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政策頻傳利好,車企紛紛蓄力,氫燃料電池汽車在我國已然進入“當打之年”。
中國科學院院士歐陽明高表示,中國車用氫燃料電池技術近年來取得重大突破,隨著國家氫燃料示范推廣項目的開展,氫燃料電池汽車無論規模還是量級都會有很大提升。
同時,他還指出,在2025年推廣5萬~10萬輛、2030~2035年實現80萬~100萬輛應用規模的氫燃料電池汽車目標中,商用車是主體。
在“十四五”開局之年,商用車市場競爭儼然開啟了一條新的“超車道”。誰能搶占氫燃料電池汽車發展先機,誰就能在未來市場競爭中贏得“增量進位”的機會。
5次迭代 產品性能穩步升級
新能源汽車國家大數據聯盟信息顯示,截至2020年底,新能源汽車國家監測和管理平臺已累計接入氫燃料電池汽車6002輛,其中,氫燃料電池公交車和物流車接入量占比分別為37.02%和52.53%,占據主導地位。
由此不難看出,無論從未來發展前景還是當前發展現狀來看,商用車都是氫燃料電池汽車發展的主要陣地。尤其對于持續低迷的客車市場而言,氫燃料電池客車更是一次難能可貴的發展機會。
作為客車行業的佼佼者,蘇州金龍自2000年起就開始為新能源研發謀篇布局,并一步步進行技術積累,先后開發出純電動客車、氫燃料電池動力客車和混合動力客車, 擁有4~18米全系列的新能源產品。
在氫燃料電池客車領域,蘇州金龍入局較早,不僅擁有包括博士在內的50余人的專業研發團隊,而且投入巨資購進包括100kW燃料電池測試平臺在內的高精尖測試設備,可以進行啟動特性試驗(冷、熱態)、可靠性耐久性測試以及通訊、數據采集、供氫系統控制功能等測試驗證,在技術和產品研發方面積累了豐碩成果,已形成涵蓋全系客運、中重型貨運和特殊功能用途的氫燃料電池整車產品設計和生產能力。
據蘇州金龍氫燃料電池技術專家楊琨博士介紹,自2006年3月第一代氫燃料電池公交車亮相上海世界客車博覽會以來,蘇州金龍氫燃料電池客車經歷了5次迭代,如今,采用智能網聯公交蔚藍外觀造型的第五代海格氫燃料電池公交已經先后交付張家港、常熟等地運營。
據介紹,蘇州金龍第五代氫燃料電池客車是其與豐田汽車、上海重塑三方聯合打造,整合了蘇州金龍深厚的氫燃料電池客車技術研發經驗,具備低溫啟動快、可靠性高、安全性高等優點。此外,在加氫和續航這兩項關乎公交車工況運營效果的關鍵性能上,蘇州金龍第五代氫燃料電池客車做到了加氫5~10分鐘,綜合工況下可續航380-420公里以上,達到行業領先。
行業專家普遍預測,2021年,氫燃料電池汽車產業將迎來一輪爆發式增長。對此,楊琨表示,蘇州金龍氫燃料電池汽車產品成熟、產能完備,已經具備了市場化的條件。
多地批量投放 持續優化運營效果
當前,發展氫能已經成為保障國家能源安全、實現節能減排的重要路徑,而燃料電池汽車正是氫能源最具現實意義的應用場景之一。在2020年11月發布的《新能源汽車產業發展規劃(2021~2035)》中,明確提出“支持有條件的地區開展燃料電池汽車的商業化示范運行”。
與此同時,2021年國內首批燃料電池示范城市群名單也即將出爐,隨著“以獎代補”政策的落地,氫燃料電池汽車產業將進入規?;l展階段。
在這一關鍵節點到來之前,蘇州金龍也做了大量的準備工作。
首先,從研發層面看,電堆系統、燃料電池系統、供氫系統等核心零部件在很大程度上決定著氫燃料電池汽車的性能表現。但是,一旦涉及真實場景應用,整車應用匹配水平則更為關鍵。
“我們所做的工作更多的體現在應用匹配方面,例如,整車動力匹配,需要根據用戶的實際使用工況進行合理的動力分配?!睏铉硎荆@是蘇州金龍作為擁有多年整車制造經驗的生產廠家所擅長的。而這,也是在現有氫能產業發展基礎上,能夠在更大范圍內推廣應用氫燃料電池汽車的關鍵一環。
其次,從運營層面來看,商用車尤其是客車,運營場景多樣,而且對車輛性能要求千差萬別,因此,對氫燃料電池汽車性能的要求不僅要適合特定工況,而且還要具備更高的可靠耐用屬性。
據楊琨介紹,蘇州金龍氫燃料電池汽車已經在多個城市批量運營,因此積累了豐富的運營經驗,逐一解決了整車氫耗優化、系統低溫啟動、系統熱管理效率提升等行業關鍵技術難題,為用戶實際運營掃清了障礙。
此外,商用車具備生產工具的屬性,對于用戶普遍看重的經濟性,蘇州金龍氫燃料電池汽車也有獨到之處。據介紹,結合整車工況,蘇州金龍開發出了針對客車運行特征的FC+B功率跟隨能量控制制定與優化策略,為燃料電池系統及動力電池高效、長壽命應用提供了技術基礎。
截至目前,蘇州金龍氫燃料電池客車已經在蘇州、張家港、常熟、白城、上海等城市實現批量運營,并且得到了用戶車輛技術成熟、穩定性好、故障率低、操作便捷、舒適性強的評價。
卡客車雙線布局 全面搶抓市場機遇
加氫快、長續航、零污染……這些都是氫燃料電池汽車的顯著優點,前兩者破解了電動重卡應用難題,天然具備在重卡領域應用的條件;零污染則是滿足了社會對“排放大戶”——重卡的環保訴求。因此,重卡成為氫燃料電池汽車的重點應用領域也就很好理解了。
對此,蘇州金龍在氫燃料電池汽車開發上,采取了卡客車雙線布局的路線。在2020年11月5日工信部發布的《道路機動車輛生產企業及產品公告》(第338批)車輛新產品公示中,蘇州金龍的燃料電池半掛牽引車“赫然在榜”。借助氫燃料電池汽車發展“東風”,蘇州金龍不僅實現了氫燃料電池商用車的雙線布局,而且由此開啟了進軍重卡領域的歷史轉折。
據楊琨介紹,在研發上,蘇州金龍卡車、客車同步推進,雖然卡車對瞬時功率的需求更大,在使用工況上也具有不同于客車的特殊需求,但是兩者仍有很大共性,蘇州金龍在氫燃料電池客車領域的技術積累也為氫燃料重卡的研發提供了便利。
如今,蘇州金龍氫燃料電池重卡也已經開啟了批量商用化運營。2020年12月29日,60輛蘇州金龍為寶鋼股份定制的42噸半掛氫能重卡正式交付并投入運營。這也是全球范圍內,一次性批量投入數量最大的氫能重卡商業化運營項目。
國內傳統能源重卡市場群雄逐鹿,市場格局穩定,“后來者”市場機會渺茫;但是,在新能源重卡領域,老牌巨頭與市場新兵基本處于同一起跑線,正是“后來者”切入市場難得的良機。
蘇州金龍抓住了這次機會,據悉,此次交付的蘇州金龍氫燃料重卡重點突破了氫燃料電池發動機面臨的大功率、高比功率、長壽命、耐低溫及整車集成等關鍵問題,解決了氫燃料動力系統在整車上的布置、熱管理和穩定高效的控制策略等核心問題,對進一步探索氫燃料電池重卡的實際運營效果具有重要的借鑒意義。
從世界范圍看,發展氫能已經在全世界形成共識,而以氫能作為能源供給的氫燃料電池汽車所具有的獨特優勢使得其成為最佳的氫能應用領域,歐美日韓等國家也都紛紛制定了氫能及燃料電池汽車政策及規劃,發展氫燃料電池汽車的必要性已經毋庸置疑。
從國內來看,面對“2030年碳中和、2060年碳達峰”目標,汽車產業責無旁貸。全國政協副主席、中國科學技術協會主席萬鋼指出,氫燃料電池汽車將在此過程中發揮重要作用。隨著目標時間的臨近,以及各項支持政策的落地,國內氫燃料電池汽車的發展進程將持續加快,市場前景可期。
蘇州金龍在氫燃料電池汽車領域的長達十余年的持續投入,無疑為其抓住這一輪汽車產業發展機遇創造了機會。十年前,“十城千輛”工程打開了節能與新能源汽車產業飛速發展的大門,改寫了客車行業的市場格局;十年后,氫能版“十城千輛”工程即將啟動,改寫的會是整個商用車市場的格局嗎?蘇州金龍能否借此實現“增量進位”?結果值得期待。
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