近幾年長城這個品牌給我留下的印象就是名字起的“五花八門”,在營銷層面似乎只有五菱才能與之一戰(zhàn)。但是單論技術(shù)層面,其實長城走的比我們想象的更遠。
導(dǎo)語如果以前提起氫燃料電池你會想到誰?豐田?本田?甚至是現(xiàn)代?而從今往后,又要多了一個屬于中國的名字--長城汽車。其實氫能源不僅僅是消費者所看到的單一車型那么簡單,它背后是一整套成體系的產(chǎn)業(yè)鏈。
本次參加的長城汽車氫能戰(zhàn)略全球發(fā)布會,我更愿意把它看做一次長城對外的技術(shù)成果匯報。在本次大會上,長城提出了終極目標、企業(yè)愿景、戰(zhàn)略目標,以及最終實現(xiàn)技術(shù)落地的“氫檸”技術(shù)。
本文核心看點:
·2021年,長城汽車將推出全球首款C級氫燃料電池SUV,7座,車長5.2米;
·2021年,在全球率先完成100輛49噸氫能重卡應(yīng)用項目落地;
·2022年,首支高端乘用車服務(wù)車隊將出現(xiàn)在冬奧會的舞臺上;
·2023年,實現(xiàn)核心動力部件推廣數(shù)量國內(nèi)領(lǐng)先;
·2025年,劍指全球氫能市場占有率前三;
長城在本次大會上,提出以構(gòu)建永續(xù)美好的氫能社會為終極目標,助力國家提出的2060年實現(xiàn)“碳中和”的目標。在未來的企業(yè)愿景上,長城分為“三步走”。來的企業(yè)愿景上,長城分為“三步走”。
第一階段,2021-2025年,開啟氫時代,聚焦氫示范;
長城汽車副總裁穆峰在會后的專訪中表示,氫能源是一個龐大的領(lǐng)域,如果只靠長城自己單打獨斗,是很難撼動現(xiàn)有局面。
所以長城汽車推出了在示范試點城市群中,加強商業(yè)模式創(chuàng)新,通過示范城市獎勵、技術(shù)研發(fā)支持等措施,帶動優(yōu)質(zhì)氫能企業(yè)、燃料電池企業(yè)、整車企業(yè)等產(chǎn)業(yè)主體強化技術(shù)研發(fā),不斷提升技術(shù)水平及產(chǎn)品質(zhì)量。
引導(dǎo)質(zhì)子交換膜、膜電極、燃料電池堆及制氫、儲氫、加氫裝備等骨干企業(yè),合作研發(fā),培育健全產(chǎn)業(yè)鏈。加大自主研發(fā)與資本投入,開展突破燃料電池零部件關(guān)鍵技術(shù)、降低關(guān)鍵材料成本、促進燃料電池及其關(guān)鍵零部件的產(chǎn)業(yè)化。
在對外展示方面,長城也竭盡所能。最新的消息是,在2022年北京冬奧會中,張家口市的服務(wù)保障用車,將出現(xiàn)長城氫燃料電池車型。
第二階段,2025-2035年,發(fā)展氫經(jīng)濟,開放氫生態(tài);
利用太陽能和生物質(zhì)等生產(chǎn)氫能,如果制氫環(huán)節(jié),產(chǎn)生了更多的碳排放,顯示是得不償失的。只有真正強調(diào)利用可再生資源對減少溫室氣體和污染的作用,才能被稱為“綠氫”。
在交通領(lǐng)域方面,促進全球公共服務(wù)領(lǐng)域車輛加大氫燃料電池汽車推廣,進一步研究和推廣船用、航空、移動機械燃料電池系統(tǒng)。
第三階段,2035-2050年,建成氫社會,貢獻碳中和。
氫能來源更加廣泛和經(jīng)濟,氫能供應(yīng)管道體系在交通、建筑、園區(qū)等重點應(yīng)用場景中更加成熟。氫燃燒和發(fā)電系統(tǒng)開始推廣應(yīng)用。統(tǒng)籌能源基礎(chǔ)設(shè)施加速摻氫減碳脫碳,氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)納入國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和城市建設(shè)的整體規(guī)劃中。
氫儲能可以按照不同地區(qū)季節(jié)性調(diào)整電力的峰谷,減少所需可再生能源的程度。形成以燃料電池和智能網(wǎng)絡(luò)分配為特征的分布式供能模式,氫能經(jīng)濟基本取代傳統(tǒng)的化石能源經(jīng)濟。
建立國際級“制—儲—運—加—應(yīng)用”一體化供應(yīng)鏈生態(tài)。同時推出一套國際領(lǐng)先的車規(guī)級“氫動力系統(tǒng)”全場景應(yīng)用解決方案---氫檸技術(shù)。
制氫技術(shù)與儲存
長城汽車開發(fā)的新一代鈣鈦礦太陽能光伏技術(shù),已經(jīng)實現(xiàn)了破世界記錄的20.01%的光電轉(zhuǎn)換效率,引領(lǐng)大面積鈣鈦礦光伏組件轉(zhuǎn)換效率邁入“2.0時代”。
在大規(guī)模儲能應(yīng)用方面,長城業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的氫+電儲能系統(tǒng),為規(guī)模化可再生能源存儲提供解決方案,為移動和固定式能源綜合利用奠定基礎(chǔ)。
產(chǎn)業(yè)鏈下游:
未來兩年內(nèi),長城汽車核心氫能動力系統(tǒng)零部件全面供應(yīng)公交/大巴+重卡/物流車+乘用車三大應(yīng)用平臺展開推廣運營,推動中國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)和核心部件的國際領(lǐng)先進程。
長城汽車已受邀加入全國五大示范試點城市群—京津冀、長三角、河南、河北。目前,已在北京、天津、河北先期布局了北京新發(fā)地農(nóng)批物流、雄安新區(qū)砂石物料專線重卡運輸、天津濱海新區(qū)物流運輸?shù)葮藯U燃料電池示范項目,示范車輛規(guī)劃數(shù)超千臺,包含乘用車、重卡、物流、公交,甚至于船舶、熱電聯(lián)供等多種應(yīng)用場景。
技術(shù)是支撐戰(zhàn)略落地的最好幫手,長城汽車推出了氫檸技術(shù)。簡單來說就是一套高性價比的車規(guī)級“氫動力系統(tǒng)”全場景應(yīng)用解決方案,是長城汽車檸檬平臺核心技術(shù)路線之一。涵蓋了氫燃料電池系統(tǒng)、燃料電池電堆,車載儲氫系統(tǒng)及核心關(guān)鍵部件,具備高性能、高安全、長續(xù)航、全氣候和全領(lǐng)域特征的零碳交通解決方案。
氫檸技術(shù)特點概述:
總結(jié)為“1+3+5”, 即:1整套車規(guī)級研發(fā)體系,3大技術(shù)平臺和5大性能優(yōu)勢,簡稱為“1T、3H、5G”。
1整套車規(guī)級研發(fā)體系【1T】
1整套車規(guī)級研發(fā)體系包含100多項企業(yè)標準,500多項硬件需求,5000多項軟件需求,數(shù)千項檢測和數(shù)萬次試驗。
可根據(jù)氫能整車的需求從上至下快速的定義、分解、仿真和設(shè)計燃料電池發(fā)動機系統(tǒng),零部件和材料,通過試制試驗從下至上對材料,零部件,子系統(tǒng)和系統(tǒng)的設(shè)計和工藝進行逐級驗證和迭代,從而確保產(chǎn)品的高性能,高質(zhì)量和低成本。
3大技術(shù)平臺【3H】
氫電平臺(HE)
氫電平臺重點圍繞燃料電池發(fā)動機產(chǎn)品的動態(tài)特性,在線故障診斷,在線遠程升級,智能化控制等進行自主迭代研發(fā),具有可靠性、耐久性,安全性,環(huán)境適應(yīng)性、大功率,高功率密度的特點。
目前,自主開發(fā)的商用車110KW和乘用車95KW大功率燃料電池發(fā)動機產(chǎn)品已完成公告認證和整車搭載公告申請,氫能乘用車和商用車的續(xù)駛里程可以達到900公里和1100公里。
氫電平臺的系列產(chǎn)品可滿足客戶數(shù)十到數(shù)百千瓦功率范圍的需求,不僅可以適用乘用車、商用車等多種車型各類工況場景,還可以拓展到軌道交通、船舶、航空、氫能發(fā)電等應(yīng)用領(lǐng)域。
電堆平臺(HS)
電堆技術(shù)涵蓋大功率及高功率密度電堆設(shè)計和集成、高精密金屬雙極板、超薄石墨雙極板及膜電極等核心技術(shù)和材料的開發(fā),并通過先進的生產(chǎn)工藝和智能制造技術(shù),提升產(chǎn)品綜合性能和產(chǎn)品的一致性及可靠性。
目前,已經(jīng)完成第一代單堆額定功率150kW,峰值功率160kW燃料電池金屬板電堆的開發(fā),功率密度達4.2kW/L以上,正在開發(fā)的第二代電堆功率密度可達7KW/L, 額定功率達200KW以上,可覆蓋乘用車、卡車和客車等全場景的應(yīng)用。
儲氫平臺(HP)
儲氫技術(shù)主要核心部件的開發(fā),包括70MPa IV型儲氫瓶,70MPa瓶口閥和減壓閥,以及儲氫系統(tǒng)的集成和控制,相比國際主流品牌,具備體積小,重量輕以及成本低的特點。
5大性能【5G】
高功率(>200kW):系統(tǒng)更加適配長途、重載應(yīng)用市場,系統(tǒng)核心部件(如:空壓機,DCDC,水泵)正在逐步突破200kW邊界。
高效率(>60%):體現(xiàn)在電堆的額定效率提升至65%以上,同時提升系統(tǒng)附件的效率,包括帶膨脹機的空壓機可以提升空壓機的效率至75%, 提升DCDC的至98%。
高溫度(>100℃):體現(xiàn)在高溫質(zhì)子膜,高溫增濕器等,解決整車發(fā)動機的散熱問題。
高耐久(>20000小時):需要系統(tǒng)具備更長壽命,特別是電堆,增濕器,空壓機等,同時開發(fā)更適合燃料電池應(yīng)用的系統(tǒng)控制軟件。
高互聯(lián)(新能源+智能互聯(lián)):需要系統(tǒng)具備物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和能聯(lián)網(wǎng)(IoE)屬性,為分布式能源互聯(lián),做好硬件及軟件準備。
總結(jié):
正如發(fā)布會現(xiàn)場的經(jīng)濟學(xué)家管清友說的一樣,長城汽車“押寶”氫能源領(lǐng)域,似乎有“賭”的成分在里面。但就現(xiàn)在市場中發(fā)展態(tài)勢來看,似乎勝算會越來越大,特別是面對全球?qū)μ寂欧殴芸卦絹碓絿栏瘢⑶腋鲊加兄约旱奶贾泻湍繕?。如果未來政策更加偏向氫能產(chǎn)業(yè),長城的戰(zhàn)略規(guī)劃可以按部就班完成,那么長城將不僅局限于汽車領(lǐng)域,甚至在整個能源行業(yè)中,都將真正成為世界級的領(lǐng)先企業(yè)。
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