订阅
纠错
加入自媒体

长城氢能用50亿打响“终极能源”之战!

2021-05-31 11:10
新车赏
关注

碳达峰的助推,让氢能再次被关注。3月29日,长城隆重地为其低调筹备了5年的氢能产业布局揭开面纱,从2015年以来已经投资20亿、未来三年还将继续投资30亿的氢能源产业版图正式铺展开来。作为全场的焦点,一套国际领先的车规级“氢动力系统”全场景应用解决方案——“氢柠技术”以举重若轻的姿态落到了长城的能源版图上。

长城控股旗下又一家能源子公司——未势能源科技有限公司也首次登场,以2018年收购上燃动力为基础,这家公司让长城的氢能布局站在了高起点上。电池产业链布局加上氢能生态的深度布局成形,意味着长城5年来在能源链条上的绸缪全面迈入商业化落地的前夜。长城汽车董事长魏建军的胸中丘壑也终于跃然于眼前。

氢能被称为终极清洁能源,在中国承诺2030年碳达峰、2060年碳中和的宏大战略背景下,长城应势而发的氢能战略也因此有了超越一家企业正常投资规划的重要意义。“氢能是重要过渡载体”国务院发展研究中心研究员周宏春称。

长城未势能源董事长张天羽宣布,经过4年发展,未势已经完成了氢能产业布局以及研发体系、能力建设、技术攻关和产品验证,正在规划产业落地及市场开拓。他同时预告了未来5年将分批面试的成果:今年,长城汽车将推出全球首款C级氢燃料电池SUV,并在全球率先完成100辆49吨氢能重卡应用项目落地;2022年,首支高端乘用车服务车队将出现在冬奥会的舞台上;2023年实现核心动力部件推广数量国内领先,2025年剑指全球氢能市场占有率前三。

在能力建设的维度上,长城氢能战略有着更具体的目标是:3年内规划再投资30亿,达到万套级产能,成为国内氢能行业领军企业,5年成为全球氢能产品和工程服务的主要供应商。

如果说过去5年是长城氢能的襁褓期,那么接下来的5年,伴随着碳达峰压力的不断加大,长城氢能也将迎来加速成长期。

五年绸缪

政策规划的一步步推动,投资、热钱的进入……过去几年中,氢燃料电池汽车始终未离开汽车业的焦点视线范围,但资源层面的限制使得氢燃料电池汽车的商业化推广始终充满争议。

氢燃料汽车是否如氢能一样会成为汽车的终极形态?更具前瞻力的判断和寻找解决方案的执行力能否助力长城在氢能赛道上成为头部企业?这些目前都没有准确的答案。但事实证明,长城在氢能上的投资,并不是赌注。

氢燃料汽车之所以始终在理论可行和现实不可行之间踯躅多年,始终没有形成规模化的产业气象,是因为氢能的自然属性和战略属性之间的矛盾、其对整个清洁能源结构的重要调节作用和难以商业化落地之间的矛盾。这种矛盾被不断强调,以至于最终观望的多,投资入场的少。

而长城选择了在氢能上绸缪5年,投资贯穿大半个产业链,以打破技术瓶颈、创新商业模式的方式,为氢燃料电池的落地打造解决方案。这一选择并非偶然,从做车到做零部件,再到做电池,长城的成长思路一直是底层理论论证、寻找操作方案、从源头切入正向开发、架搭完整技术平台架构。长城在氢能上的布局逻辑同样如此。

2016年6月,XEV项目组(现未势能源的前身)正式成立,开启长城FCEV核心技术研发;2017年1月,长城加入国际氢能燃料电池协会;2017年10月,加入国际氢能委员会,成为国内首家加入该委员会的车企;2018年6月,建成并运行国内首座氢能技术中心。

2018年,长城氢能布局迎来转折点,这一年7月,长城全资控股了上海燃料电池汽车动力系统有限公司;2019年4月,未势能源科技有限公司成立,开启独立市场化运营;当月,长城在上海车展展出85KW燃料电池系统、IV型储氢瓶等产品。2020年2月,首款燃料电池样车亮相;2020年6月,自主研发首款70MPa车用高压瓶阀正式进入量产前后测试阶段。

截至目前,长城汽车已累计投入研发费用20亿元,未来3年内,长城汽车还将继续投入超30亿元研发费用,以达到万套产能规模,成为国内氢能行业领军企业。

5年过去了,长城的氢燃料电池汽车研发正式进入落地试行阶段,战略体系架构的推出完美地踩在了碳中和这一新出炉的国之大策上。“碳中和对中国整个经济是全面变革。中央经济工作会议提出,2030年‘之前’我们要‘力争’达到碳达峰,这意味着第一,时间卡的比较紧,第二中国实现这个目标是有难度的。”国务院发展研究中心研究员周宏春指出。

业内专家也指出,从环境和能源方面,中国发展氢能和北美、欧洲、日本等国家对比,中国的驱动因素还有能源安全和环境治理,这是比其他国家多的两个因素更加迫切的因素。

而利用我国西北部丰富的太阳能和风能获取氢能,再通过打造“氢-电终端能源互联网体系”,以氢能串联大规模可再生能源与应用,作为二次能源,氢能更容易耦合电能、热能、燃料等多种能源,广泛应用在交通、工业、建筑等。这对实现碳达峰、碳中和目标至关重要,也被认为是交通、工业和建筑等领域深度脱碳方案的必由之路。

“现在世界上虽然发电量已经占到了整个能源的百分之十四五,但是利用率不高,因为这种不稳定,现在弃风弃电很严重,有一个统计,我国每年弃电的金额达到了千亿,如何将这些电储存下来,氢是最好,靠制氢储能。”对于氢能在能源战略以至碳中和战略中的意义,魏建军解读说。

“说长城五六年前布局氢能的时候有这种境界吗?说实话我们确实没有,是很多专家有这种境界,他们在国外研究很多,包括美国、德国,英国很多专家,我们都请了过来。“魏建军所说的专家,是长城汇聚的来自欧、美、日、韩、印、加等多国具有十年以上氢能领域技术经验的外籍技术专家,长城也得以组建了目前为止国内规模最大的430余人的关键技术国际化研发团队。

长城汽车还分别在上海、保定、加拿大、日本、德国四国建立了五大研发中心,以“四国五地”的全球化研发体系,围绕氢能及燃料电池技术解决方案和未来发展方向,开展精准研发。

与全球顶尖机构院所的紧密合作,也缩短了长城在氢能上的跨界探索之路,长城汽车与法国液化空气集团(Air Liquide)、林德集团(Linde)、戈尔公司(W. L. Gore & Associates)、BOSCH、清华大学、同济大学等全球顶尖机构院所紧密合作。

距离保定地标——哈弗技术中心10分钟车程的长城氢能技术中心,是长城继蜂巢电池技术中心之后,长城的又一个战略基地,在这里,研发、验证、检测三级测试及循环,是决定氢能产稳定安全及可靠性的关键。“氢能综合测试中心”是该技术中心的核心,在近万平方米实验室里安装着240多台套高精尖设备,包括重金从海外购入的最精尖设备,提供181项分析和检测服务。该技术中心在2018年建成投入使用后,已稳定运行2年。氢循环和安全测试系统、IV型氢瓶试制线、自动化电堆和膜电极产线、大功率动力系统和整车测试等,这些决定氢燃料电池汽车安全与性能的测试已经在该中心不断重复进行。

摆脱“卡脖子”痛点

过去几年,业界提到氢燃料电池就会摇头的一个原因是加氢难。在对加氢站难建的中,但对于氢燃料电池技术层面的技术竞争,却鲜有关注。

“很多部件都需要进口”,长城氢能技术中心的相关负责人介绍称,包括储氢瓶瓶阀、减压阀等部件,国内仍未实现技术突破,都需要使用高价进口件。正因为此,“打通‘上下游’链条,突破‘卡脖子’关键技术”是长城过去5年在氢能研发的主要着力点。未势能源董事长张天羽表示,这国内燃料电池行业基本上是逆向发展,采用引进产线、设备和部件做集成应用。而长城采用了正向研发,从制氢开始,向上与核心材料供应商合作,在核心部件上实现自主开发,打破诸多卡脖子的技术瓶颈。

“目前,长城已完成了绿电制氢、氢储能、燃料电池等领域布局,探索绿色氢能大规模、多元化开发利用。”张天羽介绍称,据悉,虽然氢能的应用范围非常广,但实际上,根据氢气制取方式的不同,可分为灰氢、蓝氢、绿氢。从环保的角度看,只有绿氢,也就是通过可再生能源制氢,才是真正意义的减排。

而作为长城汽车发布的新成果之一,新一代钙钛矿太阳能光伏技术拥有打破世界纪录的20.01%光电转换效率,标志着大面积钙钛矿光伏组件转换效率正式迈入“2.0时代”。

此外,长城汽车目前已实现了“电堆及组件、燃料电池发电及组件(控制器等)、Ⅳ型储氢瓶、高压储氢阀门、氢安全、液氢工艺”六大核心技术和产品的知识产权完全自主化。在碳纤维等材料上,国内供应商也正在逐渐实现技术替代,以及长城在关键零部件设计开发上的突破,零部件环节的“卡脖子”痛点已大幅降低。

“氢柠技术”品牌是长城在氢能领域筹谋五年的核心成果,长城将其总结为“1+3+5”,即1整套车规级研发体系,3大技术平台和5大性能优势。其中,车规级研发体系实现了从燃料电池整车、动力总成、系统、零部件及材料五个方面的500个以上硬件需求及5000项以上软件需求。3大技术平台分别是氢电平台,电堆平台和储氢平台,覆盖了氢燃料电池汽车几大核心零部件。据了解,在这三大平台上,长城已经取得多项独家领先技术,包括同步开发的商用及乘用燃料电池发动机系统。这也是让魏建军自信长城将很快在氢燃料电池乘用车上实现商业化突破的技术底气所在。此外,拥有52项专利的国内首个实车验证150K燃料电池电堆,也让长城在实现电堆规模化生产的同时,也促成了成本的下降。5大性能优势则赋予了产品高功率、高效率、高温度、高耐久、高互联的“五高”性能。

完备的“制-储-运-加-应用”一体化供应链生态、国际领先的车规级“氢动力系统”全场景解决方案“氢柠技术”——对外界而言,3月29日的长城氢能战略发布更像是一次启动仪式,宣布厚积薄发的长城氢能布局已经做好了在氢燃料动力市场与国际巨头竞争的准备。

商业化前夜

氢燃料电池之所以仍存在争议,很大程度上是因为其商业化落地的艰难。而长城的氢能战略选择此时揭幕,可谓占尽了天时地利,天时是碳达峰和碳中和目标正在加速分配到各个行业,汽车交通必然是重要减排领域,地利是长城总部所处的河北省,正是国内氢能源推广的主力区域。

不过,长城的目光不仅仅盯在河北,“长城汽车已受邀加入全国四大示范试点城市群,在北京、天津、河北先期布局了多个标杆燃料电池示范项目,示范车辆规划超数千台,包含重卡、物流、公交、乘用车、船舶、轨道交通等多种应用场景。”长城方面介绍称。示范试点城市群,是我国针对氢燃料电池实行的推广政策,目前国内多个城市群都已发布了提高氢燃料电池汽车推广应用的相关政策,从十四五规划到地方政策,沐浴着多项政策利好的氢能也已成为资本市场热切关注的领域。

“我们现在已经开发了三代车型,现在即将面市的是第三代技术,这个具体时间敬请期待”,张天羽透露称,对于该技术的量产,整车品牌小组已经有详细的规划。

他同时表示,因为长城氢能定位是面向商用车和乘用车的燃料电池动力系统和新零部件供应商,所以其产品不仅搭载在乘用车上,还会使用在商用车上。“举个例子,今年会推出全球首个的100辆、49吨燃料电池重卡,服务于雄安新区,后续有更多的这种车型推出出来,以匹配动力总成零部件的供应。”

“我们产能建设速度会比较快,但当前我们认为还是小批量状态,现在产能是千台级,其他零部件当前也是这个水平。因为要匹配整个生态,包括加氢站建设速度。”张天羽透露,未势能源今年已收到上千台订单,未来三年会有几千台的规划。“我们不希望现在推出这么多的车,还是希望先搭建出接近于商业化运行的一个状态。在产品推出的节奏上,我们和合作伙伴都尽可能按照持续向上成长的发展状态在规划。”

按照长城发布的氢能三阶段计划,在第一阶段2021-2025年,长城氢能将处于启动阶段,主要聚焦示范效应,在示范试点城市群中,加强商业模式创新探索,重点围绕公交/大巴 + 重卡/物流车 + 乘用车三大应用平台展开推广运营。第二阶段2025-2035年,则实施开放氢生态。在交通领域方面,加大氢燃料电池汽车推广。第三阶段,2035-2050年,目标为建成氢社会,贡献碳中和。氢能供应和推广应用将在交通、建筑、园区等重要生活场景中全面展开。

对于制约氢能应用的另一个瓶颈——高成本,未势能源总裁陈雪松表示,氢燃料电池的成本下滑主要通过两方面达成,一是直材成本,目前看来,在现有进口材料的价格下滑和国产原材料的替代规模扩大共同作用下,直材成本下降速度也会加快。同时,技术进步也会在整个成本下降构成里贡献20%到30%的比例。

另外一方面是制造成本,这需要通过规模化应用来达成,目前长城在跟随国家层面的思路,通过示范运营,把规模提升上来。对于燃料电池的成本拐点是多少辆、什么时候会到来,陈雪松认为,虽然目前政策和行业层面都有一些预测,但他觉得还是比较保守,“尤其新提出的碳达峰、碳中和目标和时间表,会加速氢能产业的规模化发展,所以成本下降速度应该也会比较快的。”

“有行业观点认为,燃料电池成本下降和动力电池相近,十年下降80%。但长城更有信心一些,可能5到8年我们就能达到这个水平。现在第二代、第三代技术也反向验证了这一点。”张天羽表示。他同时透露,基于在液氢产业链上的布局,长城投资的第一座加氢站即将投入运营。

陈雪松强调,推动长城氢能战略落地的重要前提,是不断加强产业链的合作,“因为氢能这个产业链比锂电产业链长很多,从可再生能源到制氢、加氢,再到终端应用到车的应用,飞机应用,住宅、供电供热应用等等,更需要我们怎么样找到行业内好的力量,优质力量,和我们一起助推这个行业发展。”

“氢能在交通领域的应用,可谓是皇冠明珠级别。如果在交通领域解决了所有的问题,其它领域应用都是做减法”,陈雪松称,交通领域是真正的突破点和发力点,长城汽车将以此为‘抓手’领航中国氢能产业发展。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号