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包養條件回顧了一包養妹下整個燃料電池汽車行業發展,實際上它的進步確實取決資料。氫能的燃料電池其實它是一個很好的儲能,然后是動力的結構升級和動力轉型這么一個主要的途徑。中國氫能行業發展,通過規模的擴年夜,是包養站長有助于降本和通過鄰居關心地問:「出什麼事了?家裡怎麼了嗎?」示范感化對于技術不斷的迭代也有很年夜的幫助。別的一個,我也後面提到中國最終沒有補貼實現真正的商業化,必須要衝破焦點資料,不克不及夠依附進口。
9月4日-6日,由中國汽車技術研討中間無限公司、中國汽車工程學會、中國包養站長汽車工業協會以及中國汽車報社配合主辦的第十六屆中國汽車產業發展(泰達)國際論壇盛大召開。9月6日,在以“氫燃料電池汽車前瞻技術瞻望”為主題的第三會場中,長城控股集團未勢動力科技無限公司總裁陳雪松發表了出色演包養網心得講。
以下內容為現場演講實錄:
尊重的列位領導、列位專家、業界同仁和媒體界的伴侶你們好!我是長城控股集團未勢動力科技無限公司總裁陳雪松,很是榮幸受泰達論壇會務組邀請,能夠在線參與有關氫能行業發展的研討,同時也介紹一下長城控股集團在氫能業務方面一些研發情況。
我的報告分三部門,起首對于行業發展現狀做一個簡單的總結!然后對于發動機的機能晉陞和本錢的降落,根據我們企業發展的情況做一些探討,最后對氫能和氫燃料電池汽車未來發展做一些預測。
我拜讀了衣寶廉院士在泰達論壇往年的演講,當時提到了一些行業的數據,我把本年1-6月份數據跟一些相關數據做了一些對比,列到了上面這張表格里面,一共分10項。從這些數據對比來看,明顯感覺到氫能和氫燃料電池這個行業,它熱度是有明顯的進步。從從事這個行業的企業數量來看,往年年夜致是接近400家,本年已包養經增至519家。別的各個地區和省市發布有關氫能的一些政策,往年有36個省市,本年增到了47個,從規劃項目市值來看已經超過了1萬億。
可是本年上半年從燃料電池包養車輛產銷來看還是有比較年夜的下滑,往年同期累計的上半年年夜致是1400輛擺佈,本年能夠是只要580輛擺佈,重要緣由有兩個。一個是受疫情影響,還有一個在本年上半年大師期盼已久關于氫能國家對于幸福來得太突然了。這方面的新的政策還沒有發布,盼望能夠鄙人半年新的政策發布明確以后,這個行業在車輛方面的數量會有一個很年夜的增長。
可是,在加氫站建設方面,實際上進程還是蠻快。往年全國累計的加氫站年夜致是61座,本年在規劃或許在建,或許已經投進運營有加起來有80座,增長大要是31%。從產品開發來看,包養網單次從技術的角度,我們國家現在國產包養網的年夜功率的發動機,以及發動機里用的這些焦點零部件,好比說電堆、包養網單次空壓機,氫泵,還有電堆里面焦點的膜電極、雙極板。再有就是車載儲氫的,好比高壓的儲氫的系統,就是氫瓶和氫瓶閥。
在這些焦點零部件方面,其實是獲得了很衝破性的進展。因為原來在年夜功率電堆或許發動機方面,實際上有良多是我們國內的企業達不到的。好比說我們的功率在往年上通知佈告里面,超過100千瓦的發動機是沒有的,本年有幾款已經上了通知佈告了。這些發動機它的機能參數也有很年夜的晉陞,好比說它的功率密度,往年年夜致是每升400到600W,本年有的產品已經達到了600到800W。催化劑的用量也在逐漸降落,往年能夠是大師用的每千瓦用0.5毫克的鉑的催化劑含量,本年基礎上都可以做到0.4。
從設計包養網的壽命角度,往年在實驗室的數據可以證明達到1萬小時以上,本年能夠達到1.5萬甚至更高,可是這些數據在實驗室有的支撐,可是在整個車輛上還是需求時間。通過這個示范的車輛不斷的增多,對這個技術進行各個方面的驗證。
第四個方面,在產業鏈氫的供給方面,產業鏈的下游產氫和下流用氫,這個本錢是比較關鍵的。對于客戶能夠接收你這個產品,應用的本錢,氫氣的價格也有很年夜的降落,各個處所用氫是紛歧樣。好比說在廣東的佛山和江蘇的如皋,處所當局出臺的政策都是保證你加氫能夠,本年或許以后能夠每公斤30元,往年說的是40元,當然有一些商業的運營,在沒有當局補貼下本錢還是比較高,有時候60到70元這么一個程度。可是從技術角度來以企及的成就。說,能夠達回來了?」到每公斤20元的這么一個本錢還是能夠的,好比說american有一個Nikola它做卡車,它的商業形式里面用電解水制氫,它的本錢可以達到20元以下。
總體來說,這個行業從焦點包養技術的角度,從零部件以上是國產化的水平比較高,從它的機能這些指標來看,跟國外一些先進的車企,它在車輛上的指標基礎上還是在統一個程度。研發這個焦點的技術包養,從企業這個角度和產品的角度還是要通過客戶的需求來定義我們要開發什么樣的技術,解決這些問題還是要靠體系戰爭臺包養甜心網,因為它是一個系統的工程。
好比說我們整車要針對某個應用的場景來定義它整車的機能,好比說它的經濟性、壽命、舒適性、環境適應性、平安性這些,有了這些整車的定義,通過這種開發的體系進行分化,我需求什么樣的發動機?發動機需求什么樣的零件?甚至這個零件它最后采用什么樣的資料?這樣才幹夠最終保證我這個車輛全方位滿足市場或許客戶的需求。
舉兩個例子,好比說我們要做到零下負40度啟動,那么儲氫系統,高壓氫氣瓶釋放的時候,溫度能夠降到部門地區負60度,采用什么資料?得事前定義好來進行往開發。還有一個壽命,究竟用碳的極板,還是金屬的極板,它的技術路線能達到什么樣一個壽命,像這些都是在通過體系分化進行逐層的從下往上開發。有了這些資料,通過工程的設計進行零部件制作驗證,然后再做系統的集成,最后進進整車做這些把持。
開發這些其實實際上從整車開發整個平臺或許流程是有一系列的方式,我們常講的人、機、料、法、環,這些體系化和包養站長標準化要貫穿于整個開發流程,以確保產品它能夠達到你的設計目標。這里面需求各方面的,一些好比說,起首需求有虛擬設計的才能,工程設計,工程的產品,零部包養網件的驗證,最后才幹夠到整車的級別,逐級對你的全系列一切的資料和零部件、系統集成進行驗證。
那么,長城汽車經過四年的研發攻關,今朝從發動機這個產品已經是達到了國際和國內頭部企業或許第一梯隊這么一個程度,不論從功率、效力、壽命和本錢都已經有很強差異化的競爭才能。當然這些特徵,產品的競爭力來自于一些焦點的技術,好比說我們發動機,它要實時對電堆這個焦點零部件、電堆的安康狀況進行動態的監控,確保它的靠得住性。對于把持方面,采用多變量這些閉環的把持,可以進步它的環境適應性,通過包養甜心網這些氫系統和包養網車馬費空氣系統熱治理系統這些模塊化的設計可以下降本錢。通過智能化一些算法和手腕,可以進步它的經濟性和壽命,當然必須要通過一包養網站些模塊化設計才幹增年夜功率的密度。
在整車開發領域,行業還沒有到必定的規模,普通都是采用現有的整車平臺,然后把動力系統和儲氫系統能夠整合,集成到整車這么一個程度。所以體積和份量也長短常主要。
剛才講到發動機,發動機要產生動力,實際上也是像電池直接是產電的,燃料電池實際上通過電堆來產電,最后是驅動電機。發動機的焦點技術就是電堆,電堆的功率必須也要達到必定程度,才幹夠使得發動機的功率能夠實現最終請求。電堆國內現在超過100千瓦也有良多公司,現在說可以做到,像我們對標的國外豐田已經是銷售的車,電堆年夜致114千瓦,國內有幾家,包含長城已經有一系列的產品可以到115或許120、130甚至140都有了。從它的功率密度,好比說每升可以產3.3個千瓦以上的能量,也是沒有問題。
國內企業假如是自立研發國產化零部件,對于進口的產品包養也是在本錢方面有很強的競爭力。當然這里面焦點的電堆的技術里面也有下一個步驟電堆用的焦點零部件,好比說它的電極、雙極板這些,還有流程的設計,這都是這個行業這么多年不斷的攻關,現在能夠做到電堆的年夜功率,實際上是包養體現了這些技術達到必定的水準。
電堆里面剛才提到也有焦點零部件,我只是提一下里面發電這部門,膜電極跟電池一樣,也有正負極,我們管它叫陰陽極,是產電的焦點一個部件。現在國內的良多幾個企業,尤其新興的企業,在這方面也有很年夜的衝破。長城在這方面投進也很年夜,我們本身研發的膜包養網電極的技術,樹立的產業線,能包養夠達包養網到100萬片每年,可以滿足幾千輛車輛的需求。這里面的技術,因為時間關系不往細解釋。
總體來說,它的本錢是最關鍵,這里面普通做本錢分化的時候,有這么三個50%,年夜致就是電堆是發動機的50%,電堆里面的本錢其實50%是焦點零部件,好比說膜電極和雙極板。膜電極和雙極板,好比說膜電極這里催化劑、膜,還有碳紙這些我們它叫焦點資料,其實是占這里面比例更年夜,達到70%。咱們國家現在從零部件這個往上是可以的,可是從焦點資料,就是剛才提到這三個關鍵的資料,國產的也宋微放下毛巾,加快速度填表,免得耽誤對方下班。有,可是比國外進口還是有必定的差距。
可是這些資料經過不斷的進行迭代,最終還是能夠跟國外進口的產品進行比拼。別的一部門就是車載的供氫系統,供氫系統的話實際上大師很關心,就是平安。我們搞的高壓瓶、瓶閥、減壓閥,從平安的角度實際上制訂包養網了很高的標準,起首我們企業標準要高于國家甚至國際的標準,好比說壽命的循環,國家標準請求15000次,我們都測到25000次。它的溫度范圍好比說負40度,我們都測到負60度,這些都包養網比較是保證氫的平安性,我們有很強年夜的實驗中間,所以在疲勞實驗,整個壽命周期,包含良多環節都是有嚴格的考察。設計的平安系數也長短常高的。
大師現在感覺這個行業發展的很年夜的瓶頸一個是氫,一個是加短期包養氫站罕用氫貴,再一個車輛也是比較貴,從本錢要素來說,從發動機這個角度,實際上剖析它的本錢還是重要這么幾個部門。一個就是剛才講的電堆,它占重要的,為了保證空氣的供應、氫氣的供應,這里面有空壓機也是比較貴的,氫循環這里面這個回路好比說氫循環泵也是比較貴。可是從分化,我們從幾百套、幾千套、幾萬套包養網VIP、幾十萬套這么幾個級別假如我們往看這個工作的話,最終實際上焦點的重要要素還是電堆。這張表橘黃色就是電堆,隨著量的增添,總的本錢會降落。假如是說每年都是有20%到30%這么一個程度降落的話,隨著量的增添,最終能夠實現總的本錢能夠和乘用車內燃機進行對標。當然這個時間周期能夠會很長,好比我們“十三五”做了技術攻關,我們“十四五”能夠良多都是本錢質量,到最后2030年真正年夜規模商業化,整個本錢可以和傳統車和其他情勢電動車進行比拼。
在本錢剖析方面,我們做了一些任務,就是根據american動力部每年發布本錢降落一個趨勢和模子,他們動力部發布通過規模可以降92%,技術進步是8%,同樣的模子我們應用到中國這個實際數據,發現一個很風趣的現象,通過規模能夠降落,可是不克不及到這么高,年夜包養網致60%擺佈,很年夜一部門還是靠技術進步。這里面有一個緣由,就是我剛包養管道提到的資料,因為現在假如你用進口的資料,你的資料在本錢占的比例比較年夜,通過規模是解決不了,規模是解決製品率,解決設備攤銷,人工攤銷,通過規模可以急劇的降落,可是資料通過規模的增長是不會有降落。所以,中國未來真正實現商包養網推薦業化,必須有焦點資料的衝破。
回顧了一下整個行業發展,實際上它的進步確實取決資料,這里面剛才提到質子膜、催化劑、擴散層,查了一下從上個世紀60年月開始搞技術的商業化或許平易近用,因為最早是用在航空航天不計本錢,長短常高的,隨著行業平易近用的研發,實際上這些資料可以看出這些曲線,是從本錢方面是幾個數量級的降落。好比說膜原來很厚,原來是毫米級,現在都是微米級,催化劑的顆粒也是一樣,現在都是到納米級,隨著這些資料的進步,使得這個行業本錢還有技術程度是在不斷的進步。
對于行業的預測,因為時間未幾包養意思了,我就簡單說幾個方面,一個是從動力這個角度,氫能在未來動力結構中會有很年夜的感化,因為每個國家現在都在面臨著在動力結構里面怎么樣減碳。咱們中國還有一個動力平安和環境的管理,所以氫能加燃料電池這種潔凈動力應用和產電的方法,在未來連接動力領域和路況領域這兩年夜行業長短常有用的主要途徑。數據顯示世界上最終的到2050年包養app,整個氫能在動力結構會占18%,中國的預測能夠不會有那么高,可是也能占到10%,能夠達到每年年產氫6000萬噸,這樣可以減少7億噸的二氧化碳的排放,產值也會達到12萬億。
我們對氫價與電價、油價做了一個對比,根據這個模子計算,我們到2023年氫的價格就會跟汽油差未幾,2030年就跟柴油差未幾,到2032年能夠跟電價差未幾,到那個時候2050年能夠氫差未幾就是十幾塊錢這么一個程度。年夜致是一個什么概念呢,假如乘用車跑100公里,能夠就是十幾塊錢。這個氫的應用,現在是各種車型都在摸索,現在階段我們認為在中年夜型和SUV這個方面,實際上它的場景還是存在的,從全性命周期這么一個角度來評估應用領域。
因為氫的供應體系不那么普及,對于燃料電池車輛的應用種類,我們預計在2025年之前,重要還是在這種定點、定線、定區域商用車應用場景,可是在這些供氫設施完備以后,乘用車實際上還是一個最年夜的市場。這里面我們也排了一下序,能夠滲透到分歧的車型,最早我們一些叉車、年夜巴,然后最后是乘用車或許重卡這一類。
最終,簡單總結一下,氫能的燃料電池其實它是一個很好的儲能,然后是動力的結構升級和動力轉型這么一個主要的途徑。中國氫能行業發展,通過規模的擴年夜,是有助于降本和通過示范感化對于技術不斷的迭代也有很年夜的幫助。別的一個,我也後面提到中國最終沒有補貼實現真正的商業化,必須要衝破焦點資料,不克不及夠依附進口。最終我們現在只講車輛方面,實際上氫作為動力用燃料電池發電,它可以用在良多領域,只需是需求電。好比說在熱電聯供,還有年夜型的電源,這些方面或許是車、船、航空都可以應用。
因為時間關系,我的報告就以上內容,假如需求更多信息,大師可以掃一下二維碼,謝謝大師聆聽。
(注:本文根據現場速記收拾,未經演講嘉賓審閱)
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