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中集合斯康李辉:致力于打造燃料电池汽车供氢系统的一体化解决能力

上传于 2023-06-09 18:00:25 类目:综合 来源:卓众商用车 阅读量:6162

2023世界氢能技术大会于2023年5月22-26日在佛山南海举办。本届大会由中国科学技术协会、中国机械工业联合会和国际氢能协会共同主办,以“氢能与双碳战略:从现在到未来”为主题,聚焦双碳战略下全球氢能领域的最新产品、技术及装备,以及氢能在交通、能源、化工、冶金及建筑等领域的应用。                                    第一条插图 论坛背景微信图片_20230523152253.jpg

以“ 氢启南海 · 驶向未来 ”为主题的氢能交通论坛是本次大会重要的产业论坛。论坛以交通行业应用为主线,聚焦于氢能在道路车辆、轨道交通、航空器( 无人机)、燃料电池船舶四大领域应用,前瞻未来十年蓝图,共同探讨氢能及燃料电池产业政策导向、关键技术创新新动向、产业发展路径以及在不同载运工具上的应用新进展。

本次氢能交通论坛包括一个主论坛——氢未来•氢交通;两个分论坛——氢交通•新应用、氢交通•新技术,涵盖产业链的热点及痛点议题。在5月24日下午举行的2023WHTC氢交通·新技术分论坛上,中集合斯康氢能发展(河北)有限公司总经理李辉作了“氢能交通轻量化长续航的规模化之路”的主题分享。以下为发言全文。

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中集合斯康氢能发展(河北)有限公司总经理 李辉:

各位嘉宾和同仁下午好!我是来自中集合斯康的李辉。今天分享的内容主要是燃料电池商用车发展现状、车载储氢瓶与供氢系统发展展望、中集氢能III型以及中集合斯康IV型储氢瓶与供氢系统的规模化之路。

大家知道,发展新能源汽车主要由两大诉求驱动:一是减碳,二是长续航。

首要任务是减碳,第三方机构拿到的数据显示,重卡占中国碳排放总量的5%左右。

从长续航来看,过去十年,新能源汽车(主要是锂电池动力汽车)投诉量最高的是三个方面:续航里程不准、动力电池故障、充电故障。而燃料电池汽车可以针对这三个痛点提供完美的解决方案;同时燃料电池还有其他的优势,比如低温启动、载重效率高等等。未来我国的新能源汽车有三大板块——锂电池车、混合动力电车、燃料电池电车。目前投入使用的燃料电池商用车中,大头是重卡,还包括一部分的城市公交、特种车辆。针对重卡的续航里程,我们做了一个简单试验,假设用的是35MPa储氢瓶,8个气瓶一组,续航里程可以做到300-400公里;未来行业从35Mpa的III型瓶发展到到70Mpa的IV型瓶,在同样气瓶的体积下,续航里程可以轻松做到600-700公里。

车载供氢系统占了整个燃料电池汽车成本的15%左右,我们也做了一个简单的成本分析。燃料电池汽车目前成本的大头来自于燃料电池系统,约占65%。今天听到很多燃料电池供货商都制定了非常激进的降本降价计划,令人激动。当燃料电池的成本快速下降的时候,我们要开始关注车载供氢系统的成本。

从去年到今年开始,我们陆陆续续观察到我们的同仁、友商,包括我们自己都在开展高压力70MPa的IV型储氢瓶,我们预计今年会有一两个头部玩家做批量化的生产准备,开始取得真正的量产和销售的证书。未来的趋势是,要把供氢系统的质量储氢密度做到8%以上,目前III瓶最多可以做到4.7%,而我们的IV瓶可以轻轻松松做到7.5%。如果单位质量储氢的效率提升60%、70%,会给整个行业发展带来非常大的助力。我们需要建立的一整套能力,包括阀门、管路、传感器、控制器,通讯等等管理模块;并要致力于打造燃料电池汽车供氢系统的一体化解决能力,包括机电一体化、软硬件一体化。

目前我们的燃料电池汽车并不是一台完美的汽车,大部分是后装车、拼装车,它没有沿袭整车正向开发的逻辑,没有经过从零开始、设计、试验、验证,APQP、PPAP,从小批量试生产到大批量供货的过程。但未来的燃料电池汽车一定是正向开发,让整车的功能以及可靠性跟当下的电动乘用车一样,运行起来如丝般平顺流畅。

我再简单介绍一下中集氢能III车载气瓶及供氧系统情况。中集是全世界知名的中国制造企业,具备了完整的供氢系统的开发、生产、售后服务的能力。目前我们拥有全系列的气瓶规格,从110升到390升俱全,储氢质量从2.6公斤到9.2公斤不等。通过采用主被动安全、双重安全策略,确保了整个供氢系统的安全性。

过去的两三年时间,我们给业内众多企业做了配套服务,从整车到燃料电池,涉及比较多的是物流车、重卡、环卫车,客户遍及国内外。

合斯康目前在全球范围内供应超过60万支的IV瓶,以及超过6.5万套供氢系统。过去一年,中集合斯康处于合资公司筹备期,主要工作包括启动工厂建设、制定产线方案、购买设备等等。公司规划的产能是,在达产后年产10万支VI型瓶。整个工厂按照德国工业4.0的标准来建设,基本上复制了合斯康在德国的工厂产线工艺。

目前,合资企业中集合斯康正在石家庄紧锣密鼓建设。合斯康作为全球领先的技术性企业,他们参与了包括丰田汽车在内的众多知名车企的产品性能开发,产品涉及重卡、大巴、乘用车等。目前客户的基本要求是能提供至少60公斤以上的储氢量,工作温度为零下30度到50度,充氢加满时间小于15分钟,并要求符合中国的各种标准,以及ISO 26262 道路车辆功能安全国际标准。

今天会上很少听到关于功能安全的话题,但是未来如果我们要把车载供氢系统做好,一定要做好功能安全这套标准的认证。我们为此设计了两套方案,一个是储氢72公斤,名义续航里程900公里;另一个储氢90公斤,名义续航历程1100公里。

从去年开始,我们在香港做了一个案例——香港燃料电池双层巴士示范应用,同时准备为香港筹建第一座加氢站。

我的分享今天就这么多,谢谢大家!

(卓众商用车根据大会速记整理,已经本人审阅)

来源:卓众商用车

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