科技有限公司(簡稱“振邦氫能”)實驗室內,公司董事長王自團坐上一輛很拉風的沙灘四輪越野摩托車。打火起步,隨著發動機輕聲轟鳴,摩托車很酷炫地躥了出去。
一般人不知道的是,這輛摩托車的動力,已被改裝上了振邦氫能自主研發的氫燃料電池電堆,摩托車的尾部還安裝上了一個小型的氫氣儲存罐。
走下摩托車,回到辦公室,電視里正在直播國務院新聞辦吹風會,就《政府工作報告》的83處修訂進行解讀。其中一處修訂,讓包括王自團在內的很多株洲奮斗在氫能利用領域的人都感到振奮——“推動充電、加氫等設施建設”。
燃料電池汽車是當下氫能源應用的主要形式之一。目前,株洲已初步形成氫燃料電池汽車產業鏈,從氫燃料電池、整車生產、加氫站,再到制氫供氫,各個鏈條均有布局,部分前沿科研成果即將轉化成產品。
株洲已初步形成的氫燃料電池汽車產業,能否借助產業內容列入《政府工作報告》的東風,贏在起跑線,實現新跨越?
株洲氫能生產與利用可追溯到50年前
氫能具有高效率、來源豐富、用途廣泛的優勢,可在3分鐘-5分鐘內給電池灌滿燃料。與傳統動力汽車及純電動車相比,氫燃料電池汽車動力更可持續,能效更高,續航能力更強,零碳排放,被很多人認為是“終極新能源汽車解決方案”。
目前,我國在政策層面給予了大力支持,氫能和燃料電池技術已被列入《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》15項重點領域之一。去年,李克強總理還專門去了日本豐田考察氫燃料汽車,給我國氫能源產業“鼓勁”。在今年全國兩會期間,氫能成為代表、委員熱議的話題。中國科學院院士歐陽明高更是表示,“從技術角度看,車用燃料電池技術在約五年內逐步走向成熟。”
市發改委副主任張勇介紹,株洲氫能生產與利用,可以追溯到50年前的株洲化工廠氯堿生產副產氫氣和601廠電解水制氫。尤其是株洲化工廠,具有兩條1<del_span id="R_span_7"class="_span_ex_rv22">2萬噸/年的燒堿生產規模,按每噸燒堿副產270立方米氫氣計算,每年副產氫氣6480萬立方米;經過50多年的發展,株化集團為氫能產業發展造就了一支制氫、設備管理、系統運行及其設計的專業技術隊伍。
據悉,整個氫能產業鏈構成包括氫氣制備、氫氣儲運及加注,和氫氣應用等各個環節。根據產業鏈所處位置不同,氫燃料電池汽車產業鏈條上的企業大致可細分為三個部分:上游,主要包含氫資源的生產、運輸等;中游,為燃料電池系統,主要是電堆和氫氣儲存設備及配件;下游,是應用板塊,包括加氫站、新能源汽車應用等。
其中,專注于氫燃料電池電堆研究的振邦氫能,正處于氫能產業鏈的中游環節。
株洲產電池電堆已送到德國測試
中車電動具備智能輔助駕駛功能的12米氫燃料電池客車資料圖片
3月15日,在振邦氫能的實驗室內,技術人員正在進行電堆組裝測試。“我們已有了多年的技術積累,目前已進入試生產階段,爭取明年可以有樣品裝車并投入批量生產。”王自團仔細查看各個測試數據,叮囑技術人員做好對比分析。
氫燃料電池指的是氫通過與氧的化學反應而產生電能的裝置。氫燃料電池車的驅動力來自于車上的電動機,因此氫燃料電池車可以理解為一輛“自帶氫燃料發電機的電動車”。而電池電堆就是氫燃料電池車的發動機。
近年來,氫燃料電池在歐美、日本等地陸續應用,反響較好。目前國內的氫燃料電池多由外企或者中外合資企業生產研發。振邦氫能有望填補國內企業的這一項空白。
“我們的膜電極和金屬雙極板具有完全的自主知識產權。”王自團表示,振邦氫能與清華大學簽訂長期戰略合作協議,依托清華大學氫燃料研發團隊的科技成果,結合中南大學、湘潭大學基礎材料科研團隊,攻克了燃料電池關鍵技術。有望成為國內首家具有自主知識產權,產品性能符合DOE推薦標準的金屬雙極板燃料電池堆生產商。
該項目團隊核心成員、清華大學核能與新能源技術研究院責任教授毛宗強,是我國第一個國家“973”氫能項目的首席科學家,團隊大部分成員是全國燃料電池標準化技術委員會和全國氫能標準化技術委員會的委員,“實力雄厚”。
該公司總經理黃思宏介紹,公司研發的電池電堆最高功率已達到54千瓦,已送到德國頂尖機構做測試。目前,正在抓緊進行80千瓦功率電堆的研發,“力爭在一年內完成車用氫燃料電池電堆模塊的產品研發、成套生產工藝開發、生產線設計等任務,并建成車用燃料電池模塊成套生產線,力爭盡快實現產品商用。”
株洲布局氫燃料電池全產業鏈
搶跑氫燃料電池汽車產業,株洲早已有了全產業鏈的布局。
在中國動力谷自主創新園內,緊挨著振邦氫能辦公室的湖南行知聚能源科技發展有限公司,是株洲氫能產業鏈上另一環上的代表企業。這家企業是省內唯一一家從事全功能加氫站研制開發的企業。
該公司的三位負責人中,一個參與研發建設了全美第一座加氫站,一個運營過全美第一個商業化加氫站項目,另一個也擁有環境工程與新能源博士學位,履歷相當豐富。目前,國內加氫站加氫成功率只有60%~70%,而行知聚能的加氫站成功率已達95%,已可參與美國加州商業加氫站項目的投標。
湖南中車時代電動汽車股份有限公司也在“帶球沖鋒”,其正在開發的新一代SiC大功率燃料電池DC/DC變換器,如能成功,將引領行業最前沿。
作為電動汽車驅動系統重要組成元件之一,燃料電池DC/DC變換器,負責把不可調的直流電源變為可調的直流電源,其參數的控制能力,關系到整個燃料電池的動力性能、能源利用效率及其他控制系統的可靠運行。該公司相關負責人介紹,正在開發的新一代SiC大功率燃料電池DC/DC,是該產品領域最新的技術成果,可以增強變換器的可靠性,進一步提升動力系統工作效率。
目前,該公司還在氫燃料電池整車領域進行了探索,成功研制的具備智能輔助駕駛功能的全新一代12米氫燃料電池客車目前已交付使用兩臺,分別在山東萊蕪、浙江嘉興進行路試,反饋良好。
另外,株洲氫能產業鏈上,還擁有眾多金光閃閃的實力派企業。例如,株洲正拓標氫氣體有限公司是省內唯一一家以生產氫氣為主營業務的第三方供氫企業,天然氣制氫裝置設計生產能力1700Nm3/h,替代了中國五礦株洲硬質合金集團原有的電解水制氫裝置。株洲市華龍特種氣體有限公司正籌備為“株硬”精密工具產業園項目配套和氫燃料電池相關氫能項目建設高壓氫項目。時代新材&NPROXX公司炭纖維高壓儲氣罐項目進入實際合作階段。
“國內一流的氫燃料電池企業德威明興氫能燃料電池技術項目,已經確定落戶中國動力谷自主創新園,完成了企業注冊,總投資達30億元。”張勇表示,從氫燃料電池、整車、加氫站,再到制氫供氫,株洲的氫能產業鏈已經初步形成。
關注1:
為什么要發展氫燃料電池車產業?
在新能源領域,株洲依托軌道交通裝備產業鏈延伸,以及航空動力產業鏈、汽車產業鏈競爭力,發展壯大了新能源風電裝備產業和新能源電動汽車產業兩個產業集群,并通過打造株洲•·中國動力谷,實現了株洲工業產業鏈、價值鏈升級。
為什么還要布局氫燃料電池汽車產業?去年12月,由市發改委和湖南工業大學城市與環境學院聯合制定的《株洲市氫能產業發展規劃(2019~2025年)》中給出了明確答案,“抓住氫能和燃料電池技術這個世界能源轉型和動力轉型的重大戰略方向,培育壯大氫能產業成為支柱產業,是打造株洲•·中國動力谷的重大戰略的現實抉策。”
為什么這樣說?規劃中這樣表述:氫能和燃料電池是我國能源技術革命創新行動的重點領域,燃料電池廣泛應用于新能源汽車、軌道交通、航空、無人機、船舶、潛艇等交通領域。相對純電動汽車路線而言,效率更高、更節能環保的氫燃料電池汽車,被廣泛認為是新能源汽車發展的終極目標。因此,發展氫能和燃料電池,正是促進動力產業升級的現實抉策。
關注2:
搶跑氫燃料電池車產業,株洲優勢在哪?
張勇認為,首先是株洲擁有完整的產業鏈條。其中,氫燃料電池車產業中最關鍵的“三電”設備(即電機、電控、電池),株洲都很有優勢。特別是借助軌道交通產業優勢,株洲在電機、電控方面,都擁有高鐵級技術和設備,屬于世界一流水平。此前最大的短板電池,目前隨著振邦氫能研發能力的增強,以及最近引進的德威明興氫能燃料電池技術項目,“也在加速補上。”
同時,還有一個龐大的后端市場為株洲加分。“在株洲的40公里半徑范圍內,有14家整車廠,有300萬輛汽車的規模。”張勇表示,很多企業來株洲投資,都是看中了株洲的這個優勢,“和龐大的市場緊挨在一起,發展更有優勢。”
關注3:
搶跑氫燃料電池車產業,株洲準備怎么做?
為搶占氫能產業發展機遇,上海、武漢、蘇州、佛山、張家口等近十個城市均出臺了氫能規劃。
株洲準備怎么搶跑,贏在起跑線?去年12月,我市出臺《株洲市氫能產業發展規劃(2019~2025年)》提出,將充分發揮株洲三大動力產業鏈優勢,建立國內領先、國際一流的氫能應用和燃料電池技術鏈與產業鏈和產業集聚區,營造高端生態圈,培育一批具有核心競爭力的龍頭企業和領軍人才,打造氫能和燃料電池技術與產業創新體系,爭創聯合國計劃開發署“氫經濟示范城市”,打造“株洲高新區氫能源示范生態產業園”和“清水塘生態工業新城氫燃料電池創新示范產業園”,將株洲建設成為世界一流的氫能和燃料電池技術全產業鏈創新中心和產業高地及氫能應用示范標桿。
根據規劃,到2025年,我市將形成氫能和燃料電池支柱產業,建成加氫站12座,其中清水塘固液氣三相加氫站5座,燃料電池公交大巴生產能力2000輛/年,燃料電池乘用車及商用車生產能力8000輛/年,長株潭城市群公交運營燃料電池車輛、商用及物流燃料電池車輛2000輛,氫燃料電池熱電聯供示范建筑100萬平方米,全產業鏈工業產值達到800億元。
關注4:
搶跑氫燃料電池車產業,具體有什么規劃?
根據《株洲市氫能產業發展規劃(2019~2025年)》,我市將以河西高科園和清水塘生態工業新城為重點,分別打造“株洲高新區氫能源示范生態產業園”和“清水塘生態工業新城氫燃料電池汽車創新示范產業園”。其中,專注于氫燃料電池電堆研究的振邦氫能,則正處于氫能產業鏈的中游環節。
“清水塘生態工業新城氫燃料電池創新示范產業園”,主要布局氫能源制氫、加氫和儲氫裝備制造產業,成立氫能源裝備研究院,依托清水塘原重化工業企業化工、特種氣體、安全、特種設備等專業技術力量,構建氫能源EPCM運營商,圍繞清水塘進行氫能生態生活圈示范建設,開展燃料電池汽車、固液氣三相加氫站、燃料電池熱電聯供系統、燃料電池分布式電站等應用示范。
【記者手記】
政企合力,贏在起跑線
根據國際氫能源委員會發布的氫能源未來發展報告,到了2050年,全球范圍內氫能產業將創造3000萬個工作崗位、減少60億噸二氧化碳、創造2.5萬億美元市場價值,氫能汽車將占全世界車輛的20%-25%。這回《政府工作報告》增補進的“加氫設施建設”,可謂直接助力氫燃料電池車。
當下,國內氫燃料電池車產業發展風起云涌,很多地方都出臺了產業發展規劃,搶跑這一“未來產業”。例如,廣東佛山已經提出,未來佛山將布局“一主四副”氫能源產業基地,提出2030年氫能源及相關產業累計產值1000億元等目標。我市也不甘落戶,在積極布局全產業鏈的同時,也及時出臺了符合實際、著眼未來的產業發展規劃,提出到2025年,我市將形成氫能和燃料電池支柱產業,建成加氫站12座,形成全產業鏈工業產值達到800億元。
但這還不夠。對于株洲氫燃料電池車產業發展來說,當前的不足還有很多,需要補上的短板也有不少,這就需要企業和政府形成合力,打好“組合拳”。對于企業來說,更需要埋頭苦干,練好內功,掌握核心技術;對于政府來說,就應當扮演服務員角色,要落實好產業發展規劃,也要在政策支持、基礎配套上做好文章,助力產業成功搶跑,贏在起跑線。
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