氫能源汽車怎么樣？離商業(yè)運行還有多遠？一文讀懂

自五部門確定京津冀、上海、廣東等五大燃料電池汽車示范城市群后，三年來，以氫為主的各種燃料電池汽車數(shù)量快速增加，各種鼓勵政策也相繼出臺。那么氫能源汽車到底怎么樣，距離真正意義上的商業(yè)運行究竟還有多遠呢?

不久前，這款300千瓦燃料電池系統(tǒng)亮相中國氫能產(chǎn)業(yè)大會，刷新了燃料電池功率的新高，不僅有智能控制、能量回收等多項先進技術(shù)，還可以實現(xiàn)-40℃低溫啟動，使用壽命25000小時以上。

氫通新能源的負責人告訴記者，他們不僅作為燃料電池系統(tǒng)的制造商，還拓展了應用場景，扮演了產(chǎn)業(yè)鏈鏈主的角色。

氫通(上海)新能源科技有限公司董事長 任亞輝：我們開發(fā)的場景是一個閉環(huán)的場景，我們實現(xiàn)了氫能和礦山領(lǐng)域最佳的耦合，這個在國內(nèi)在全球范圍都開創(chuàng)了先河。

據(jù)了解，這款300千瓦的大功率燃料電池系統(tǒng)將安裝在徐工的礦卡車輛上，預計明年5月投入國家能源集團在呼倫貝爾的煤礦上使用。

儲氫系統(tǒng)是產(chǎn)業(yè)鏈中重要的一環(huán)，眼前的這個車用儲氫瓶，是一種可以在高壓下存儲氫氣的容器，它能夠在70兆帕的壓力下儲存大量的氫氣，同時達到高質(zhì)量儲氫密度。

最新數(shù)據(jù)顯示，在氫能供應方面，截至目前，我國已建成加氫站超過500座，加氫站數(shù)量位居全球首位，初步構(gòu)建涵蓋制備、儲運、加注等環(huán)節(jié)的氫能供給體系。五大城市群已形成氫氣產(chǎn)能超過每年15萬噸。

相關(guān)零部件逐漸實現(xiàn)國產(chǎn)化

記者在采訪中進一步了解到，在多種鼓勵政策相繼出臺的促動下，一些氫能源汽車的零部件正逐漸實現(xiàn)國產(chǎn)化。

膜電極是燃料電池系統(tǒng)的關(guān)鍵核心部件，是化學能轉(zhuǎn)化為電能的反應場所。膜電極的技術(shù)難點在于，降低催化劑貴金屬鉑的載量，同時大幅提升膜電極的功率密度。位于上海的這家能源科技公司負責人向記者展示了新一代膜電極，其中的催化劑活性提升了3倍。

上海唐鋒能源科技有限公司總經(jīng)理 朱鳳鵑：我國膜電極技術(shù)不斷實現(xiàn)自主化突破，功率密度較示范應用前提高超20%，貴金屬鉑載量已由早期的每千瓦0.4克，降至目前每千瓦0.2克以下。

燃料電池汽車所用的空氣壓縮機，要求采用無油設計，這樣是為了確保燃料電池系統(tǒng)在清潔的環(huán)境中工作。這家新能源企業(yè)推出的最新空氣壓縮機，多項關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)了自主化突破。

金士頓新能源董事長 張學智：在技術(shù)方面，我們的空氣軸承、高速永磁電機，還有高頻控制等方面取得了更多的突破，比如說我們空氣軸承在啟停壽命上已經(jīng)突破了100萬次，遠遠高于行業(yè)標準要求的15萬次。

專家表示，目前，我國實現(xiàn)了燃料電池系統(tǒng)、電堆、膜電極、雙極板、空壓機、氫氣循環(huán)系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)自主化突破，國產(chǎn)化率超過80%。

我國加大新模式多場景應用

記者注意到，今年以來，我國在氫燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化上，不斷拓展新模式以及多場景的應用。

在內(nèi)蒙古錫林郭勒國家能源集團的勝利能源露天礦區(qū)，記者看到，一臺全身綠色的重型礦卡格外醒目，有別于其它重卡，它還整整齊齊背著36個儲氫罐，總儲氫量達到5052升。礦區(qū)相關(guān)技術(shù)人員表示，這是國內(nèi)首臺110噸級氫電混動無人駕駛重型礦卡，日前剛剛通過無人駕駛模擬全流程道路測試，這個大家伙的動力系統(tǒng)不同尋常，由4個單堆氫燃料電反應堆加上磷酸鐵鋰動力電池組成，總輸出功率最大可達900千瓦。那么，為什么要采取氫電混動的新模式呢?

國家能源集團勝利能源機電信息中心主任 劉喜：這是為了適應北方露天煤礦所處特殊工作環(huán)境，冬季時間較長而且極寒天氣居多的特點，氫燃料電池在北方極寒和風雪等極端氣候條件下可以持續(xù)提供熱量，同時在行駛過程中只產(chǎn)生水，還能長時間連續(xù)工作，可實現(xiàn)礦山每天20小時以上的高強度作業(yè)。

記者了解到，目前在我國絕大部分大型礦卡使用柴油動力系統(tǒng)，以百噸級礦卡為例，按照年消耗燃油300噸測算，這臺氫能礦卡同比可實現(xiàn)減少碳排放1000噸以上，相當于植樹56000棵。

除了新模式的應用，國內(nèi)氫燃料電池汽車在多場景上也實現(xiàn)了規(guī)?；瘧?。在廣州，韓國現(xiàn)代汽車的40臺4.5噸氫燃料電池環(huán)衛(wèi)車，及100多臺4.5噸氫燃料電池物流車剛剛投入運營。在上海，從2022年開始，上汽開始了氫燃料電池汽車正式大規(guī)模商業(yè)化示范運行，迄今為止，氫能源MPV已示范運營500臺，示范總里程超570萬公里。

到2035年預計達到百萬輛規(guī)模

國家燃料電池汽車示范有關(guān)部門表示，當前我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，正處于由政策引導向市場放量轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期。

專家表示，未來若實現(xiàn)更大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，需要加強氫能供應保障力度，提高加氫站的覆蓋率和利用率，深入挖掘優(yōu)勢應用場景，打造跨區(qū)域氫能高速公路綜合示范路線，鼓勵探索網(wǎng)約車、出租車等燃料電池乘用車應用，預計到2035年我國氫燃料電池汽車保有量將達到100萬輛規(guī)模。

中汽中心新能源檢驗中心燃料電池部部長 張妍懿：這意味著氫燃料電池汽車這一戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了階段性成效，將有利于促進綠色出行方式的普及，構(gòu)建低碳環(huán)保的交通體系。