抢跑氢能赛道,长城汽车释放了一个什么信号?

发布日期:2020-06-24

核心提示:你知道中国第一辆燃料电池汽车长什么样吗?确切地说,那不是汽车,更像是一座小型化工厂。在科技部国家863计划电动汽车重大科技
你知道中国第一辆燃料电池汽车长什么样吗?
“确切地说,那不是汽车,更像是一座小型化工厂。”在科技部国家“863”计划电动汽车重大科技专项特聘专家王秉刚的记忆中,开动那辆样车需要两个班组,一组负责驾驶,另一组负责开关各种阀门。
王秉刚记忆中的“小型化工厂”,1998年由清华大学汽车工程系教授陈全世团队研制而成,“底座”是一辆高尔夫球车,靠一组5千瓦的燃料电池提供动力。

 
时隔20年,燃料电池汽车早已不是最初“小型化工厂”的模样,不仅能上路运行,销量也初具规模:2018年,作为中国燃料电池汽车的主流类型,氢燃料电池汽车销量达到1527辆,截至当年,累计销售近3500辆。
 
6月23日,长城控股集团旗下未势能源科技有限公司自主研发的首款70MPa车用高压瓶阀进入量产前最后测试阶段,生产制造工作也已初步启动,并计划于2020年下半年正式规模化投放市场,填补自主企业在国内氢能产业的一项关键空白。
事实上,这不是长城汽车对于氢燃料电池汽车领域的研发成果首次进入大家的视线。
频频布局全产业链
长城汽车对氢燃料电池车的探索,早在2014年底就已经开始。彼时,长城汽车开始了对氢燃料电池的调研。
一年多后,2016年,长城汽车成立了XEV(指代不同类型的新能源)项目组,正式开启了氢燃料电池车研发之路。
2018年3月,长城汽车成为首家加入到国际氢能委员会国际氢能委员会(Hydrogen Council)的中国车企,该委员会成员包括各大汽车企业以及多家能源及油气巨头。
 
三个月后,长城汽车对外宣布,其在公司总部所在地——保定建立了氢能技术中心。这是国内首个拥有全套检测和试制设备的氢能技术中心,拥有国内第一座105MPa高压氢气循环测试台,国内第一座6轴储氢瓶缠绕机,国内第一个燃料电池动力系统测试台架和国内第一座液态储氢加氢站等。这样一个技术中心的建立,显示了长城汽车进军氢燃料电池车的雄心壮志。
技术中心成立后,长城汽车紧锣密鼓的开始了一系列资本操作,以迅速抢占赛道。
2018年8月,长城控股集团收购上海燃料电池汽车动力系统有限公司(下称“上燃动力”)51%股权,后来又在2019年4月全资控股。
据了解,上燃动力成立于2001年,作为中国燃料电池汽车行业的先行者,先后完成了我国第一代至第四代燃料电池汽车动力系统平台研发。收购上燃动力,让长城汽车具备了为各种应用开发和部署具有成本竞争力的燃料电池驱动的能力。
此外,长城汽车还分别在韩国和奥地利建立了新能源技术研发中心。
2019年4月,长城控股集团再次出手,投资4.5亿元在上海成立了未势能源科技有限公司(下称“未势能源”)。未势能源作为长城在氢能领域的独立化市场运营主体,其定位就是燃料电池汽车零部件生产商和系统集成商,主要针对燃料电池汽车动力系统及核心零部件。它的成立标志着长城汽车已经开启了氢能技术商业化的探索。
至此,在氢能及氢燃料电池产业链的布局便以未势能源、上燃动力及氢能技术中心为骨架,长城形成了“三驾马车”齐头并进的格局。
 
抢占新能源技术制高点
 
长城汽车大力布局氢能源车的背后,是氢能源产业渐成下一个风口的全球发展形势。
氢燃料电池汽车是以氢气为主要能源的汽车。传统内燃机通常注入柴油或汽油,氢燃料电池汽车则改为输入气体氢,通过外电路从负极传导至正极,产生电能驱动电机。
“在我国,氢能及燃料电池研发已上升到国家战略层面。”全国政协副主席、中国科协主席万钢公开表示。
在我国的政策设计中,坚持发展氢燃料电池汽车,早早地被赋予了抢占新能源技术制高点的战略意义。
 
2001年,国家“863”计划电动汽车重大专项启动,科技部聘任十三位专家组成重大专项专家组,为中国新能源汽车发展提出了意义重大的“三纵三横”总体路线,清晰地指明了新能源汽车研发和产业化思路。
所谓“三横”,指的是多能源动力总成控制系统、电机及其控制系统和电池及其管理系统,而“三纵”指的便是混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车。
一位专家组成员对笔者表示,不像现在纯电动汽车一枝独秀的局面,国家新能源车发展的顶层设计,是希望混动汽车、纯电汽车、氢燃料电池汽车三者协同发展。
此后,《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年)》《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020年)》等相关规划,也都明确了氢能与燃料电池产业的战略性地位,将发展氢能和氢燃料电池技术列为重点任务,将氢燃料电池汽车列为重点支持领域。
2017年11月,受国家制造强国建设战略咨询委员会、工业和信息化部委托,中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车技术路线图》,进一步明确了燃料电池汽车的发展目标:2020年5000辆,2025年和2030年分别达到5万辆和百万辆。
经过20多年的探索和发展,我国持续开展的氢燃料电池汽车相关研发已取得突破性进展,初步形成从燃料电池电堆到整车的研发体系和制造能力。
得益于前瞻且全面的布局,以及不断加大的技术研发投入,长城控股氢能关键技术领域研发能力在国内已处于绝对领先地位。截至目前,长城控股已申请相关专利90余项,计划2019年技术专利数量达到150项以上。
在2019年上海车展上,长城控股旗下的未势能源科技便重点展示了85kW乘用车燃料电池系统、30kW燃料电池系统、全新一代全功率金属板水冷电堆模块、低成本的Ⅲ型/Ⅳ型储氢瓶、高集成度的70Mpa高压储氢瓶阀等一系列氢能源技术成果。
同时,长城控股还拥有低成本高性能的燃料电池汽车技术开发、突破高功率燃料电池堆技术开发、突破高性能膜电极技术开发、世界级无油空压机开发技术等一些列的技术储备。
基于此,长城计划于2020年展示首辆基于专属设计平台的FCEV原型车,并且在2022年冬奥会上将推出首支FCEV车队。到2023年时,正式推出具备成本竞争力、低车身重点、高能源效率的大功率燃料乘用车,进一步加速氢能产品的市场化。
引领氢能产业突破瓶颈
巨大的市场潜力和制氢和燃料电池发电技术的进步,也使得氢能成为未来经济变革一个大的风口。
“氢能将在未来中国乃至全世界的能源领域和交通运输领域扮演至关重要的角色。”魏建军表示。
荷兰、挪威、法国、德国、英国等多个国家已列出燃油车停售时间表、挂出汽车产业转型路线图,印度也计划2030年全面实现车辆电动化。顺应国际能源革命大势,大众、沃尔沃、丰田、奔驰等老牌汽车业巨头纷纷制定新能源汽车发展规划。
不过,摆在行业面前的挑战依然很多,这其中不仅有技术难题,也有基础设施不健全等因素。
 
目前氢燃料电池汽车领域仍有一些关键零部件和核心技术被外国公司垄断,长城集中对膜电极、IV型70MPa储氢瓶、高集成度的瓶口阀和减压阀等核心零部件进行技术攻关,其中膜电极、瓶口阀和减压阀将于2020年具备小批量生产能力。后期还将推出燃料电池电堆、储氢瓶等产品。
另一方面,虽然我国对氢燃料汽车配套基础设施如加氢站建设和加氢费用予以补贴支持,但加氢站等配套设施的短缺,成为了氢能汽车发展中最大的难题。这些的基础条件的不完善,成为挡在氢燃料汽车产业发展道路上的“拦路虎”。
虽然困难不少,但实际上,氢燃料汽车的企业竞速已经开始。
事实上,氢燃料电池因为其环保、安全等特性,早已成为各国汽车领域重要的发展方向之一,日本的丰田、本田及韩国的现代等车企,均已推出氢燃料电池汽车。
目前,国外已经有丰田、本田以及现代实现了氢燃料电池乘用车量产,其车型分别为丰田Mirai、本田Clarity以及现代NEXO等。国内目前主要在商用车领域进行了氢燃料能源的应用,主要车企包括福田汽车、上汽大通、宇通客车等。
“到2030年,我国氢能汽车产业产值可望突破万亿元大关。”中国工程院院士、中国汽车工程学会理事长李骏表示。
2019年以来,氢燃料电池汽车产业出现提速的信号。全国两会期间,“氢能源”高居新能源汽车领域热词榜首,来自长城汽车、奇瑞汽车等企业的10多位代表委员提交氢能源汽车相关议案提案;此外,特斯拉、蔚来相继发生的纯电动汽车起火事件,也让产业界和资本市场开始将目光转向氢能源汽车等其他分支。
“未来,受排放问题影响,对发动机的要求会越来越高,成本就会上涨,而随着电池技术发展得越来越快,产业链就能越来越成熟。从极限推演来看,到2025年两者的价格就能持平,届时氢燃料乘用车将比大型电动车更具竞争优势。”魏建军表示。
在新能源汽车领域,氢燃料电池汽车可以说是长城汽车的主攻方向之一。显然,长城汽车看好的是氢能汽车在5-10年后的想象空间。
长城汽车表示,未来将基于过去几年在氢能和燃料电池汽车领域进行的广泛探索,实现业务会的持续聚焦。
按照规划,长城汽车将于2020年推出首款氢燃料整车平台,2022年推出首支燃料电池车队,2023年推出成熟的燃料电池乘用车。长城汽车对外表示,预计在2022年,WEY品牌将推出首款氢燃料电池量产车型。
随着国家将氢能源纳入中国能源战略,未来乘用车的“氢能源”化势必也将加速。尽管由于种种技术制约,氢能的潜力还未被完全释放,但不可否认的是,率先掌握氢能技术的车企,势必会占据未来行业竞争的制高点。
在全球能源转型的大趋势下,长城控股的一系列落实动作,以及多年对氢能领域的投入研发,使其处于国内氢能行业的领先地位。在这场没有硝烟的赛道上,长城汽车已经赢得了抢先的一棒!

 
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